EP1669138B1 - Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Stoffen - Google Patents
Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Stoffen Download PDFInfo
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- EP1669138B1 EP1669138B1 EP05026303A EP05026303A EP1669138B1 EP 1669138 B1 EP1669138 B1 EP 1669138B1 EP 05026303 A EP05026303 A EP 05026303A EP 05026303 A EP05026303 A EP 05026303A EP 1669138 B1 EP1669138 B1 EP 1669138B1
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- 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
- B05C13/00—Means for manipulating or holding work, e.g. for separate articles
-
- 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
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
- B05C5/027—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated
Definitions
- the invention relates to a device for applying flowable or flowable substances, in particular adhesives, paints, varnishes or release agents, on a leading, flat Good.
- Devices of the type mentioned above are known and are e.g. used to apply in portions glue on the estate.
- the order of the glue is controlled via a metering valve, in particular a point or strip-like application is possible.
- Suitable metering valves are described for example in DE 40 13 323 C2, DE 91 15 872 U1 or DE 295 08 916 U2.
- These metering valves generally have a continuous, single-stage metering piston which is part of an electromagnet, through which the metering piston can be pulled up.
- a pulsating drive of the metering piston can thus take place, in particular, by means of the optionally switchable electromagnet.
- Embodiments are also known in which the drive of the metering piston takes place pneumatically, but the control of the compressed air supply via an electrically operated valve.
- the pulsating up and down metering piston delivers defined amounts of liquid.
- a device for applying flowable materials in which a support device for the material to be coated is arranged below the nozzle outlet opening in such a way that the material at least virtually rests against the nozzle outlet opening and below the contact area at the nozzle outlet opening System pressure of the metering valve can yield.
- the invention is therefore based on the object to remedy this situation, and to develop a device known from EP 1 340 552 A1 in such a way that the glue application is evened out in tracks.
- the role may - as preferred - be arranged rotatably on a perpendicular to the forward direction extending, rotationally driven shaft.
- roller on the shaft is selectively displaceable and fixable in a desired position, since the device thus to different Formats of Guts and different positions of the metering valve can be adjusted relative to the good.
- the counter-means preferably comprise a counter-pressure roller rotatably mounted about an axis parallel to the shaft and, as is particularly preferred, being pressed against the product by means of an elastic force.
- the support device is preferably designed so that it has at least one recess below the nozzle outlet opening.
- the geometric design of these recesses is possible in any shape.
- the shape of the recesses is designed so that the transitions to the support surfaces have no corners and edges. That is, the recesses are designed like a riverbed. Accordingly, according to the invention, recesses which are U-shaped or V-shaped are preferred. Particularly preferred are V-forms.
- the areas surrounding the recesses are preferably designed as a support surface. This is inventively preferably arranged and shaped so that the product to be coated above the recesses can be accurately fitted to the nozzle outlet opening. Preferably, these areas surrounding the recess are configured in such a way that the product to be coated with the side facing away from the nozzle outlet opening rests flat on these areas or approximately flush.
- the support device may be made of one part. However, it is also possible to assemble the support device of several segments. In the variant consisting of several segments, a part is preferably arranged between the segments. This part is designed so that when the arrangement between the segments a recess is formed.
- the device when the device is to be used for applying traces of a flowable substance to a good, such as glue marks on paper or cardboard, it is advantageous if this comprises a plurality of metering valves with nozzle outlet openings and support devices. It is particularly preferred if each metering valve is associated with a roller. Due to this measure, the flow of the goods can be particularly evened out because in the immediate vicinity of each metering valve, in which arise by friction braking forces, advance forces are introduced into the estate. In addition, the training of transverse stresses in the good, which can lead to a delay or even tearing, avoided by this development.
- the device comprises a frame (1) in which four shafts are mounted in two. Depending on the size of the device, the number of waves can also vary. Further, on the frame (1) a support (3) is mounted, are mounted on the side by side three metering valves (4) before dispensing a flowable material. The metering valves (4) along the support (3) either sliding and fixed by means of clamping screws (5) in desired positions to order the flowable material in a direction of the arrow (P) leading material (6) in its format and to be able to adapt the respective requirements.
- P the arrow
- each metering valve (4) has a nozzle outlet opening (7) through which the flowable material can be dispensed in portions.
