EP0546483A2 - Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates mit einer Substanz - Google Patents

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EP0546483A2
EP0546483A2 EP92120769A EP92120769A EP0546483A2 EP 0546483 A2 EP0546483 A2 EP 0546483A2 EP 92120769 A EP92120769 A EP 92120769A EP 92120769 A EP92120769 A EP 92120769A EP 0546483 A2 EP0546483 A2 EP 0546483A2
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EP
European Patent Office
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counter
pressure roller
substrate
plastic
coating
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EP92120769A
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EP0546483A3 (en
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Volker Ludwig
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Zweckform Buero Produkte GmbH
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H20/00—Advancing webs
    • B65H20/12—Advancing webs by suction roller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
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    • B05C1/08—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
    • B05C1/0826—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line the work being a web or sheets
    • B05C1/083—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line the work being a web or sheets being passed between the coating roller and one or more backing rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05C1/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
    • B05C1/04—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
    • B05C1/08—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
    • B05C1/10—Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line the liquid or other fluent material being supplied from inside the roller

Definitions

  • the invention relates to a device for coating a substrate with a substance, in particular a film with an adhesive, the substance or the like via a loading head by perforating a template on the substrate in cooperation with a counter-pressure roller. is applied within a coating gap.
  • DE-OS 39 05 342 shows a perforated cylinder in cooperation with a counter-pressure roller, between which a substrate is passed and coated with a substance.
  • the substance which may be a thermoplastic, for example, is melted beforehand so that it is applied to the substrate in the liquid state.
  • Devices of this type are used not only for coating textile substrates, but also, for example, for coating films with an adhesive or the like. All of these application options are intended to be encompassed by the present invention.
  • coating foils in particular poses considerable problems.
  • the foils are usually very thin webs that are passed between the stencil and the counter-pressure roller. It is not enough that the film is guided in the coating gap, but it should also be subjected to a certain tensile stress so that it does not deform during the coating process. It is particularly important to take into account that heat is applied to the film in the coating gap, since the template is heated due to the melted substance.
  • the template usually a metal cylinder, has perforations, the inner surface of which is usually a multiple of the area with which the substance to be applied is connected to the substrate. These perforations cause very high adhesive forces, so that a considerable force has to be applied to pull the substance out of the perforation by means of the substrate. If the film on the counter-pressure roller does not have sufficient hold, i.e. if there is no sufficient tensile stress and no sufficient friction, the film remains on the template or forms a trailing belly.
  • the present invention has for its object to provide a device of the above.
  • Develop type by means of which an adhesion of the substrate to the counter-pressure roller and thus a safe removal of the substrate from the template is guaranteed.
  • the counter-pressure roller has a screen jacket with holes and a radially oriented suction stream is generated in and / or after the coating gap in the counter-pressure roller.
  • the design of the counter-pressure roller and template is of secondary importance. It is also within the scope of the invention that, for example, the template and / or counter-pressure roller runs as an endless belt over rollers, so that a flat coating gap is formed for the substrate. All of these configurations are intended to be encompassed by the present inventive concept.
  • the suction flow it should be sufficient for the suction flow to be applied to the substrate only in a partial peripheral region of the counterpressure roller. This mainly depends on the holding forces that should be exerted on the substrate.
  • the substrate is to be removed from the counterpressure roller after a certain circumferential area, it has proven advisable to release the vacuum at least in this area so that the removal of the substrate from the counter roller is facilitated. This can still take off supported that in this area, for example, compressed air is applied through the holes in the screen jacket, which supports lifting of the substrate.
  • the chamber walls should be designed to be elastic at least in the area of this coating gap, since the screen jacket of the stencil lies in this coating gap. As a result, both the coating of the substrate and its guidance are significantly improved.
  • the inventor has developed yet another application of the device for coating a substrate with a substance, which, however, can also be implemented independently of this coating option.
  • plastic In many cases it is necessary to shape plastic into a certain shape.
  • These can be plastic platelets, for example, which are then sent for further recycling or processing. This problem is particularly important when reprocessing plastic or when disposing of it.
  • Such plastic waste is typically ground, shredded, or otherwise shredded.
