EP1367174B1

EP1367174B1 - Application device

Info

Publication number: EP1367174B1
Application number: EP03017779A
Authority: EP
Inventors: Richard Bernert; Benjamin Dr. Méndez-Gallon; Manfred Ueberschär
Original assignee: Voith Paper Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2000-03-14
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2021-03-13
Also published as: EP1272709A1; DE10012257A1; DE50106150D1; US20030145785A1; ATE259449T1; WO2001068981A1; JP2003527236A; EP1367174A1; US7192485B2; DE50101474D1; ATE294893T1; US20040237885A1; CA2403002A1; EP1272709B1

Abstract

The air boundary layer reduction unit is a suction device (26) with resilient sections (28, 30, 32) sliding on the paper ground. Preferred features: The resilient section is a dragging scraper (28), preferably at the outlet side of the suction unit. It is plastic film, sheet metal or a composite. It is curved in the direction of running (L). A brush (30) is included at the inlet side. It has bristles of differing hardness, increasing in the running direction. Spacing between non-flexible sections and the ground, is about 10 mm. Spacing between the trailing edge of the suction unit and the point of incidence of coating medium is 1-100 mm, preferably 10-50 mm. A variant based on the foregoing principles employs an air blower in place of the suction device. In further implementations, a sealing roller is employed and/or a conditioner (a strip) removes the uppermost layers of the air boundary layer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Auftragsmedium mittels eines Auftragswerks auf einen laufenden Untergrund gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for applying liquid or pasty application medium by means of a commissioned work on a running Substrate according to the preamble of claim 1.

Obgleich die vom Untergrund mitgeführte Luftgrenzschicht auch bei anderen Typen von Auftragswerken das Auftragsergebnis nachteilig beeinflussen kann, wird die Erfindung nachfolgend am Beispiel einer Vorhang-Auftragsvorrichtung näher diskutiert werden, d.h. einer Auftragsvorrichtung, bei welcher das Auftragswerk das Auftragsmedium als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang oder Schleier an den Untergrund abgibt.Although the airborne boundary layer carried by the subsoil is also at other types of commissioned work, the order result disadvantageous can affect the invention, the example below a Curtain applicator be discussed in more detail, i. one Applicator, in which the commissioned work the application medium as essentially gravity-based moving curtain or Gives the veil to the ground.

Bei der Beschichtung von Materialbahnen unter Einsatz eines Vorhang-Auftragswerks (in der Fachwelt auch als "Curtain Coating" bekannt) wird das Auftragsmedium an den Untergrund in Form eines Auftragsmedium-Vorhangs abgegeben, der sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt vom Auftragswerk zum Untergrund bewegt. Dass das Vorhang-Auftragswerk sich dabei in einem vorbestimmten Abstand vom Untergrund befindet, hat unter anderem den Vorteil, dass es beispielsweise bei einem Bahnabriss einem geringeren Beschädigungsrisiko ausgesetzt ist. Vorhang-Auftragswerke unterscheiden sich von anderen "kontaktlosen" Auftragswerken, beispielsweise Freistrahl-Düsenauftragswerken, bei welchen die Bewegung des Auftragsmediums vom Auftragswerk zum Untergrund hauptsächlich vom Ausstoßimpuls aus der Abgabedüse des Auftragswerks herrührt, grundlegend, da die Gestalt des aus der Abgabedüse austretenden Vorhangs lediglich dem Wechselspiel zwischen der Oberflächenspannung des Auftragsmediums und der Schwerkraft ausgesetzt ist. Die Oberflächenspannung versucht dabei, den Vorhang, der bezogen auf sein Volumen bzw. seine Querschnittsfläche eine sehr große Oberfläche bzw. Umfangslänge aufweist, zusammenzuziehen, um so seine Oberfläche zu verringern. Diesem Effekt widersetzt sich lediglich die Schwerkraft, die den Vorhang zu strecken sucht. Es ist daher leicht einzusehen, dass es umso schwieriger ist, einen über die gesamte Arbeitsbreite gleichmäßig dicken Auftrgasmedium-Vorhang zu erhalten, je größer diese Arbeitsbreite ist.When coating webs using a curtain applicator (also known in the art as "curtain coating") the application medium to the substrate in the form of a coating medium curtain discharged, which is essentially due to gravity Commissioned work moved to the ground. That the curtain commissioned work is at a predetermined distance from the ground, has among others the advantage that it is for example in a web break is exposed to a lower risk of damage. Curtain coaters differ from other "contactless" commissioned works, For example, free-jet nozzle applicators, in which the movement of the commissioned medium from the commissioned work to the underground mainly comes from the ejection pulse from the dispensing nozzle of the commissioned work, fundamentally, since the shape of emerging from the dispensing nozzle Curtain only the interplay between the surface tension the application medium and gravity is exposed. The surface tension trying to get the curtain, based on its volume or its cross-sectional area has a very large surface or Has circumferential length, contract, so as to increase its surface area reduce. This effect is resisted only by gravity, which is the Curtain tries to stretch. It is therefore easy to see that it is all the more is more difficult to evenly over the entire working width Aufgas medium curtain to get, the larger this working width.

Die Beschichtung von Materialbahnen mittels eines Vorhang-Auftragswerks, das der Materialbahn das Auftragsmedium als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Auftragsmedium-Vorhang bzw. -Schleier zuführt, ist von der Beschichtung von photographischen Filmen, Tonbändern und dergleichen seit langem bekannt. Allerdings weisen die Materialbahnen auf diesen Anwendungsgebieten eine erheblich geringere Breite auf, als dies bei moderenen Anlagen zur Herstellung von Papier- und Pappebahnen der Fall ist, bei denen Materialbahnbreiten von mehr als 10 m gefordert werden. Einen über diese Breite gleichmäßig dicken Auftragsmedium-Vorhang bilden und stabil halten zu können, ist eine Aufgabe, bei der es alles andere als naheliegt, sich von den vergleichsweise einfach zu kontrollierenden bekannten schmalen Auftragsmedium-Vorhängen Anregungen für eine funktionstaugliche Lösung zu erwarten. Darüber hinaus bewegen sich die Materialbahnen in modernen Anlagen zur Herstellung von Papier- und Pappebahnen mit Geschwindigkeiten von bis zu 3000 m/min, was ein Vielfaches der Geschwindigkeit ist, mit der sich die bekannten schmalen Materialbahnen bewegen, und überdies eine weitere hohe Belastung für die Stabilität des Auftragsmedium-Vorhangs darstellt.The coating of material webs by means of a curtain applicator, the material web the application medium than in the Essentially gravitationally moving application medium curtain or fog, is from the coating of photographic Films, tapes and the like have long been known. Indeed have the material webs in these applications a considerable smaller width than in modern plants for the production of Paper and cardboard webs is the case where web widths of more than 10 m are required. One evenly over this width thick order medium curtain form and to be able to hold stable is a task in which it is anything but obvious, from the comparatively easy to control known narrow Application medium curtains suggestions for a functional To expect solution. In addition, the webs move in modern equipment for the production of paper and cardboard webs Speeds of up to 3000 m / min, which is a multiple of Speed is with which the well-known narrow material webs and, moreover, a further high burden on the stability of the Placement media curtain represents.