- a support device (9) arranged such that through it the good (6) at the nozzle outlet opening (7) is present and below the contact area (8) at the nozzle outlet opening (7) the system pressure of the metering valve (4) can be given.
- the support device (9) has a V-shaped recess (10).
- the third shaft (2) seen in the advance direction (P) has - as can be seen in particular from FIGS. 3, 4 and 7 - a plurality of rollers (11) on which the product (6) rests.
- the shaft (11) carrying shaft is like the other waves, each carrying a continuous roller driven.
- a counter-pressure roller (12) is provided on each metering valve (4), which counteracts the associated roller (11) and then presses a passing material on its lateral surface.
- the counter-pressure roller (12) is - as in particular Fig. (3) can be removed - arranged at one end of a pivotally mounted rocker (13), in the other end by means of a tension spring (14) an elastic force is introduced.
- the rollers (11) are provided with a radially extending threaded bore (15) into which a the drawing unrecognizable grub screw is screwed.
- the grub screw causes in the triggered state a frictional connection between the roller (11) and the shaft (2).
- the roller (11) along the shaft (2) can be moved and fixed in a desired position by tightening the grub screw, as should be symbolized by the double arrow Q in Fig. (7).
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben, Lacken oder Trennmitteln, auf ein vorlaufendes, flächiges Gut.
- Wenn vorstehend und im Nachfolgenden von "flächigem Gut" die Rede ist, so sind hierunter Bahnen aus Papier, Textil, Fließ, Folie etc. oder auch Abschnitte von Bahnen, wie einzelne Blätter zu verstehen.
- Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind bekannt und werden z.B. dafür verwendet, portionsweise Leim auf das Gut aufzubringen. Der Auftrag des Leims wird dabei über ein Dosierventil gesteuert, wobei insbesondere eine punkt- oder streifenförmige Auftragung möglich ist. Geeignete Dosierventile sind beispielsweise in der DE 40 13 323 C2, der DE 91 15 872 U1 oder der DE 295 08 916 U2 beschrieben. Diese Dosierventile verfügen im Allgemeinen über einen durchgehenden, einstöckigen Dosierkolben, der Bestandteil eines Elektromagneten ist, durch den der Dosierkolben hochgezogen werden kann. In Verbindung mit einer Rückstellfeder kann somit durch den wahlweise einschaltbaren Elektromagneten insbesondere ein pulsierender Antrieb des Dosierkolbens erfolgen. Auch sind Ausführungsformen bekannt, bei denen der Antrieb des Dosierkolbens pneumatisch erfolgt, die Steuerung der Druckluftzufuhr jedoch über ein elektrisch betriebenes Ventil. Durch den pulsierend auf- und abbewegtem Dosierkolben werden definierte Flüssigkeitsmengen abgegeben.
- Problematisch bei der Verarbeitung von fließfähigen Stoffen mit Dosierventilen der vorgenannten Art ist, das sich Rückstände des Stoffes am Auslass des Dosierventils ansammeln und den nachfolgenden Betrieb der Vorrichtung stören oder gar zum Erliegen bringen können.
- Insbesondere in Bezug auf den bisher üblichen Flächenauftrag von wieder befeuchtbarem Gummierleim im Kontaktverfahren auf einem Schneidtisch weist der bisherige Stand der Technik erhebliche Nachteile auf.
- Denn wegen des sehr geringen Zwischenraums zwischen Dosierventil und Auftragswelle gibt es häufig Produktstauungen. Bei zu großem Abstand ergibt sich eine unsaubere, nicht konturgenaue Beleimung. Derartige Anlagen sind vor allem bei wechselnden Dicken der zu beschichtenden Produkte problematisch.
- Aus der EP 1 340 552 A2 ist eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Stoffen bekannt, bei der unterhalb der Düsenaustrittsöffnung eine Auflagevorrichtung für das zu beschichtende Gut derart angeordnet ist, dass das Gut an der Düsenaustrittsöffnung zumindest nahezu anliegt und unterhalb des Anlagebereichs an der Düsenaustrittsöffnung dem Anlagedruck des Dosierventils nachgeben kann.
- Es hat sich gezeigt, dass mit dieser Vorrichtung eine besonders saubere, konturgenaue Beleimung möglich ist, da Störungen durch eine ungenaue Positionierung des Dosierventils, Schwankungen des Produktlaufes oder Verschmutzungen der Austrittsöffnung des Dosierventils vermieden werden.
- Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung jedoch, dass insbesondere dann, wenn das zu beschichtende Gut eine nicht konstante Dicke oder eine besondere glatte Oberfläche aufweist, eine gleichmäßige Beschichtung des Gutes insbesondere dann, wenn Spuren aufgetragen werden sollen, nicht immer gewährleistet ist.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, hier Abhilfe zu schaffen, und eine aus der EP 1 340 552 A1 bekannte Vorrichtung derart weiter zu entwickeln, dass der Leimauftrag bei Spuren vergleichmäßigt wird.
- Diese Aufgabe wird durch den Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.
- Dadurch, dass bezüglich der Vorlaufrichtung des Produkts seitlich neben der Auflagevorrichtung mindestens eine an dem Gut anliegende, in Vorlaufrichtung des Guts drehangetriebene Rolle angeordnet ist, wird die Vorlaufgeschwindigkeit des Guts vergleichmäßigt, was auch zu einer Vergleichmäßigung der Dicke insbesondere einer aufgetragenen Leimspur führt.
- Die Rolle kann - wie bevorzugt - auf einer sich senkrecht zur Vorlaufrichtung erstreckenden, drehangetriebenen Welle drehfest angeordnet sein.
- Besonders bevorzugt ist es, wenn die Rolle auf der Welle wahlweise verschiebbar und in einer gewünschten Position festlegbar ist, da die Vorrichtung somit an verschiedene Formate des Guts und verschiedene Positionen des Dosierventils relativ zum Gut angepasst werden kann.
- Der für die Vergleichmäßigung des Vorlaufs des Guts notwendige Kraftschluss zwischen dem Gut und der Rolle kann verbessert werden, wenn Gegendruckmittel zum Andruck des Guts gegen die Rolle vorgesehen sind.
- Die Gegenmittel umfassen vorzugsweise eine um eine zur Welle parallel verlaufene Achse rotierbar gelagerte Gegendruckrolle, die - wie besonders bevorzugt - mittels einer elastischen Kraft gegen das Gut angedrückt wird.
- Die Auflagevorrichtung ist vorzugsweise so gestaltet, dass sie unterhalb der Düsenaustrittsöffnung wenigstens eine Aussparung aufweist. Die geometrische Ausgestaltung dieser Aussparungen ist in beliebigen Formen möglich. Vorzugsweise ist die Form der Aussparungen jedoch so ausgelegt, dass die Übergänge zu den Auflageflächen keine Ecken und Kanten aufweisen. D.h., die Aussparungen sind flussbettähnlich ausgestaltet. Erfindungsgemäß bevorzugt sind demgemäß Aussparungen, die U- oder V-förmig ausgelegt sind. Besonders bevorzugt sind V-Formen.
- Die die Aussparungen umgebenden Bereiche sind vorzugsweise als Auflagefläche ausgestaltet. Diese ist erfindungsgemäß vorzugsweise derart angeordnet und ausgeformt, dass das zu beschichtende Produkt oberhalb der Aussparungen passgenau an die Düsenaustrittsöffnung angelegt werden kann. Vorzugsweise sind hierbei diese die Aussparung umgebenden Bereiche so ausgestaltet, dass das zu beschichtende Produkt mit der der Düsenaustrittsöffnung abgewandten Seite auf diesen Bereichen plan oder annähernd plan aufliegt.
- Die Auflagevorrichtung kann aus einem Teil gefertigt sein. Es ist jedoch ebenfalls möglich, die Auflagevorrichtung aus mehreren Segmenten zusammenzusetzen. Bei der aus mehreren Segmenten bestehenden Variante wird vorzugsweise zwischen den Segmenten ein Teil angeordnet. Dieses Teil ist so ausgestaltet, dass bei der Anordnung zwischen den Segmenten eine Aussparung entsteht.
- Auch andere Ausgestaltungsformen der Auflagevorrichtung sind denkbar. So ist es auch möglich, unterhalb der Düsenaustrittsöffnung ein Federblech anzuordnen.