  • the plastic is melted and introduced through the loading head into the perforations of the template against the pressure of the counter-pressure roller. It remains there for a short time when the template is turned and can solidify.
  • a device for dispensing the plastic from the perforations is then assigned to the perforations.
  • This device can be, for example, a spiked roller which pierces the perforations with its spikes and thereby ejects the plastic as a plastic plate. This spiked roller can then also be used as a drive for the template.
  • a device P according to the invention for coating a substrate 1, in particular a film has according to. Fig. 1 a template 2, which cooperates with a counter-pressure roller 3.
  • a template 4 is located in the template 2, via which a melted substance (not shown in detail) is applied to the substrate 1 through perforations 5.
  • the feed head 4 is provided with corresponding channels and a nozzle mouth 6, a further embodiment of the feed head 4, provided that it is known, is not to be described in more detail here.
  • the template 2 is designed as a preferably metallic cylinder, the perforations 5 being formed in this metallic cylinder, and this metallic cylinder rotating in the direction z about an axis of rotation A.
  • Corresponding drive elements for the template 2 are also neglected for the sake of clarity. However, it has a radius r which is so large that the loading head 4 can be accommodated in any case.
  • the counter-pressure roller 3 interacts with the template 2 and rotates about its axis B in the direction z 1.
  • the counter-pressure roller 3 has a jacket 7 which is designed as a sieve, i.e. also perforated.
  • the radius r 1 denotes the radius of the counter-pressure roller 3, i.e. the distance of the axis of rotation B from the screen jacket 7.
  • the axis of rotation A of the template 2 is arranged below the axis of rotation B of the counter-pressure roller 3.
  • the idea of the invention also includes an inverted arrangement.
  • the axis of rotation A should preferably maintain a distance a from the axis of rotation B which is less than the sum of the two radii r and r 1. This causes, as is shown in particular in FIG. 2, that the screen jacket 7 in a certain area b when interacting with the template 2 of this template 2 and in this way an extended coating gap 8 is formed. In the area of this coating gap 8, the substrate 1 is guided between the template 2 and the counter-pressure roller 3.
  • a ring 9 is formed within the counter-pressure roller 3 and is divided into chambers 10.
  • chamber walls 11 are provided.
  • holes 12 are provided in the screen jacket 7, through which either air can be sucked into the chambers 10 or air can be blown out of the chambers 10. The meaning of air intake or air blowing is described below.
  • the inside of the counter-pressure roller 3 is a rubberized roller 13, in the rubber jacket 14 of which the chamber walls 11 are embedded as strips of material, for example made of sheet metal.
  • the screen jacket 7 is then pushed onto this sheet metal strip and rotates in the direction z 1.
  • the chamber walls 11 are connected to the screen jacket 7 and graze along the roller 13.
  • the area b described above is formed, within which the screen jacket 7 of the stencil 2 rests over a wider coating gap 8, it must be ensured in any case that the chamber walls or their holder yields. This is indicated in Fig. 2 and can be solved with the rubber jacket 14 of the rubberized roller 13 in a simple manner, the chamber walls 11 then being inclined in the direction of rotation.
  • the substrate 1 is guided over a roller 15 before it enters the coating gap 8.
  • the substrate 1 of the counter-pressure roller 3 then lies against it and is guided over a substantial part of the circumference of the counter-pressure roller 3 before it lifts off from the counter-pressure roller 3 and is fed to further processing or recycling.
  • the substrate 1 wraps around the counter-pressure roller 3 to a large extent.
  • the force that holds the substrate 1 on the counter-pressure roller 3 results from the web tension when the substrate 1 is pulled off the counter-pressure roller 3 and the friction of the substrate 1 on the counter-pressure roller 3. If, for example, the web tension approaches zero, the friction of the Substrate on the counter-pressure roller 3 towards zero.
  • the force that holds the substrate 1 on the counter-pressure roller 3 is absent and the substrate 1 remains on the template 2 for an undesirably long time, and considerable bulges can form.