Eine Auftragsvorrichtung der gattungsgemäßen Art ist aus der DE 199 03 559 A1 bekannt. Die DE 199 03 559 A1 stellt eine ganze Reihe von Wirkprinzipien vor, welche es ermöglichen sollen, die von der Materialbahn mitgeführte Luftgrenzschicht unmittelbar vor einem Vorhang-Auftragswerk zu schwächen. Dies geschieht unter anderem durch ein Abdichtelement, welches sich in Materialbahnquerrichtung erstreckt und an der Materialbahnoberfläche anliegt. Das Abdichtelement kann bspw. als Walze ausgebildet sein, die derart drehangetrieben sein kann, dass sich ihre Mantelfläche nahe des Kontaktbereichs mit der Materialbahn in der gleichen Richtung wie die Materialbahn bewegt. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass sich an der Materialbahn nach einem Passieren des Abdichtelements erneut eine von der Materialbahn mitgeführte Luftgrenzschicht ausbilden kann. Auf die Möglichkeiten, die Effizienz dieser Wirkprinzipien zu verbessern, geht diese Druckschrift jedoch nicht ein.An application device of the generic type is known from DE 199 03 559 A1 known. DE 199 03 559 A1 presents a whole series of Active principles before, which should make it possible for the material web entrained air boundary layer immediately in front of a curtain commissioned work to weaken. This is done inter alia by a sealing element, which extends in the material web transverse direction and on the material web surface is applied. The sealing element can, for example, as a roller be formed, which can be rotationally driven so that their Lateral surface near the contact area with the material web in the same Direction as the material moves. A disadvantage of this device is that on the material web after passing the sealing element again form an entrained by the web air boundary layer can. On the possibilities to increase the efficiency of these principles of action However, this document is not going to improve.

Die US 3 369 522 A1 offenbart eine Curtain-Coating-Auftragsvorrichtung, bei der in Laufrichtung vor der Auftreffstelle des Auftragsmediums auf den Untergrund ein klingenartig ausgebildetes Abdichtelement vorgesehen ist, welches sich quer zur Laufrichtung des Untergrundes an diesem anliegend erstreckt. Das klingenartige Abdichtelement selbst kann mit einer zum Untergrund hin weisenden Saugdüsenöffnung als Absaugvorrichtung ausgebildet sein.US 3 369 522 A1 discloses a curtain coating applicator device, when in the direction of the impact of the application medium on the Underground a blade-like trained sealing element is provided, which is transverse to the direction of the ground adjacent to this extends. The blade-like sealing element itself can with a for Underground pointing suction nozzle opening as a suction device be educated.

Die US 5 336 534 A1 offenbart eine Curtain-Coating-Auftragsvorrichtung, bei welcher eine nahe der Auftreffstelle des Auftragsmediums auf den Untergrund angeordnete Ultraschallquelle zur Beeinflussung der von der Materialbahn mitgeführten Luftschicht vorgesehen ist.US 5 336 534 A1 discloses a curtain coating applicator device, in which a near the impact of the application medium on the Substrate arranged ultrasonic source for influencing the of the Material web entrained air layer is provided.

Die EP O 489 978 A1 zeigt ebenfalls eine Curtain-Coating-Auftragsvorrichtung. Bei dieser wird eine um eine Gegenwalze geführte Materialbahn durch einen im Bereich der Ablösestelle der Materialbahn von der Gegenwalze auftreffenden Auftragsmedium-Vorhang beschichtet. In Laufrichtung vor der Auftreffstelle ist eine als ein der Kontur der Gegenwalze folgendes Zylinderschalensegment ausgebildete Luftschicht-Schwächungsvorrichtung vorgesehen. Diese Luftschicht-Schwächungsvorrichtung ist in großer Nähe, jedoch mit Abstand zur Oberfläche der Gegenwalze angeordnet, so dass ein Spalt zwischen der an der Gegenwalze umlaufenden Materialbahn und der Luftschicht-Schwächungsvorrichtung vorgesehen ist. In einem zwischen der Eintrittsstelle der Materialbahn in die und der Austrittsstelle der Materialbahn aus der Schwächungsvorrichtung gelegenen Zwischenabschnitt ist eine Vorrichtung zur Absaugung von Luft vorgesehen.EP 0 489 978 A1 also shows a curtain coating applicator. In this, a guided around a counter roll material web by a in the region of the release point of the material web of the Counter roll impinging coating medium curtain coated. In Running direction before the impact is one as one of the contour of the Counter roll following cylinder shell segment formed air layer attenuation device intended. This air layer weakening device is in close proximity, but with distance to Surface of the counter roll arranged so that a gap between the the counter roll circumferential web and the air layer attenuation device is provided. In one between the Entry point of the web into and the exit point of the Material web located from the weakening device Intermediate section is a device for the extraction of air intended.

Die WO 97/03009 befasst sich mit dem Problem der Trocknung von Materialbahnen nach dem Auftrag von Medien, nämlich Druckfarben, insbesondere im Tief- Rollenoffset- und Flexodruck. Sie schlägt vor, die Gasmoleküle an der Oberfläche der Materialbahn mittels einer Korona-Entladung zu ionisieren und zu einer Elektrode hin zu beschleunigen, um durch den mit diesem "lonenwind" einhergehenden Gasaustausch an der Materialbahnoberfläche die Trocknungseffizienz zu erhöhen.WO 97/03009 deals with the problem of drying Webs after the application of media, namely printing inks, especially in low-web offset and flexo printing. She suggests the Gas molecules on the surface of the web by means of a corona discharge ionize and accelerate to an electrode to by the gas exchange associated with this "ion wind" at the Material web surface to increase the drying efficiency.

Aus der DE 198 17 202 A1 der Anmelderin ist eine Auftragsvorrichtung bekannt, bei welcher die Schwächungsvorrichtung eine elastische Abdichtplatte umfasst, die an einem Ende gelagert und mit ihrem gegenüberliegenden freien Ende dem Untergrund gegenüberliegt, wobei die Dichtungsplatte an einer zwischen ihrem lagerseitigen Ende und ihrem freien Ende gelegenen Stelle unter Ausbildung einer Drehachse so abgestützt ist, dass eine Durchbiegung des zwischen dem lagerseitigen Ende und der Abstützstelle gelegenen Abdichtplattenabschnitts infolge eines zwischen den beiden Plattenseiten vorherrschenden Differenzdrucks einer Durchbiegung des zwischen der Abstützstelle und dem freien Ende gelegenen Abdichtplattenabschnitts zumindest entgegenwirkt, um insbesondere auch bei höheren Differenzdrücken einen insbesondere vorgebbaren maximalen Abstand zwischen der Abdichtplatte und dem Untergrund einzuhalten. DE 198 17 202 A1 of the applicant is an application device in which the weakening device is an elastic Includes sealing plate, which is stored at one end and with their opposite free end opposite the ground, wherein the Seal plate at one between its bearing end and their free end point forming a rotation axis so is supported, that a deflection of the between the bearing side End and the support point located Abdichtplattenabschnitts due a prevailing between the two sides of the plate differential pressure a deflection of the between the support point and the free end at least counteracts the Abdichtplattenabschnitts located to especially at higher differential pressures one particular specifiable maximum distance between the sealing plate and the To comply with the subsurface.