- Insbesondere dann, wenn die Vorrichtung zum Auftrag von Spuren eines fließfähigen Stoffes auf ein Gut, beispielsweise von Leimspuren auf Papier oder Pappe eingesetzt werden soll, ist es von Vorteil, wenn diese eine Mehrzahl von Dosierventilen mit Düsenaustrittsöffnungen und Auflagevorrichtungen umfasst. Besonders bevorzugt ist es dann, wenn jedem Dosierventil eine Rolle zugeordnet ist. Aufgrund dieser Maßnahme kann der Vorlauf des Gutes dadurch besonders vergleichmäßigt werden, da in unmittelbarer Nähe zu jedem Dosierventil, bei dem durch Reibung Bremskräfte entstehen, auch Vorlaufkräfte in das Gut eingeleitet werden. Darüber hinaus wird durch diese Weiterbildung die Ausbildung von Querspannungen in dem Gut, die zu einem Verzug oder gar Reißen führen können, vermieden.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Gesamtansicht von schräg hinten;
- Fig. 2
- eine Fig. 1 entsprechende Ansicht von schräg vorn;
- Fig. 3
- den Ausschnitt A in Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung;
- Fig. 4
- den Ausschnitt B in Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung;
- Fig. 5
- eine Ansicht von hinten;
- Fig. 6
- eine Ansicht von oben;
- Fig. 7
- einen Schnitt gemäß Schnittlinie F-F in Fig. 6;
- Fig. 8
- den Schnitt C-C in Fig. 5 sowie
- Fig. 9
- den Ausschnitt D in Fig. 8.
- Die Vorrichtung umfasst ein Gestell (1), in welchem vier Wellen zweigelagert sind. Je nach Größe der Vorrichtung kann die Anzahl der Wellen auch variieren. Ferner ist an dem Gestell (1) ein Träger (3) angebracht, an dem nebeneinander drei Dosierventile (4) vor Abgabe eines fließfähigen Stoffes angebracht sind. Die Dosierventile (4) sind entlang des Trägers (3) wahlweise verschieb- und mittels Klemmschrauben (5) in gewünschten Positionen festlegbar, um den Auftrag des fließfähigen Stoffes auf ein in Richtung des Pfeiles (P) vorlaufenden Guts (6) an dessen Format und die jeweiligen Anforderungen anpassen zu können.
- Wie insbesondere Fig. 4 entnehmbar ist, weist jedes Dosierventil (4) eine Düsenaustrittsöffnung (7) auf, durch die der fließfähige Stoff portioniert abgegeben werden kann. Unterhalb des Anlagebereichs (8) des Dosierventils (4) ist eine Auflagevorrichtung (9) derart angeordnet, dass durch sie das Gut (6) an der Düsenaustrittsöffnung (7) anliegt und unterhalb des Anlagebereichs (8) an der Düsenaustrittsöffnung (7) dem Anlagedruck des Dosierventils (4) nachgegeben werden kann.
- Die Auflagevorrichtung (9) weist eine V-förmige Aussparung (10) auf.
- Die in Vorlaufrichtung (P) gesehen dritte Welle (2) weist - wie insbesondere Fig. 3, 4 und 7 entnehmbar ist - eine Mehrzahl von Rollen (11) auf, an denen das Gut (6) anliegt. Die die Rollen (11) tragende Welle ist wie die weiteren Wellen, die jeweils eine durchgehende Walze tragen, angetrieben. Hierzu weisen die Wellen auf den in Fig. 5 und 6 rechts dargestellten Endbereichen Zahnriemenscheiben auf, die im Betrieb mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten, von einer ebenfalls nicht dargestellten Antriebseinrichtung in Umlauf versetzten Zahnriemen in Eingriff stehen.
- Die Rotation der Wellen bewirkt den Vorlauf des Guts (6). Um den Kraftschluss zwischen den Rollen (11) und dem Gut (6) zu erhöhen, ist an jedem Dosierventil (4) eine Gegendruckrolle (12) vorgesehen, die gegen die zugehörige Rolle (11) wirkt und ein durchlaufendes Gut dann deren Mantelfläche andrückt. Die Gegendruckrolle (12) ist - wie insbesondere Fig. (3) entnehmbar ist - an einem Ende einer schwenkbar gelagerten Wippe (13) angeordnet, in deren anderes Ende mittels einer Zugfeder (14) eine elastische Kraft eingeleitet wird.