  • a vacuum is generated in the chambers 10 in the region b of the coating gap 8 and thereafter, so that radially directed forces act on the substrate 1 and hold this substrate 1 firmly on the counter-pressure roller 3. It is sufficient in itself if only a few chambers are subjected to a vacuum in and after the coating area, practice showing how many such chambers are necessary within the counter-pressure roller 3. It goes without saying that the more chambers that are subjected to vacuum, the more firmly the substrate 1 is held on the counter-pressure roller 3.
  • the ring 9 is divided into chambers 10 as a whole. This should only be understood as an example, since only one or a few chambers after the coating gap 8 can suffice. However, it is also contemplated that to lift the substrate from the counter-pressure roller 3 not only in the chambers provided there, if any, the Vacuum is released, but that in this discharge area 17 the corresponding chamber or chambers are pressurized with compressed air, so that the substrate 1 is quasi blown from the counter-pressure roller 3 from the inside.
  • the template 2 interacts with a counter-pressure roller 3, which, however, only has a jacket 20, which is preferably smooth and does not offer any possibility of adhesion to a substance to be discharged from the loading head 4. Since the coating of a substrate is not provided in the new use, the counter-pressure roller 3 does not necessarily have to have a region b shown, in which it lies against a part of the jacket 20 of the template 2. The only essential thing is that a molten substance is introduced into the perforation 5 from the feed head 4, wherein the substance is prevented from flowing out of the perforation 5 by the counter-pressure roller 3.
  • the counter-pressure roller 3 can also be an endless belt or the like.
  • a device 21 for dispensing substance platelets 22 is provided below the loading head 4.
  • the device for dispensing the substance platelets 22 is a spiked roller 23 which engages in the perforations 5 with corresponding spikes 24.
  • the device for dispensing can also be nozzles from which compressed air is pulsed, which then expresses the substance platelets 22 out of the perforations 5.
  • a corresponding funnel 25 is provided to catch the substance platelets 22.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates mit einer Substanz, insbesondere einer Folie mit einem Kleber, wird die Substanz über einen Beschickungskopf (4) durch Perforationen (5) einer Schablone (2) auf das Substrat im Zusammenwirken mit einer Gegendruckwalze (3) od. dgl. innerhalb eines Beschichtungsspaltes (8) aufgebracht. Dabei weist die Gegendruckwalze (3) einen Siebmantel (7) mit Löchern (12) auf. In einem Bereich in und/oder nach dem Beschichtungsspalt (8) ist in der Gegendruckwalze ein radial ausgerichteter Saugstrom erzeugt. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates mit einer Substanz, insbesondere einer Folie mit einem Kleber, wobei die Substanz über einen Beschickungskopf durch Perforationen einer Schablone auf das Substrat im Zusammenwirken mit einer Gegendruckwalze od.dgl. innerhalb eines Beschichtungsspaltes aufgebracht wird.
  • Derartige Vorrichtungen sind in vielfältiger Form und Ausführung bekannt. Nur beispielsweise wird hier auf die DE - OS 39 05 342 verwiesen, welche einen perforierten Zylinder im Zusammenwirken mit einer Gegendruckwalze zeigt, zwischen denen ein Substrat hindurchgeführt und mit einer Substanz beschichtet wird. In der Regel wird dabei die Substanz, bei der es sich beispielsweise um einen thermoplastischen Kunststoff handeln kann, vorher aufgeschmolzen, so daß ihr Auftrag auf das Substrat im flüssigen Aggregatzustand erfolgt.
  • Derartige Vorrichtungen dienen nicht nur zum Beschichten von textilen Substraten, sondern beispielsweise auch zum Beschichten von Folien mit einem Kleber od.dgl. Alle diese Auftragsmöglichkeiten sollen von der vorliegenden Erfindung umfaßt sein.
  • Insbesondere das Beschichten von Folien wirft aber erhebliche Problemen auf. Bei den Folien handelt es sich meist um sehr dünne Bahnen, welche zwischen Schablone und Gegendruckwalze hindurchgeführt werden. Dabei genügt es nicht allein, daß die Folie im Beschichtungsspalt geführt ist, sondern sie sollte auch einer gewissen Zugspannung unterworfen sein, damit sie sich während des Beschichtungsvorganges nicht verformt. Hierbei ist besonders zu berücksichtigen, daß die Folie im Beschichtungsspalt mit Wärme beaufschlagt wird, da die Schablone infolge der aufgeschmolzenen Substanz erwärmt ist.