Mit Hilfe dieser Ausführungsform können Funktionsbeeinträchtigungen auch bei höheren Laufgeschwindigkeiten des Untergrunds im Wesentlichen ausgeschlossen werden. Zum einen können von dem Untergrund mitgeführte Störkörper die Schwächungsvorrichtung passieren, ohne dass damit ein Beschädigungsrisiko für die Abdichtplatte einherginge, und ohne dass hierdurch die Dichtungswirkung dauerhaft verloren ginge. Infolge der Abstützung der relativ elastischen Abdichtplatte wird verhindert, dass sich bei höheren Differenzdrücken, wie sie beispielsweise im Bereich einer einen Unterdruck erzeugenden lufttechnischen Einrichtung auftreten können, der Abstand zwischen der Dichtplatte und dem Untergrund vergrößert. So wirkt sich eine jeweilige Durchbiegung des zwischen dem lagerseitigen Ende und der Abstützstelle gelegenen Abdichtplattenabschnitts in der Weise auf den zwischen der Abstützstelle und dem freien Ende gelegenen Abdichtplattenabschnitt aus, dass eine unerwünschte Durchbiegung oder Auslenkung des letzteren praktisch kompensiert wird.With the help of this embodiment can functional impairments even at higher running speeds of the subsurface essentially be excluded. For one thing, from the underground entrained obstruction passing through the attenuation device without so that there is a risk of damage to the sealing plate, and without that thereby the sealing effect would be permanently lost. As a result of Supporting the relatively elastic sealing plate will prevent it from getting at higher differential pressures, such as those in the range of a Vacuum-generating ventilation device may occur, the Distance between the sealing plate and the substrate increased. So affects a respective deflection of the between the bearing side End and the support point located Abdichtplattenabschnitts in the Way to the located between the support point and the free end Abdichtplattenabschnitt that an undesirable deflection or Deflection of the latter is practically compensated.

Zum weiteren Stand der Technik sei der Vollständigkeit halber noch auf die DE 198 03 240 A1 und die DE 198 29 449 A1 verwiesen.For the sake of completeness, the further state of the art is still on DE 198 03 240 A1 and DE 198 29 449 A1.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung anzugeben, bei der die vom Untergrund mitgeführte Luftgrenzschicht stärker geschwächt werden kann als beim Stand der Technik.It is an object of the present invention to provide a generic Specify device in which the carried from the ground Air boundary layer can be weakened more than in the state of Technology.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Auftragsvorrichtung der gattungsgemäßen Art gelöst, bei welcher die Schwächungsvorrichtung eine Elektrodenanordnung umfasst. Diese Elektrodenanordnung kann die Luftgrenzschicht auf unterschiedliche Art und Weise beeinflussen und somit wenigstens einen Teil der laminaren Strömung der Luftgrenzschicht in eine turbulente Strömung umwandeln. The object of the invention is achieved by an application device of solved generic type in which the attenuation device a Electrode assembly comprises. This electrode arrangement can the Affect air boundary layer in different ways and thus at least part of the laminar flow of the air boundary layer convert into a turbulent flow.

Umfasst die Elektrodenanordnung eine Mehrzahl von in Querrichtung des Untergrunds einander benachbart angeordneten Einzelelektroden, vorzugsweise Nadelelektroden, oder umfasst die Elektrodenanordnung wenigstens eine Flachelektrode, welche an ihrer zum Untergrund hin weisenden Seite eine Mehrzahl von Vorsprüngen oder Nadelspitzen aufweist, so kann es zwischen der Elektrode und dem Untergrund zu Entladungen kommen. Die in diesen Entladungen geladenen Luftmoleküle werden in dem von der Elektrodenanordnung erzeugten elektrischen Feld beschleunigt und können dadurch zu einer zumindest teilweisen Zerstörung des laminaren Charakters der Strömung der Luftgrenzschicht führen.Does the electrode assembly a plurality of in the transverse direction of the Underground adjacent to each other arranged individual electrodes, preferably Needle electrodes, or at least the electrode assembly comprises a flat electrode, which on its side facing the ground it may have a plurality of protrusions or needle tips come between the electrode and the substrate to discharges. The Air molecules charged in these discharges are in the air of the Electrode arrangement accelerated and can generate electric field generated thereby at least partial destruction of the laminar character lead the flow of the air boundary layer.

Zur Erhöhung der Effizienz dieses Effekts kann die Elektrodenanordnung vom Untergrund einen Abstand von zwischen etwa 2 mm und etwa 30 mm aufweisen. Ferner kann die Elektrodenanordnung auf einem vorbestimmten elektrischen Potential gehalten sein, welches beispielsweise einen Wert von zwischen etwa 5 kV und etwa 60 kV, vorzugsweise etwa 30 kV, aufweist.To increase the efficiency of this effect, the electrode assembly from the ground a distance of between about 2 mm and about 30 mm exhibit. Further, the electrode assembly may be at a predetermined be held electrical potential, which, for example, a value of between about 5 kV and about 60 kV, preferably about 30 kV.

Alternativ zu dem vorstehend erläuterten Entladungs-Effekt ist es jedoch auch möglich, dass die Elektrodenanordnung ein hochfrequentes elektrisches Wechselfeld abstrahlt. Die Frequenz des Wechselfelds kann dabei derart gewählt sein, dass wenigstens ein Teil der Luftmoleküle zu Schwingungen angeregt wird. In Folge dieser Schwingungen wird wiederum zumindest ein Teil der laminaren Strömung der Luftgrenzschicht in eine turbulente Strömung umgewandelt.However, it is alternative to the discharge effect explained above also possible that the electrode assembly is a high-frequency electrical Alternating field radiates. The frequency of the alternating field can be be chosen such that at least a portion of the air molecules to Vibrations is stimulated. In consequence of these vibrations becomes again at least part of the laminar flow of the air boundary layer converted into a turbulent flow.

Die weitere Elektrodenanordnung kann beispielsweise an der Absaugvorrichtung, vorzugsweise deren stromabwärtigem Ende, und von dieser elektrisch isoliert angeordnet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Elektrodenanordnung in dem saugaktiven Bereich der Absaugvorrichtung, d.h. beispielsweise in dem von dem wenigstens einen elastischen Element umgrenzten Bereich der Absaugvorrichtung, angeordnet ist. In diesem Fall wirken nämlich die Absaugvorrichtung und die Elektrodenanordnung nicht unabhängig voneinander, sondern ergänzen sich in der Beeinflussung der Luftgrenzschicht. So kann beispielsweise der von der Elektrodenanordnung erzeugte turbulente Anteil der Strömung der Luftgrenzschicht unmittelbar von der Absaugvorrichtung abgesaugt werden.The further electrode arrangement can, for example, be connected to the suction device, preferably its downstream end, and from this be arranged electrically insulated. It is particularly advantageous if the Electrode arrangement in the suction-active region of the suction device, i.e. for example, in the at least one elastic element circumscribed area of the suction device, is arranged. In this case Namely, the suction device and the electrode assembly do not work independently but complement each other in influencing the Air boundary layer. For example, that of the electrode assembly generated turbulent fraction of the flow of the air boundary layer directly be sucked from the suction device.

Alternativ zu der Schwingungsanregung über ein elektrisches Wechselfeld kann eine vergleichbare Schwingungsanregung auch mittels einer Schwächungsvorrichtung erzielt werden, die eine Ultraschallquelle umfasst. Die Frequenz dieser Ultraschallquelle kann dabei wiederum derart gewählt sein, dass wenigstens ein Teil der Luftmoleküle zu Schwingungen angeregt wird.Alternatively to the vibration excitation via an alternating electric field can a comparable vibration excitation by means of a weakening device can be achieved, which includes an ultrasonic source. The Frequency of this ultrasound source can in turn be chosen such that at least a part of the air molecules is excited to vibrate.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Schwächungsvorrichtung eine Konditionierungsvorrichtung vorgeordnetist, welche die obersten Schichten der Luftgrenzschicht im Wesentlichen vollständig entfernt. Üblicherweise hängt die Effizienz der Schwächungsvorrichtung von verschiedenen Einflüssen ab, beispielsweise der Laufgeschwindigkeit des Untergrunds. Die Kontitionierungsvorrichtung sorgt durch die Entfernung der obersten Bereiche der Luftgrenzschicht dafür, dass die Abhängigkeit von diesen Einflüssen gemindert, wenn nicht gar vollständig unterbunden wird. Zudem braucht die Schwächungsvorrichtung nicht mehr gegen die gesamte Luftgrenzschicht vorzugehen, sondern nur noch gegen den von der Konditionierungsvorrichtung durchgelassenen Teil. Hierdurch wird die Schwächungsvorrichtung entlastet und kann entsprechend leistungsärmer ausgebildet sein.According to one embodiment of the invention, it is advantageous if the Weakening device is preceded by a conditioning device, which the uppermost layers of the air boundary layer substantially completely removed. Usually, the efficiency of the Weakening device of various influences, for example the running speed of the underground. The Kontitionierungsvorrichtung ensures by the removal of the uppermost areas of the air boundary layer that diminished the dependence on these influences, if not even completely prevented. In addition, the needs Weakening device no longer against the entire air boundary layer to proceed, but only against that of the conditioning device passed part. As a result, the weakening device relieved and can be designed accordingly low-power.