- Um die Position der Rollen (11) ebenso wie die Position der Dosierventile (4) dem jeweiligen Format des Gutes und den jeweiligen Anforderungen anpassen zu können, sind die Rollen (11) mit einer radial verlaufenden Gewindebohrung (15) versehen, in die eine in der Zeichnung nicht erkennbare Madenschraube eingedreht ist. Die Madenschraube bewirkt im angestoßenen Zustand einen Kraftschluss zwischen der Rolle (11) und der Welle (2). Nach dem Lösen der Madenschraube kann die Rolle (11) entlang der Welle (2) verschoben und in einer gewünschten Position durch Anziehen der Madenschraube fixiert werden, wie dies durch den Doppelpfeil Q in Fig. (7) symbolisiert werden soll.
- Wie insbesondere aus Fig. 6 und 7 sinnfällig wird, erfährt das Gut aufgrund der Rollen (11) einen zusätzlichen Antrieb in Vorlaufrichtung in unmittelbarer Nähe der Anlagenbereiche (8), d.h. dort, wo Bremskräfte auf das vorlaufende Gut (6) einwirken. Hierdurch wird die Vorlaufgeschwindigkeit des Guts (6) insgesamt vergleichmäßigt und es wird verhindert, dass Querspannungen auftreten, die zu einem Verzug oder gar Greifen des Guts und zwangsläufig zu einer Verschlechterung des Mittels des Dosierventils (4) erzielten Beschichtungsergebnisses führen würde.
-
- 1
- Gestell
- 2
- Wellen
- 3
- Träger
- 4
- Dosierventil
- 5
- Klemmschraube
- 6
- Gut
- 7
- Düsenaustrittsöffnung
- 8
- Anlagebereich
- 9
- Auflagevorrichtung
- 10
- Aussparung
- 11
- Rollen
- 12
- Gegendruckrolle
- 13
- Wippe
- 14
- Zugfeder
- 15
- Gewindebohrung P
- Pfeil P
- Vorlaufrichtung
- Pfeil Q
- Doppelpfeil
Claims (15)
- Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben oder Lacken auf ein vorlaufendes, flächiges Gut,
mit einem Dosierventil (4), das eine Düsenaustrittsöffnung (7) aufweist, wobei unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (7) eine Auflagevorrichtung (9) für das zu beschichtende Gut (6) derart angeordnet ist, dass es an der Düsenaustrittsöffnung (7) anliegt und unterhalb des Anlagebereichs (8) an der Düsenaustrittsöffnung (7) dem Anlagedruck des Dosierventils (4) nachgeben kann,
dadurch gekennzeichnet,
dass bezüglich der Vorlaufrichtung (P) des Guts (6) seitlich neben der Auflagevorrichtung (9) mindestens eine an dem Gut (6) anliegende, in Vorlaufrichtung (P) des Guts (6) drehangetriebene Rolle (11) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rolle (11) auf einer sich senkrecht zur Vorlaufrichtung (P) erstreckende, drehangetriebenen Welle (2) drehfest angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rolle (11) auf der Welle (2) wahlweise verschiebbar und festlegbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass Gegendruckmittel zum Andruck des Guts (6) gegen die Rolle (11) vorgesehen sind. - Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckmittel eine um eine zur Welle (2) parallel verlaufene Achse rotierbar gelagerte Gegendruckrolle (12) umfassen. - Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckrolle (12) mittels einer elastischen Kraft gegen das Gut (6) gedrückt wird. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagenvorrichtung (9) unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (7) eine Aussparung (10) aufweist - Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung (10) U- oder V-förmig ausgestaltet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagevorrichtung (9) seitlich der Düsenaustrittsöffnung (7) derart ausgestaltet ist, dass das Produkt in einer Weise auf der Auflagefläche aufliegt, dass eine fast genaue Anordnung des zu beschichtenden Guts (6) an der Düsenaustrittsöffnung (7) erreicht wird. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagevorrichtung (9) wenigstens zwei Segmente mit den Auflageflächen aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (7) ein Federblech angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zusätzliches Teil zentrisch zur aufgebrachten Beschichtung eingesetzt, die einzelnen Segmente der Auflagevorrichtung unterbricht. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung in jedem der Segmente der Auflagevorrichtung besteht. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung eine Mehrzahl von Dosierventilen mit Düsenaustrittsöffnung und Auflagevorrichtung einer Mehrzahl von Dosierventilen (4) mit Düsenaustrittsöffnung (7) und Auflagevorrichtung (9) umfasst und
dass jedem Dosierventil (4) eine Rolle (11) zugeordnet ist. - Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14
zum Auftragen von Klebstoffen, Farben oder Lacken.
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