  • Dies ist ein Grund dafür, daß die Folie nicht direkt aus dem Beschichtungsspalt herausgezogen wird, sondern daß sie nach dem Beschichtungsspalt auf der Gegendruckwalze verbleibt und erst nach einem bestimmten Umfangsbereich von der Gegendruckwalze abgehoben wird. Hierdurch wird die Folie bereits gekühlt, so daß sie wieder höheren Zugkräften unterworfen werden kann. Dies ist vor allem deshalb wichtig, weil die Kraft, mittels welcher das Substrat an der Gegendruckwalze gehalten wird, aus der Bahn- bzw. Zugspannung nach der Gegendruckwalze und der Reibung des Substrates auf der Gegendruckwalze resultiert. Wird beispielsweise keine Zugspannung ausgeübt, so geht auch die Reibungskraft als Führung für die Folie verloren. Auf die Folie wird aber eine erhebliche Anziehungskraft von Seiten der Schablone ausgeübt. Die Schablone, meist ein Metallzylinder, weist Perforationen auf, deren Innenfläche in der Regel ein Mehrfaches der Fläche beträgt, mit der die aufzubringende Substanz mit dem Substrat in Verbindung steht. Diese Perforationen bewirken sehr hohe Adhäsionskräfte, so daß eine erhebliche Kraft aufgewendet werden muß, um die Substanz mittels des Substrates aus der Perforation zu ziehen. Wenn die Folie auf der Gegendruckwalze keinen genügenden Halt hat, d.h., wenn keine genügende Zugspannung und auch keine genügende Reibung vorhanden ist, so verbleibt die Folie auf der Schablone bzw. bildet einen nachlaufenden Bauch.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der o.g. Art zu entwikkeln, mittels welcher ein Haften des Substrat an der Gegendruckwalze und damit ein sicheres Abziehen des Substrates von der Schablone gewährleistet ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die Gegendruckwalze einen Siebmantel mit Löchern aufweist und in einem Bereich in und/oder nach dem Beschichtungsspalt in der Gegendruckwalze ein radial ausgerichteter Saugstrom erzeugt wird.
  • Das bedeutet, daß innerhalb des Siebmantels zumindest in einem Teilbereich ein Vakuum aufgebaut wird, welches durch die Löcher bewirkt, daß das Substrat an den Siebmantel angezogen ist.
  • Damit ist die Frage Zug- bzw. Bahnspannung nicht mehr von ausschlaggebender Bedeutung, da durch das aufgebaute Vakuum die Reibung des Substrates auf der Gegendruckwalze ganz erheblich verstärkt wird. Die Wirkung ist auch unabhängig davon, ob die Folie nach dem Beschichtungsspalt warm ist und damit an Zugfestigkeit verliert. In jedem Fall ist gewährleistet, daß die Folie auf der Gegendruckwalze bleibt, d.h. die Substanz wird sofort nach dem Beschichtungsspalt aus der Perforation der Schablone gezogen.
  • Es soll eindrücklich darauf hingewiesen werden, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Ausgestaltung von Gegendruckwalze und Schablone von untergeordneter Bedeutung ist. Im Rahmen der Erfindung liegt auch, daß beispielsweise Schablone und/oder Gegendruckwalze als ein Endlosband über Rollen läuft, so daß einen planen Beschichtungsspalt für das Substrat bilden. Alle diese Ausgestaltungen sollen vom vorliegenden Erfindungsgedanken umfaßt sein.
  • In der Regel dürfte es genügen, daß das Substrat nur in einem Teilumfangsbereich der Gegendruckrolle mit dem Saugstrom beaufschlagt wird. Dies hängt vor allem davon ab, welche Haltekräfte auf das Substrat ausgeübt werden sollen.
  • Da das Substrat nach einem gewissen Umfangsbereich von der Gegendruckrolle abgezogen werden soll, erweist es sich als ratsam, zumindest in diesem Bereich das Vakuum aufzuheben, damit das Abheben des Substrates von der Gegenrolle erleichert ist. Dieses Abheben kann noch dadurch unterstützt werden, daß in diesem Bereich beispielsweise Druckluft durch die Löcher des Siebmantels ausgebracht wird, die ein Abheben des Substrates unterstützt.