In einer einfachen Ausführungsform kann die Kontitionierungsvorrichtung eine sich in Querrichtung des Untergrunds erstreckende Leiste umfassen, die beispielsweise von einem einfachen Blechstreifen gebildet sein kann. Es ist jedoch auch möglich, dass die Konditionierungsvorrichtung aerodynamische Effekte ausnutzt, beispielsweise indem sie in Querrichtung gesehen einen Querschnitt aufweist, der die Gestalt eines auf dem Kopf stehenden Tragflächenprofils hat. In a simple embodiment, the Kontierungsierungsvorrichtung comprise a bar extending in the transverse direction of the ground, which may be formed for example by a simple sheet metal strip. It However, it is also possible that the conditioning device aerodynamic Exploits effects, for example by looking in the transverse direction has a cross section that is in the shape of an upside down Wing profile has.

Gute Ergebnisse können beispielsweise dann erzielt werden, wenn die Konditionierungsvorrichtung vom Untergrund in einem Abstand von zwischen etwa 3 mm und etwa 10 mm angeordnet ist.Good results can be achieved, for example, if the Conditioning device from the ground at a distance of between about 3 mm and about 10 mm is arranged.

Die Konditionierungsvorrichtung kann selbsttragend ausgebildet oder auch an der Schwächungsvorrichtung angebracht sein.The conditioning device can be self-supporting or also be attached to the attenuator.

Wie vorstehend bereits erwähnt, können die erfindungsgemäßen Schwächungsvorrichtungen insbesondere bei einer Auftragsvorrichtung eingesetzt werden, welche ein Vorhang-Auftragswerk aufweist, d.h. ein Auftragswerk, welches das Auftragsmedium als sich im Wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang oder Schleier an den Untergrund abgibt.As already mentioned above, the weakening devices according to the invention used in particular in an applicator device which has a curtain applicator, i. one Commissioned work, which the order medium as in essence Gravity-induced moving curtain or veil to the ground emits.

Die Erfindung wird im Folgenden an einigen Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es stellt dar:

Fig. 1 bis 8: grobschematische Seitenansichten verschiedener Ausführungsformen von vorteilhaften Auftragsvorrichtungen.

The invention will be explained in more detail below in some embodiments with reference to the accompanying drawings. It shows:

Fig. 1 to 8: rough schematic side views of various embodiments of advantageous application devices.

In Fig. 1 ist eine Auftragsvorrichtung allgemein mit 10 bezeichnet. Sie umfasst ein Vorhang-Auftragswerk 12, aus dessen Abgabedüse 14 Auftragsmedium 16 als Auftragsmedium-Vorhang 18 an einen sich in Laufrichtung L bewegenden Untergrund U abgegeben wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Untergrund U von der Oberfläche 20a einer Materialbahn 20 gebildet, auf die das Auftragsmedium 16 als Auftragsschicht 22 aufgebracht wird.In Fig. 1, an applicator device is generally designated 10. she comprises a curtain applicator 12, from the dispensing nozzle 14th Application medium 16 as a coating medium curtain 18 to a in Running direction L moving substrate U is discharged. In the illustrated Embodiment is the substrate U from the surface 20a of a Material web 20 formed on the application medium 16 as a coating layer 22 is applied.

Zur Schwächung einer Luftgrenzschicht G ist in Laufrichtung L vor dem Auftragswerk 12 eine Absaugvorrichtung 24 mit einem Saugkasten 26 vorgesehen, der in einem vorbestimmten Abstand vom Untergrund U angeordnet ist. Um trotz dieses Abstands eine wirksame Absaugung sicherstellen zu können, ist der Saugbereich 26a des Saugkastens 26 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zur Umgebung hin mittels einer Mehrzahl unterschiedlich ausgebildeter Abdichtelemente 28, 30 und 32 abgedichtet, die sämtlich als elastisch verformbare Elemente ausgebildet sind.To weaken an air boundary layer G is in the direction L before Applicator 12 a suction device 24 with a suction box 26th provided at a predetermined distance from the underground U is arranged. Despite this distance, an effective suction To ensure that the suction region 26a of the suction box 26 is in the illustrated embodiment to the environment by means of a Plurality of differently configured sealing elements 28, 30 and 32 sealed, all formed as elastically deformable elements are.

Bezüglich der Laufrichtung L auslaufseitig ist an dem Saugkasten 26 eine elastische Folie 28 angebracht, die beispielsweise aus einem Verbundwerkstoff gefertigt sein kann, der an seiner Oberfläche mit Teflon beschichtet ist. Die Folie 28 nimmt einen von oben nach unten und rechts nach links getrümmten Verlauf und schmiegt sich an die Oberfläche 20a der Materialbahn 20 an, wobei sie aufgrund ihrer Eigenelastizität gegen die Materialbahn 20 vorgespannt ist. Des Weiteren wird die Folie 28 durch die Saugwirkung des Saugkastens 26 gegen den Untergrund U angedrückt, was ihr Dichtwirkung verbessert. Vor der Folie 28 staut sich die in den Saugbereich 26a des Saugkastens 26 eingedrungene Luftgrenzschicht G, was den laminaren Charakter der Strömung dieser Luftgrenzschicht G zumindest teilweise zerstört und das Absaugen der in der Luftgrenzschicht G mitgeführten Luft durch den Saugkasten 26 erleichtert. Das stromabwärtige Ende 28a der Folie 28 hat von der Auftreffposition P des Vorhangs 18 auf dem Untergrund U einen Abstand d. Dieser Abstand d ist derart bemessen, dass einerseits der Wiederaufbau einer Luftgrenzschicht auf dem Bahnabschnitt zwischen dem Saugkasten 26 und der Auftreffposition P und ein physischer Kontakt zwischen Folie 28 und Vorhang 18 verhindert werden kann.With respect to the direction L on the outlet side of the suction box 26 is a elastic film 28 attached, for example, of a composite material can be made, which on its surface with Teflon is coated. The film 28 takes one from top to bottom and right curved to the left and nestles against the surface 20a the web 20, wherein they due to their inherent elasticity against the Material web 20 is biased. Furthermore, the film 28 is replaced by the Suction effect of the suction box 26 pressed against the substrate U, what improves their sealing effect. In front of the film 28, the jammed in the Suction region 26 a of the suction box 26 penetrated air boundary layer G, what the laminar character of the flow of this air boundary layer G at least partially destroyed and sucked off in the air boundary layer G entrained air facilitated by the suction box 26. The downstream End 28a of the film 28 has from the impact position P of Curtain 18 on the ground U a distance d. This distance is d such that, on the one hand, the reconstruction of an air boundary layer on the path section between the suction box 26 and the impact position P and physical contact between film 28 and curtain 18 can be prevented.