  • Damit nicht die gesamte Gegendruckrolle oder ein zu großer Teilraum mit Vakuum oder Druckluft beaufschlagt wird, dürfte es ratsam sein, innerhalb des Siebmantels einen Ring vorzusehen, der zumindest in Teilbereichen in Kammern unterteilt ist. Diese Kammern werden durch Kammerwände abgegrenzt, auf denen dann der Siebmantel geführt ist. Dabei können die Kammerwände entweder mit dem Siebmantel fest verbunden sein und beim Drehen des Siebmantels an einer Innenwalze vorbeistreichen. Eine andere Möglichkeit besteht auch darin, die Kammerwände in eine Innenwalze einzusetzen, so daß der Siebmantel auf den Kammerwanden läuft. Hier sind sicherlich auch noch weitere Ausgestaltungen denkbar, die ebenfalls vom Erfindungsgedanken umfaßt sein sollen.
  • Da bevorzugt ein breiter Beschichtungsspalt zwischen Gegendruckwalze und Schablone ausgebildet ist, wie er bereits in der DE - OS 39 05 342 beschrieben wird, sollten die Kammerwände zumindest im Bereich dieses Beschichtungsspaltes elastisch ausgebildet sein, da sich in diesem Beschichtungsspalt der Siebmantel der Schablone anlegt. Hierdurch wird sowohl die Beschichtung des Substrates als auch seine Führung wesentlich verbessert.
  • In diesem Zusammenhang hat der Erfinder noch eine weitere Anwendung der Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates mit einer Substanz entwickelt, welche allerdings auch unabhängig von dieser Beschichtungsmöglichkeit in die Tat umgesetzt werden kann. In vielen Fällen ist es notwendig, Kunststoff in eine bestimmte Form zu bringen. Dies können beispielsweise Kunststoffplättchen sein, die dann einer weiteren Verwertung oder Verarbeitung zugeführt werden. Besonders wichtig ist dieses Problem beim Wiederaufarbeiten von Kunststoff bzw. beim Entsorgen. Normalerweise werden derartige Kunststoffabfälle gemahlen, geshreddert oder sonstwie zerkleinert. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dagegen der Kunststoff aufgeschmolzen und durch den Beschickungskopf in die Perforationen der Schablone gegen den Druck der Gegendruckwalze eingebracht. Dort verbleibt er für kurze Zeit beim Drehen der Schablone und kann sich verfestigen. Dann ist den Perforationen eine Einrichtung zum Ausbringen des Kunststoffes aus den Perforationen zugeordnet. Bei dieser Einrichtung kann es sich beispielsweise um eine Stachelwalze handeln, welche mit ihren Stacheln in die Perforationen einsticht und dabei den Kunststoff als Kunststoffplättchen ausstößt. Diese Stachelwalze kann dann im übrigen auch gleich als Antrieb für die Schablone verwendet werden .
  • Bei einer weiteren Ausführungsform werden die Perforationen von innen her mit Druckluft, insbesondre pulsierender Druckluft beaufschlagt, so daß auf diese Weise der Kunststoff aus den Perforationen herausgedrückt und in einem entsprechenden Auffangbehälter gesammelt wird. Dieser Kunststoff kann dann einer weiteren Verwertung oder Wiederverwertung oder einer Entsorgung zugeführt werden. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
    • Fig. 1 einen schematisch dargestellten Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates;
    • Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Teilbereich des Querschnitts aus Fig. 1;
    • Fig. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates für eine weitere Verwendung.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung P zum Beschichten eines Substrates 1, insbesondere einer Folie, weist gem. Fig. 1 eine Schablone 2 auf, welche mit einer Gegendruckwalze 3 zusammenwirkt. In der Schablone 2 befindet sich ein Beschikkungskopf 4, über den eine nicht näher gezeigte aufgeschmolzene Substanz durch Perforatio- nen 5 auf das Substrat 1 aufgebracht wird. Hierzu ist der Beschickungskopf 4 mit entsprechenden Kanälen und einem Düsenmund 6 versehen, wobei eine weitere Ausgestaltung des Beschickungskopfes 4, als bekannt vorausgesetzt, hier nicht näher beschrieben werden soll.