Eingangsseitig ist der Saugbereich 26a des Saugkastens 26 von der Bürste 30 begrenzt. Diese Bürste 30 bremst die in den Saugbereich 26a eintretende Luftgrenzschicht G ab und schwächt deren laminaren Charaktert zu Gunsten turbulenter Strömungsanteile. Zur Erhöhung der Effizienz der Wirkung der Bürste 30 kann die Härte der Borsten 30a dieser Bürste 30 in Laufrichtung L abnehmen, was in Fig. 1 durch eine von rechts nach links abnehmende Strichdicke der die einzelnen Borsten 30a der Bürste 30 darstellenden Striche angedeutet ist. Harte Borsten eignen sich insbesondere zum Abbremsen der Luftgrenzschicht G, da sie von dieser nicht so leicht ausgelenkt werden können, während sich weiche Borsten aufgrund ihrer höheren Beweglichkeit eher dazu eignen, die laminare Strömung in eine turbulente Strömung umzuwandeln.On the inlet side, the suction region 26a of the suction box 26 is from the brush 30 limited. This brush 30 brakes the entering into the suction region 26a Air boundary layer G and attenuates their laminar character to Favor turbulent flow rates. To increase the efficiency of Effect of the brush 30 can reduce the hardness of the bristles 30a of this brush 30 in FIG Remove running direction L, which in Fig. 1 by a right to left decreasing line thickness of the individual bristles 30a of the brush 30 performing Dashes is indicated. Hard bristles are particularly suitable to slow down the air boundary layer G, as they are not so easy from this can be deflected while soft bristles due to their higher mobility are more likely, the laminar flow in one to convert turbulent flow.

Schließlich sind durch relativ lange Striche noch zur Querrichtung Q im Wesentlichen orthogonal verlaufende seitliche Begrenzungselemente 32 angedeutet, welche beispielsweise aus Moosgummi gefertigt sein können und zur vollständigen Abdichtung des Saugbereichs 26a relativ zur Umgebung dienen.Finally, by relatively long dashes still to the transverse direction Q in Substantially orthogonal lateral boundary elements 32 indicated, which may be made of sponge rubber, for example and for complete sealing of the suction region 26a relative to Serve the environment.

Schließlich ist in Fig. 1 stromaufwärts der Absaugvorrichtung 24 noch eine Konditioniereinrichtung in Form einer Dreieckskeil-Leiste angeordnet. Diese Konditionierleiste 36 hat die Aufgabe, die obersten Schichten der Luftgrenzschicht G abzuheben, bevor die untergrundnahen Bereiche der Luftgrenzschicht dem Saugkasten 26 zugeführt werden. In Folge dieser relativ einfach vorzusehenden Schwächung der Luftgrenzschicht G kann die Absaugvorrichtung 24 leistungsärmer und somit kostengünstiger bereitgestellt werden. Darüber hinaus variiert die Stärke der Luftgrenzschicht G im Anschluss an die Konditionierleiste 36 nicht mehr so stark in Abhängigkeit von den Betriebsparametern der Auftragsvorrichtung 10, als dies ohne die Konditionierleiste 36 der Fall ist.Finally, in Fig. 1 upstream of the suction device 24 is still a Conditioning device arranged in the form of a triangle wedge strip. These Conditioning strip 36 has the task of the uppermost layers of the air boundary layer G lift off before the subsurface areas of the air boundary layer the suction box 26 are supplied. In consequence of this relatively easy to be expected weakening of the air boundary layer G, the Suction device 24 low-power and thus provided cheaper become. In addition, the strength of the air boundary layer G varies after the conditioning strip 36 no longer so strongly in dependence from the operating parameters of the applicator 10, than this the conditioning strip 36 is the case.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform einer nicht zur vorliegenden Erfindung zu rechnenden Auftragsvorrichtung dargestellt. Diese ist in Fig. 2 allgemein mit 110 bezeichnet. In Laufrichtung L vor dem Vorhang-Auftragswerk 112 ist dabei eine Umlenkleiste 140 vorgesehen, deren eines Ende 140a einen Teil der Luftgrenzschicht G vom Untergrund U abgreift. Darüber hinaus ist die Umlenkleiste 140 derart gekrümmt ausgebildet, dass sie einen Teil G' des abgegriffenen Luftstroms um im Wesentlichen 180° umlenkt und entgegen der Laufrichtung L auf die Luftgrenzschicht G einwirken lässt. Hierdurch kann der laminare Charakter zumindest der oberen Bereiche der Luftgrenzschicht G geschwächt werden. Eine Trennwand 142 sorgt dafür, dass der Luftstrom G' im Wesentlichen ungestört gegen die Luftgrenzschicht G geleitet werden kann. Die Umlenkleiste 140 und die Trennwand 142 haben vom Untergrund U vorzugsweise einen Abstand von weniger als 1 mm.In Fig. 2 is another embodiment of a not present Invention to be calculated order device illustrated. This is shown in Fig. 2 generally designated 110. In direction L before the curtain commissioned work 112 is a Umlenkleiste 140 is provided, one of them End 140a a part of the air boundary layer G from the ground U picks up. In addition, the deflecting strip 140 is curved in such a way that they a part G 'of the tapped air flow to substantially 180 ° deflected and opposite to the direction L on the air boundary layer G. allow to act. As a result, the laminar character of at least the upper areas of the air boundary layer G are weakened. A Partition wall 142 ensures that the air flow G 'substantially can be passed undisturbed against the air boundary layer G. The Deflection bar 140 and the partition 142 have from the underground U preferably a distance of less than 1 mm.

Ein weiterer Anteil G" der von der Umlenkleiste 140 abgegriffenen Luft wird durch eine Öffnung 140b der Umlenkleiste 140 in einen unmittelbar stromaufwärts des Auftragmedium-Vorhangs 118 geleitet. Der hierdurch zulaufseitig am Vorhang 118 erzeugte Überdruck ist, hilft, diesen gegenüber dem Einfluss der Luftgrenzschicht G weiter zu stabilisieren.Another proportion G "of the tapped from the Umlenkleiste 140 air is through an opening 140 b of the Umlenkleiste 140 in a directly directed upstream of the application medium curtain 118. The result Overpressure generated on the curtain 118 on the front side helps to prevent this towards the influence of the air boundary layer G to stabilize further.

Bei der Auftragsvorrichtung 210 gemäß Fig. 3 ist in Laufrichtung L stromaufwärts des Vorhang-Auftragswerks 212 eine Vorrichtung 250 vorgesehen, welche ein elektrisches Feld erzeugt, durch das sich die Materialbahn 220 hindurch bewegt. Dabei kann das elektrische Feld sowohl zu elektrischen Entladungen führen, welche die Luftmoleküle der Luftgrenzschicht G elektrisch laden und orthogonal zum Untergrund U beschleunigen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Vorrichtung 250 mit einem hochfrequenten elektrischen Wechselfeld auf die Luftgrenzschicht G einwirkt, dessen Frequenz derart gewählt ist, dass zumindest ein Teil der Luftmoleküle zu Schwingungen angeregt wird. Beide Effekte führen dazu, dass zumindest ein Teil der laminaren Strömung der Luftgrenzschicht G in eine turbulente Strömung umgewandelt wird, was in Fig. 3 durch von rechts nach links zunehmend gekrümmte Wirbelpfeile angedeutet ist und zu einer Schwächung der Luftgrenzschicht G führt.In the application device 210 according to FIG. 3, upstream in the direction of travel L. the curtain applicator 212, a device 250 is provided, which generates an electric field through which the Material web 220 passes through. In this case, the electric field both lead to electrical discharges, which the air molecules of the Air boundary layer G load electrically and orthogonal to the underground U accelerate. However, it is also possible that the device 250 with a high-frequency alternating electric field on the air boundary layer G. acts whose frequency is selected such that at least a portion of the Air molecules is excited to vibrate. Both effects cause that at least part of the laminar flow of the air boundary layer G in a turbulent flow is converted, which in Fig. 3 by right to left increasingly curved whirl arrows is indicated and to a weakening of the air boundary layer G leads.