  • Im vorliegenden Fall ist die Schablone 2 als ein bevorzugt metallischer Zylinder ausgebildet, wobei in diesen metallischen Zylinder die Perforationen 5 eingeformt sind, und dieser metallische Zylinder in Richtung z um eine Drehachse A dreht. Entsprechende Antriebsorgane für die Schablone 2 sind ebenfalls der Übersichtlichkeit halber vernachlässigt. Allerdings besitzt sie einen Radius r, welcher so groß ist, daß in jedem Fall der Beschickungskopf 4 Platz findet.
  • Mit der Schablone 2 wirkt die Gegendruckwalze 3 zusammen, welche in Richtung z 1 um ihre Achse B dreht. Dabei weist die Gegendruckwalze 3 einen Mantel 7 auf, der als Sieb ausgebildet ist, d.h., ebenfalls von Perforationen durchsetzt ist. Der Radius r 1 bezeichnet den Radius der Gegendruckwalze 3, d.h., den Abstand der Drehachse B vom Siebmantel 7.
  • Die Drehachse A der Schablone 2 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel unterhalb der Drehachse B der Gegendruckwalze 3 angeordnet. Selbstverständlich wird vom Erfindungsgedanken auch eine umgekehrte Anordnung umfaßt. Bevorzugt soll aber die Drehachse A von der Drehachse B einen Abstand a einhalten, der geringer ist, als die Summe aus den beiden Radien r und r 1. Hierdurch wird bewirkt, wie dies insbesondere in Fig. 2 dargestellt ist, daß sich der Siebmantel 7 in einem bestimmten Bereich b beim Zusammenwirken mit der Schablone 2 dieser Schablone 2 anlegt und auf diese Weise ein verlängerter Beschichtungsspalt 8 ausgebildet wird. Im Bereich dieses Beschichtungsspaltes 8 wird das Substrat 1 zwischen Schablone 2 und Gegendruckwalze 3 geführt.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist innerhalb der Gegendruckwalze 3 ein Ring 9 ausgebildet, der in Kammern 10 unterteilt ist. Hierzu sind Kammerwände 11 vorgesehen. In Fig. 2 ist erkenntlich, daß im Bereich der Kammern 10 Löcher 12 im Siebmantel 7 vorgesehen sind, durch welche entweder Luft in die Kammern 10 eingesaugt oder aber aus den Kammern 10 Luft ausgeblasen werden kann. Der Sinn des Luftansaugens bzw. Luftausblasens wird weiter unten beschrieben.
  • Wie die Kammern 10 erzeugt werden, soll von untergeordneter Bedeutung sein. Es ist beispielsweise daran gedacht, das Innere der Gegendruckwalze 3 als eine gummierte Walze 13 auszubilden, in deren Gummimantel 14 die Kammerwände 11 als Materialstreifen beispielsweise aus Blech eingelassen sind. Auf diese Blechstreifen ist dann der Siebmantel 7 aufgeschoben und dreht in Richtung z 1.
  • Denkbar ist allerdings auch, daß die Kammerwände 11 mit dem Siebmantel 7 verbunden sind und entlang der Walze 13 streifen. Sofern jedoch der oben beschriebene Bereich b ausgebildet ist, innerhalb dessen der Siebmantel 7 der Schablone 2 über einen breiteren Beschichtungsspalt 8 anliegt, muß in jedem Fall gewährleistet sein, daß die Kammerwände bzw. deren Halterung nachgibt. Dies ist in Fig. 2 angedeutet und läßt sich mit dem Gummimantel 14 der gummierten Walze 13 auf einfache Art lösen, wobei sich dann die Kammerwände 11 in Drehrichtung schräg stellen.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Substrat 1 über eine Walze 15 geführt, bevor es in den Beschichtungsspalt 8 eintritt. Danach liegt das Substrat 1 der Gegendruckwalze 3 an und wird über einen wesentlichen Teil des Umfangs der Gegendruckwalze 3 geführt, bevor es von der Gegendruckwalze 3 abhebt und einer weiteren Bearbeitung oder Verwertung zugeführt wird.