Eine der Felderzeugungsvorrichtung 250 entsprechende Elektrodenanordnung 50 ist auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 vorgesehen, und zwar vorzugsweise am stromabwärtigen Ende des Saugkastens 26 zwischen dem Saugkasten 26 und der Folie 28. Die von dieser Elektrodenanordnung 50 ausgehenden Entladungsvorgänge e stören den laminaren Charakter der Luftgrenzschicht G, so dass die von dieser mitgeführte Luft von dem Saugkasten leichter abgesaugt werden kann.An electrode arrangement corresponding to the field generation device 250 50 is also provided in the embodiment of FIG. 1, and Although preferably at the downstream end of the suction box 26th between the suction box 26 and the film 28. The of this electrode assembly 50 outgoing discharges e disturb the laminar Character of the air boundary layer G, so that the air entrained by this can be sucked from the suction box easier.

Die Auftragsvorrichtung 310 gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 3 lediglich dadurch, dass die in Laufrichtung L stromaufwärts des Vorhang-Auftragswerks 312 vorgesehene Vorrichtung 360 zur Schwächung der von der Materialbahn 320 mitgeführten Luftgrenzschicht G eine Ultraschallquelle umfasst, deren Frequenz derart gewählt ist, dass zumindest ein Teil der Luftmoleküle in der Luftgrenzschicht G zu Schwingungen angeregt werden. Hinsichtlich der hieraus resultierenden Schwächung der Luftgrenzschicht G sei auf die Erläuterungen zu Fig. 3 hingewiesen.The application device 310 according to FIG. 4 differs from that of FIG Embodiment of FIG. 3 only in that the in the running direction L provided upstream of the curtain applicator 312 device 360 for weakening the entrained by the material web 320 Air boundary layer G comprises an ultrasonic source whose frequency such It is chosen that at least a part of the air molecules in the Air boundary layer G are excited to vibrate. With regard to the the resulting weakening of the air boundary layer G is on the Explanations to Fig. 3 pointed.

Die in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Ausführungsformen dienen lediglich zur Erläuterung weiterer, von der vorliegenden Erfindung unabhängiger Möglichkeiten zur Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung.The embodiments shown in FIGS. 5 to 7 serve only for Explanation of further, independent of the present invention Possibilities for achieving the object of the present invention.

Die Luftgrenzschicht G kann, wie dies in Fig. 5 für die Auftragsvorrichtung 410 dargestellt ist, auch mittels einer in Laufrichtung L stromaufwärts des Vorhang-Auftragswerks 412 angeordneten Abdichtwalze 470 geschwächt werden, welche gegen die Oberfläche 420a der Materialbahn 420. angedrückt ist und auf dieser abrollt. Der Mantel 470a der Abdichtwalze 470 ist aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi oder einem gummiartigen Material, gefertigt, um die Beanspruchung der Materialbahn 420 in Folge des Andrückens der Walze 470 möglichst gering halten zu können. Ferner weist der Walzenmantel 470a eine Mehrzahl von Durchbrechungen 470b auf, und ist die Walze 470 mit einer Saugpumpe 472 verbunden, welche die von der Luftgrenzschicht G mitgeführte Luft durch die Durchbrechungen 470b zumindest teilweise von der Oberfläche 420a der Materialbahn 420 absaugt. The air boundary layer G can, as in Fig. 5 for the applicator 410, also by means of a in the direction L upstream of the Curtain applicator 412 arranged sealing roller 470 weakened which are against the surface 420a of the web 420. is pressed and rolls on this. The jacket 470a of the sealing roller 470 is made of an elastic material, such as rubber or a rubbery material, made to withstand the stress of the web 420 as a result of pressing the roller 470 as low as possible can. Further, the roll shell 470a has a plurality of Openings 470b, and is the roller 470 with a suction pump 472 connected to the air entrained by the air boundary layer G. through the apertures 470b at least partially from the surface 420a of the web 420 sucks.

Alternativ kann die Abdichtwalze 570, wie dies am Beispiel der Auftragsvorrichtung 510 in Fig. 6 dargestellt ist, aber auch einen durchbrechungsfreien Walzenmantel 570a aufweisen. Diese Abdichtwalze 570 bildet zusammen mit einer Gegenwalze 574 einen Nip N, durch den die Materialbahn 520 hindurchgeführt ist. Da die Materialbahn 520 die Gegenwalze 574 im Bereich des Nips N umschlingt, und auch die Abdichtwalze 570 im Bereich des Nips N gegen die Materialbahn 520 angestellt ist, wird die Luftgrenzschicht G im Nip N durch die Abdichtwalze 570 blockiert.Alternatively, the sealing roller 570, as in the example of Applicator 510 is shown in Fig. 6, but also a have break-through roll shell 570a. This sealing roller 570 forms together with a counter roll 574 a nip N, through which the Material web 520 is passed. Since the web 520 the Counter roll 574 wraps around the nip N, and also the Sealing roll 570 in the region of the nip N against the web 520 is set, the air boundary layer G in Nip N by the sealing roller 570 blocked.

Sollte eine Glättung der Materialbahn 520 zwecks Beeinflussung ihres Dicken- oder/und Glätt- oder/und Porositätsprofiles vor dem Mediumsauftrag gewünscht sein, so sind die Walzen 570 und 574 gleichzeitig als heiz- oder kühlbare Kalanderwalzen nutzbar. Dazu ist die Einstellung eines bestimmten Liniendruckes bzw. einer bestimmten Flächenpressung im Nip N erforderlich, was in Fig. 6 durch die Pfeile D angedeutet ist.Should a smoothing of the material web 520 for the purpose of influencing its Thickness and / or smoothness and / or porosity profiles before Media order be desired, so the rollers are 570 and 574th at the same time usable as heatable or coolable calender rolls. This is the Setting a specific line pressure or a specific line pressure Surface pressure in Nip N required, which in Fig. 6 by the arrows D is indicated.

Um auch diejenigen Anteile g der Luftgrenzschicht G, die den Nip N trotz der Abdichtwalze 570 passieren konnten, weiter schwächen zu können, ist unmittelbar im Anschluss an die Abdichtwalze 570 die Saugöffnung 576a eines Saugkastens 576 angeordnet, der an eine Saugpumpe 572 angeschlossen ist. Ablaufseitig ist die Saugöffnung 576a mittels eines Blendenelements 528, beispielsweise eines gegen die Materialbahn 520 angestellten Schleppschabers, abgedichtet. Die Saugöffnung 576a kann sich unmittelbar an die Abdichtwalze 570 anschließen, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, gemäß der die Saugöffnung 576a mittels eines weiteren Blendenelements 528' zweigeteilt ist.To include those shares g of the air boundary layer G, which despite the Nip N the sealing roller 570 could happen to weaken further is immediately after the sealing roller 570, the suction port 576a a suction box 576, which is connected to a suction pump 572 connected. On the outlet side, the suction opening 576 a is by means of a Aperture element 528, for example one against the web 520 employed towing scraper, sealed. The suction port 576a can directly adjoining the sealing roller 570, as in FIG. 6 according to which the suction opening 576a by means of another Shutter element 528 'is divided into two parts.

Um die Laufstrecke zwischen der Saugöffnung 576a und der Auftreffposition P des aus dem Auftragswerk 512 als Vorhang 518 austretenden Auftragsmedium 516 möglichst kurz halten zu können, ist die Abdichtwalze 570 im Wesentlichen vollständig in dem Saugkasten 576 aufgenommen. D.h. nur der mit der Materialbahn 520 in Eingriff stehende Umfangsabschnitt der Abdichtwalze 570 sowie an diesen angrenzende, einen Sicherheitsabstand zwischen der Materialbahn 520 und dem Saugkasten 576 bereitstellende Umfangsabschnitte ragen aus dem Saugkasten 576 heraus.To the running distance between the suction port 576 a and the Impact position P of the commissioned work 512 as a curtain 518 emerging order medium 516 as short as possible, is the Sealing roll 570 substantially completely in the suction box 576th added. That only the one engaged with the material web 520 Peripheral portion of the sealing roller 570 and adjacent thereto, a safety distance between the material web 520 and the Suction box 576 providing peripheral portions protrude from the Suction box 576 out.

Obgleich die Abdichtwalzen 470 und 570 gemäß Fig. 5 und 6 jeweils in Kombination mit einer Saugvorrichtung ausgeführt sind, ist es grundsätzlich auch möglich, die Abdichtwalze alleine vorzusehen. Hierzu sei beispielhaft auf die Ausführungsform gemäß Fig. 7 verwiesen, gemäß der eine rakelstabartige Abdichtwalze 670, d.h. eine Abdichtwalze mit einem Durchmesser von zwischen etwa 10 mm und etwa 38 mm, die in einem "Rakelbett" 678 gelagert ist, gegen die um eine Gegenwalze 674 herumgeführte Materialbahn 620 angestellt ist. Diese Ausführungsform der Auftragsvorrichtung 610 ermöglicht es, die Länge d der Laufstrecke zwischen der Abdichtwalze 670 und der Auftreffposition P des aus dem Auftragswerk 612 austretenden Auftragsmedium-Vorhangs 618 besonders kurz zu halten.Although the sealing rollers 470 and 570 shown in FIGS. 5 and 6 respectively in Combined with a suction device, it is basically also possible to provide the sealing roller alone. This is exemplary referred to the embodiment of FIG. 7, according to the one squeegee-like sealing roller 670, i. a sealing roller with a Diameter of between about 10 mm and about 38 mm, which in one "Doctor bed" 678 is mounted, against which a counter roller 674th guided around material web 620 is employed. This embodiment of the Application device 610 allows the length d of the running distance between the sealing roller 670 and the impact position P of the Commission 612 commissioning medium curtain 618 specially to keep it short.

Im Gegensatz zu der rakelstab-artigen Walze 670 weisen die Walzen 470 und 570 in Abhängigkeit der Maschinenbreite einen Durchmesser von bis zu 1000 mm auf, beispielsweise bei einer Maschinenbreite von 4 m einen Durchmesser von etwa 500 mm. Die Anordnung des Blendenelements 528 ermöglicht auch bei größerem Walzendurchmesser einen geringen Abstand d zum Auftragsmedium-Vorhang 518.In contrast to the squeegee-like roller 670, the rollers 470 and 570, depending on the machine width, a diameter of up to to 1000 mm, for example, with a machine width of 4 m one Diameter of about 500 mm. The arrangement of the aperture element 528 allows a small distance even with larger roller diameter d to the application medium curtain 518.

In Fig. 8 ist schließlich eine im Wesentlichen berührungslos arbeitende Abdichtvorrichtung 780 dargestellt, die bei einer Auftragsvorrichtung 710 eingesetzt werden kann, und zwar sowohl alleine als auch beispielsweise in Kombination mit anderen Abdichtvorrichtungen, etwa bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 anstelle der Konditionierleiste 36. Die Abdichtvorrichtung 780 umfasst eine relativ elastische Dichtplatte 782, die an einem Ende mittels eines an einem Saugkasten 784 vorgesehenen Lagers 786 gelagert ist und mit ihrem freien Ende der Materialbahn 720 gegenüberliegt, von der sie einen Abstand X aufweist.In Fig. 8 is finally a substantially non-contact Sealing device 780 shown in an applicator 710 can be used, both alone and for example in combination with other sealing devices, such as the Embodiment of FIG. 1 instead of the conditioning strip 36th Die Sealing device 780 includes a relatively resilient sealing plate 782 which at one end by means of a suction box 784 provided Bearing 786 is mounted and with its free end of the web 720 opposite, from which it has a distance X.

Die Dichtplatte 782 ist bis auf das im Lager 786 eingespannte Ende gekrümmt, wobei sie von der im Bereich des Saugkastens 784 vorgesehenen Unterdruckseite 784a weg nach oben zur Überdruckseite hin gewölbt ist. Dabei ist sie im Bereich ihres freien Endes zumindest im Wesentlichen tangential an die Materialbahn 720 herangeführt.The sealing plate 782 is up to the clamped in the bearing 786 end curved, from that in the region of the suction box 784 provided vacuum side 784a away up to the pressure side is arched. At least she is in the area of her free end Essentially tangential to the web 720 introduced.

Die relativ elastische Dichtplatte 782 ist an einer zwischen ihrem lagerseitigen Ende und ihrem freien Ende gelegenen Stelle 782a unter Ausbildung einer sich quer zur Bahnlaufrichtung L erstreckenden Drehachse so abgestützt, dass eine Durchbiegung des zwischen dem lagerseitigen Ende und der Abstützstelle 782a gelegenen Dichtplattenabschnitts 782b in Folge eines zwischen den beiden Plattenseiten herrschenden Differenzdrucks einer unerwünschten Durchbiegung oder Auslenkung des zwischen der Abstützstelle 782a und dem freien Ende gelegenen Dichtplattenabschnitts 782c zumindest entgegenwirkt, um insbesondere auch bei höheren Differenzdrücken einen maximalen Abstand X zwischen der Dichtplatte 782 und der Materialbahn 720 einzuhalten. Damit wird erreicht, dass insbesondere auch bei höheren Differenzdrücken der gewünschte Abstand X zumindest im Wesentlichen beibehalten wird, d.h. insbesondere nicht größer wird.The relatively elastic sealing plate 782 is at one between her bearing-side end and located at their free end point 782a below Forming a transverse to the web running direction L extending axis of rotation so supported that a deflection of the between the bearing side End and the support point 782 a located sealing plate portion 782 b in Result of a prevailing between the two sides of the plate Differential pressure of an undesirable deflection or deflection of the between the support point 782a and the free end Sealing plate portion 782c at least counteracts, in particular even with higher differential pressures a maximum distance X between the sealing plate 782 and the web 720 to comply. This will be achieved that especially at higher differential pressures of desired distance X is at least substantially maintained, i. especially does not get bigger.

Im vorliegenden Fall ist die relativ elastische Dichtplatte 782 durch eine auf der Unterdruckseite 784a angeordnete steifere Stützplatte 788 abgestützt. Diese ist mit Durchgangsöffnungen 788a versehen und an ihrem linken Ende zusammen mit dem benachbarten Ende der Dichtplatte 782 im Lager 786 eingespannt. In the present case, the relatively elastic sealing plate 782 by a on the vacuum side 784a arranged stiffer support plate 788 supported. This is provided with through holes 788a and on their left End together with the adjacent end of the sealing plate 782 in the camp 786 clamped.