  • Die Funktionsweise der vorliegenden erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates ist folgende:
    • Die aufzubringende Substanz wird, wie bekannt und oben angedeutet, aus dem Beschickungskopf 4 durch den Düsenmund 6 in eine Perforation 5 eingedrückt und kommt mit dem Substrat 1 in Kontakt. Die Kontaktfläche 16 ist aber relativ gering im Verhältnis zu der Fläche, mit der die Substanz innerhalb der Perforation 5 mit der Schablone 2 in Kontakt steht. D. h., die Adhäsionskräfte der Perforationen 5 sind sehr hoch. Dies hat zur Folge, daß das Substrat 1 die Bestrebung hat, an der Schablone 2 haften zu bleiben, so daß nach weiteren Möglichkeiten gesucht werden muß, damit das Substrat 1 von der Schablone 2 nach dem Beschichten mit der Substanz zusammen mit der Beschichtung abgehoben werden kann.
  • Hierzu dient zum einen, daß das Substrat 1 die Gegendruckwalze 3 zu einem Großteil umschlingt. Die Kraft, die das Substrat 1 an der Gegendruckwalze 3 hält, resultiert aus der Bahnspannung beim Abziehen des Substrates 1 von der Gegendruckwalze 3 und der Reibung des Substrates 1 auf der Gegendruckwalze 3. Geht beispielsweise die Bahnspannung gegen Null, so geht auch die Reibung des Substrates auf der Gegendruckwalze 3 gegen Null. Folglich fehlt die Kraft, die das Substrat 1 an der Gegendruckwalze 3 hält und das Substrat 1 bleibt unerwünscht lange an der Schablone 2, wobei sich erhebliche Ausbauchungen bilden können.
  • Sollen beispielsweise sehr dünne Folien, wie Windelfolien, mit einer Substanz beschichtet werden, so können diese Folien nicht mit einer hohen Bahn- bzw. Zugspannung beaufschlagt werden, die eigentlich erforderlich wäre, um die Folie an der Gegendruckwalze 3 zu halten. Hinzu kommt noch, daß die Folie innerhalb des Beschichtungspaltes 8 aufgewärmt wird, und dadurch nochmals an Zugfestigkeit verliert. Deshalb war es bislang nicht möglich, derartig dünne Folien mit einer normalen Schablone und Gegendruckwalze zu beschichten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch in den Kammern 10 im Bereich b des Beschichtungsspaltes 8 und danach ein Vakuum erzeugt, so daß radial gerichtete Kräfte auf das Substrat 1 einwirken und dieses Substrat 1 fest an der Gegendruckwalze 3 halten. Es genügt an sich, wenn nur wenige Kammern im und nach dem Beschichtungsbereich mit einem Vakuum beaufschlagt werden, wobei die Praxis ergeben wird, wieviele derartige Kammern innerhalb der Gegendruckwalze 3 notwendig sind. Es versteht sich von selbst, daß, je mehr Kammern mit Vakuum beaufschlagt werden, umso fester das Substrat 1 an der Gegendruckwalze 3 gehalten wird.
  • Im vorliegenden Beispiel ist der Ring 9 insgesamt in Kammern 10 unterteilt. Dies soll nur beispielhaft verstanden werden, da auch nur eine oder einige Kammern nach dem Beschichtungsspalt 8 genügen können. Jedoch ist weiterhin daran gedacht, daß zum Abheben des Substrates von der Gegendruckwalze 3 nicht nur in den dort vorhandenen Kammern, sofern welche vorgesehen sind, das Vakuum aufgehoben wird, sondern daß in diesem Abzugsbereich 17 die entsprechende Kammer bzw. Kammern mit Druckluft beaufschlagt werden, so daß das Substrat 1 quasi von der Gegendruckwalze 3 von innen her abgeblasen wird.
  • Ein weiteres positives Merkmal ist darin zu sehen, daß die Gegendruckwalze 3 bevorzugt gekühlt wird, so daß hierdurch allein schon die Zugfestigkeit des Substrates 1 erhöht ist. Dies soll als verbesserte Ausführungsform verstanden werden.