Die Abstützstelle 782a und damit die in deren Bereich gebildete Drehachse liegen dem freien Ende der Dichtplatte 782 näher als deren lagerseitigem Ende, wobei sie im vorliegenden Fall im Bereich des freien Endes der Dichtplatte 782 angeordnet ist. Damit ergibt sich mit dem linken Dichtplattenabschnitt 782b eine relativ große, dem Differenzdruck ausgesetzte Angriffsfläche, mit deren Durchbiegung einer unerwünschten Auslenkung des der Materialbahn 720 benachbarten Dichtplattenabschnitts 782c in der Weise entgegengewirkt wird, dass sich auch bei höheren Differenzdrücken praktisch keine Änderung des Abstands X ergibt. Mit den in der Stützplatte 788 vorgesehenen Öffnungen 788a ist sichergestellt, dass der zwischen dem lagerseitigen Ende und der Stützstelle 782a gelegene Dichtplattenabschnitt 782b in der erforderlichen Weise vom Unterdruck beaufschlagt wird.The support point 782a and thus the axis of rotation formed in its area lie closer to the free end of the sealing plate 782 than the bearing side In the present case, in the area of the free end of the Sealing plate 782 is arranged. This results in the left Sealing plate section 782b a relatively large, the differential pressure exposed attack surface, with its deflection of an undesirable Deflection of the material web 720 adjacent sealing plate section 782c is counteracted in such a way that even at higher Differential pressures virtually no change in the distance X results. With the provided in the support plate 788 openings 788a is ensured that between the bearing end and the support point 782a located sealing plate portion 782b in the required manner from Negative pressure is applied.

Wie anhand von Fig. 8 zu erkennen ist, wird die Dichtplatte 782 unter Bildung einer sich quer zur Bahnlaufrichtung L erstreckenden Drehachse durch das freie rechte Ende der darunterliegenden steiferen Stützplatte 788 abgestützt.As can be seen from Fig. 8, the sealing plate 782 is under Forming a transverse to the web running direction L extending axis of rotation through the free right end of the underlying stiffer support plate 788 supported.

Der einzuhaltende Abstand zwischen dem Dichtplattenabschnitt 782c und der Materialbahn 720 kann einstellbar sein. Zudem kann dieser Abstand X auch bereits bei stillstehender Maschine oder geringen Bahnlaufgeschwindigkeiten gegeben sein. Grundsätzlich ist jedoch auch eine dynamische Abdichtung möglich, bei der der Dichtplattenabschnitt 782c erst beim Anfahren der Maschine, d.h. mit zunehmender Bahngeschwindigkeit durch einen Teil der Luftgrenzschicht G abgehoben wird, wobei sich der gewünschte Abstand X jedoch spätestens bei Erreichen der Betriebsgeschwindigkeit einstellt. Aufgrund der sich spätestens im Betrieb einstellenden berührungslosen Abdichtung kann es somit auch in diesem Fall zu keinem Abrieb kommen. The distance to be maintained between the sealing plate portion 782c and the web 720 may be adjustable. In addition, this distance X even when the machine is at a standstill or at low web speeds be given. Basically, however, is also one dynamic sealing possible, in which the sealing plate portion 782c only when starting the machine, i. with increasing web speed is lifted by a part of the air boundary layer G, wherein the desired distance X, however, at the latest when reaching the operating speed established. Due to the latest in operation adjusting non-contact sealing can thus also in this Fall to no abrasion.

Durch die Dichtungseinrichtung 780 wird somit in jedem Fall verhindert, dass ein größerer Anteil der durch die Materialbahn 720 mitgeschleppten Luft G in den Bereich der in Fig. 8 nicht dargestellten Auftreffposition P des Auftragmediumsvorhangs gelangt.The sealing device 780 thus prevents in each case that a larger proportion of entrained by the web 720 Air G in the range of not shown in Fig. 8 impact position P of Application medium curtain passes.

Die von der Materialbahn 720 mitgeschleppte Luftgrenzschicht G wird also zum größten Teil abgeschabt oder abgestreift. Als weiterer Vorteil ist zu nennen, dass der Dichtplattenabschnitt 782c auf der Oberfläche der Materialbahn 720 mitgeführten Verunreinigungen ohne Weiteres ausweichen kann. Und auch bei einem Bahnriss und einem "Einpacken" der Stützwalze 774 ist der Gefahr einer Beschädigung der Abdichtvorrichtung 780 zuverlässig vorgebeugt.The entrained by the web 720 air boundary layer G is so scraped or stripped for the most part. Another advantage is to call the sealing plate portion 782c on the surface of the Material web 720 entrained impurities readily can dodge. And even with a web break and a "packing" of the Back-up roller 774 is in danger of damaging the sealing device 780 reliably prevented.

Claims

Device (410; 510; 610) for applying liquid or pasty application medium (516) to a moving substrate (U) by means of an applicator (412; 512; 612),
the substrate (U), in the case of direct application, being the surface of a material web (420; 520; 620), in particular of paper or board, and, in the case of indirect application, being the surface of a transfer element, preferably a transfer roll, which then transfers the application medium to the surface of the material web, and
a device (470; 570; 670) for weakening the air boundary layer (G) carried along by the substrate (U) being arranged upstream of the applicator (412; 512; 612) in the running direction (L) of the substrate (U),
characterized in that the weakening device comprises an electrode arrangement (250) arranged on the application medium application side of the substrate.
Application device according to Claim 1,
characterized in that the electrode arrangement (250) comprises a plurality of individual electrodes, preferably needle electrodes, arranged adjacent to one another in the transverse direction of the substrate (U).
Application device according to Claim 1, characterized in that the electrode arrangement (250) comprises at least one flat electrode which has a plurality of projections or needle points on its side pointing towards the substrate (U).
Application device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the electrode arrangement (250) has a spacing of between about 2 mm and about 30 mm from the substrate (U).
Application device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the electrode arrangement (250) is kept at a predetermined electrical potential which preferably has a value of between about 5 kV and about 60 kV.
Application device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the electrode arrangement (250) emits a high-frequency alternating electric field.
Application device according to Claim 6, characterized in that the frequency of the alternating field is chosen such that at least some of the air molecules are stimulated to oscillate.
Application device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the electrode arrangement (50) is arranged on the extraction device (26), preferably its downstream end, electrically insulated from the latter.
Application device according to one of the preceding claims, characterized in that the weakening device comprises an ultrasound source (360) whose frequency is preferably chosen such that at least some of the air molecules are stimulated to oscillate.
Application device according to one of the preceding claims, characterized in that a conditioning device (36), which removes the topmost layers of the air boundary layer (G) substantially completely, is arranged upstream of the weakening device (24).
Application device according to Claim 10, characterized in that the conditioning device (36) comprises a bar extending in the transverse direction (Q) of the substrate (U).
Application device according to Claim 10 or 11, characterized in that, as viewed in the transverse direction (Q), the conditioning device (36) has a cross section that has the shape of an inverted aerofoil profile.
Application device according to one of Claims 10 to 12, characterized in that the conditioning device (36) is arranged with a spacing of between about 3 mm and about 10 mm from the substrate (U).
Application device according to one of Claims 10 to 13, characterized in that the conditioning device (36) is designed to be self-supporting.
Application device according to one of Claims 10 to 13, characterized in that the conditioning device is fitted to the weakening device.
Application device according to one of the preceding claims, characterized in that the applicator (12) is a curtain applicator, which discharges the application medium (16) onto the substrate (U) as a curtain or veil (18) moved substantially by the force of gravity.