  • In Fig. 3 ist eine ganz andere Verwendung einer Vorrichtung P 1 zum Beschichten eines Substrates aufgezeigt. Hierbei wirkt wiederum die Schablone 2 mit einer Gegendruckwalze 3 zusammen, welche jedoch lediglich einen Mantel 20 aufweist, der bevorzugt glatt ist und einer aus dem Beschickungskopf 4 auszubringenden Substanz keine Möglichkeit einer Haftung bietet. Da bei der neuen Verwendung nicht die Beschichtung eines Substrates vorgesehen ist, braucht auch die Gegendruckwalze 3 nicht unbedingt einen gezeigten Bereich b aufweisen, in dem sie sich einem Teil des Mantels 20 der Schablone 2 anlegt. Allein wesentlich ist, daß aus dem Beschickungskopf 4 eine aufgeschmolzene Substanz in die Perforation 5 eingebracht wird, wobei ein Ausfließen der Substanz aus der Perforation 5 durch die Gegendruckwalze 3 vermieden wird. Dabei kann es sich bei der Gegendruckwalze 3 auch um ein Endlosband od. dgl. handeln.
  • Da die Substanz nicht an der Gegendruckwalze 3 haftet, verbleibt sie in den Perforationen 5 und verfestigt sich während des Drehens der Schablone 2. Unterhalb des Beschickungskopfes 4 ist eine Einrichtung 21 zum Ausbringen von Substanzplättchen 22 vorgesehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Einrichtung zum Ausbringen der Substanzplättchen 22 um eine Stachelwalze 23, welche mit entsprechenden Stacheln 24 in die Perforationen 5 eingreift. Allerdings kann es sich bei der Einrichtung zum Ausbringen auch um Düsen handeln, aus welchen Druckluft pulsierend ausgebracht wird, die dann die Substanzplättchen 22 aus den Perforationen 5 ausdrückt.
  • Zum Auffangen der Substanzplättchen 22 ist ein entsprechender Trichter 25 vorgesehen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Beschichten eines Substrates mit einer Substanz, insbesondere einer Folie mit einem Kleber, wobei die Substanz über einen Beschickungskopf durch Perforationen einer Schablone auf das Substrat im Zusammenwirken mit einer Gegendruckwalze od. dgl. innerhalb eines Beschichtungsspaltes aufgebracht wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwalze (3) einen Siebmantel (7) mit Löchern (12) aufweist und in einem Bereich in und/oder nach dem Beschichtungsspalt (8) in der Gegendruckwalze ein radial ausgerichteter Saugstrom erzeugt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abzugsbereich (17) für das beschichtete Substrat (1) der Saugstrom aufgehoben ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abzugsbereich (17) für das beschichtete Substrat (1) Druckluft aus den Löchern (12) ausströmt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwalze (3) radial anschließend an den Siebmantel (7) einen Ring (9) aufweist, der zumindest teilweise in Kammern (10) unterteilt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (10) aus Kammerwänden (11) gebildet sind, welche mit dem Siebmantel (7) verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (10) aus Kammerwänden (11) gebildet sind, welche in einem Mantel (14) einer Innenwalze (13) sitzen, wahrend der Siebmantel (7) auf die Kammerwände (11) aufgeschoben ist und über diese dreht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammerwände (11) elastisch gelagert sind und einem Nachgeben des Siebmantels (7) folgen.
8. Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffplättchen, insbesondere zum Aufarbeiten von Kunststoff zu Kunststoffplättchen, wobei der Kunststoff über einen Beschickungskopf im Zusammenwirken mit einer Gegendruckwalze od. dgl. in Perforationen einer Schablone eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß den Perforationen (5) nach dem Einbringen des Kunststoffes eine Einrichtung (21) zum Ausbringen des Kunststoffes zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Ausbringen des Kunststoffes eine Stachelwalze (23) ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Ausbringen des Kunststoffes mittels eines pulsierenden Druckmediums arbeitet.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Einrichtung (21) zum Ausbringen des Kunststoffes andererseits der Schablone (2) ein Trichter (25) od. dgl. Auffangbehälter zugeordnet ist.
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