EP3034256B1

EP3034256B1 - Rollenschuh

Info

Publication number: EP3034256B1
Application number: EP15199988.5A
Authority: EP
Inventors: Konrad Scholz
Original assignee: Individual
Current assignee: SCHOLZ, KONRAD
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2015-12-15
Publication date: 2018-04-18
Anticipated expiration: 2035-12-15
Also published as: EP3034256A1

Description

Bei der Herstellung von Platten für die Möbelproduktion werden häufig die Grundplatten aus Holz oder Holzwerkstoffen mit Dekorfolien oder -papieren belegt bzw. beschichtet, um eine hochwertige Oberfläche zu erhalten. Vorzugsweise werden bei diesen Verfahren zuerst die Hauptoberflächen (Ober- und/oder Unterseite) und danach eine, mehrere oder alle Schmalseiten der Platten mit der Beschichtung versehen.
Bekannte Verfahren sehen häufig vor, die Möbelplatten in einem Durchlaufverfahren zu beschichten. Die Platten laufen auf Transportrollen und werden an einer Seite oder zwei gegenüberliegenden Seiten mit den Folien oder Dekorpapieren belegt. Diese Beschichtungsmaterialien weisen häufig eine Klebeschicht auf oder es wird ein Kleber auf die Haftseite der Beschichtungsmaterialien und/oder die zu beschichtende Seite der Platten aufgetragen. Nachfolgend werden die Beschichtungsmaterialien aufgebracht und an die Plattenoberfläche angedrückt.
Das Andrücken erfolgt im Stand der Technik häufig mit einzeln federgelagerten Rollen oder Gleitschuhen.
In der DE 20 2006 020 669 U1 werden in den Figuren Fig. 9 bis Fig. 11 verschiedene Möglichkeiten dargestellt, um den Andruck des Beschichtungsmaterials auf der Plattenoberfläche zu realisieren. Zum Einsatz kommen hier ein Andruckschuh (Fig. 9), ein Rollenbandsystem (Fig. 10), bei dem ein umlaufendes Band an verschiedenen Zwischenpunkten gegen die Plattenoberfläche gedrückt wird, sowie ein System von mehreren hintereinander angeordneten Andruckrollen (Fig. 11). Nachteilig an dem System nach Fig. 11 ist der komplexe Aufbau, der ein umlaufendes Band und dafür in ihrer Lage zuverlässig stabile Rollen sowie einen Antrieb erfordert.
In der DE 10 2013 008 022 B3 wird eine Gleitschuhkonstruktion vorgeschlagen, die ein Federblech vorsieht, das mehrere, zur Bewegungsrichtung senkrechte oder geneigte rippenartige Unterstützungselemente aufweist, die die Kraftwirkung des Federelementes auf die zu bearbeitende Fläche über die Länge des Federelementes hinweg ständig erneuern. Nachteilig an dieser Konstruktion, wie an allen Gleitschuhkonstruktionen, ist die große Empfindlichkeit gegen Verschmutzungen. Ein auf der Oberfläche aufliegendes Partikel kann nicht nur in die Oberfläche eingedrückt, sondern über diese hinweggeschleift werden, was zu einem das Endprodukt entwertenden Kratzer führen kann.
Versuche mit einzeln federgelagerten Andruckrollen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, haben gezeigt, dass diese Rollen ebenfalls nur bedingt geeignet sind, Oberflächen mit der gewünschten Glätte zu erzielen. Unter Umständen wird vor der Rolle eine Kleberwulst unter dem Beschichtungsmaterial angehäuft, die beim Erreichen einer kritischen Klebermenge von der federgelagerten Rolle überfahren und als Unebenheit der Beschichtung zurückgelassen wird.
Es stellt sich somit die Aufgabe, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die geeignet ist, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und Beschichtungsmaterial besonders glatt auf den Breit- und/oder Schmalseiten von Platten, insbesondere für Möbelplatten, aufzubringen. Auch die Ausformung der Kanten, die Breit- und Schmalseite verbinden, soll verbessert werden. Insbesondere wird eine Glättung bei möglichst geringer Beanspruchung des Beschichtungsmaterials angestrebt
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den rückbezogenen Unteransprüchen offenbart.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Mehrzahl von Rollen, die in Durchlaufrichtung der zu beschichtenden Platte hintereinander, mit zueinander parallelen Achsen angeordnet sind. Erfindungswesentlich ist, dass diese Rollen in einem gemeinsamen Tragrahmen angeordnet sind, der zur Gänze federgelagert ist. Die Rollen sind in dem Tragrahmen ohne Federlagerung, starr (jedoch rotierbar) gelagert. Durch die Anordnung der Rollen in einem gemeinsamen Tragrahmen wird die Konstruktion eines Andruckschuhs (flächige Wirkung) mit den Vorteilen des Rolleneinsatzes (keine Gleitreibung auf dem Material) kombiniert.
Der Tragrahmen wird über die Federlagerung gegen die zu bearbeitende Oberfläche gepresst. Die zu bearbeitende Oberfläche, bevorzugt die Breit- oder Schmalseite, aber auch die Kante, einer Möbelplatte, bewegt sich relativ zu dem Tragrahmen in Durchlaufrichtung. Die zu bearbeitende Oberfläche ist bevorzugt flach ("flach" abstrahiert hier von Unebenheiten in der für die Möbelplattenproduktion typischen Oberflächenbeschaffenheit). Eine Bearbeitung der Kanten ist jedoch ebenfalls möglich. Die Vorrichtung ist nur in der Ausführungsform mit zwei Rollen zur Bearbeitung gekrümmter Oberflächen geeignet. Der Tragrahmen presst mittels der in ihm angeordneten Mehrzahl von Rollen das auf der Oberfläche zu befestigende (anzuleimende) Beschichtungsmaterial (bevorzugt Papier, PP- oder PVC-Folien, Melamin) gegen die Plattenoberfläche bzw. -kante. Der zur Befestigung dienende Kleber wird dabei gesondert zugegeben oder ist bereits als Klebeschicht auf dem Beschichtungsmaterial vorhanden.
Bevorzugt ist der Tragrahmen als rechteckiges oder offenes Gestell realisiert, das die Lager für die Mehrzahl von Rollen trägt. Die Lager sind bevorzugt als kugelgelagerte Konstruktionen nach dem Stand der Technik ausgeführt. Sie sind fest in dem Tragrahmen angeordnet und weisen gegenüber dem Tragrahmen keine Federung auf. Der Tragrahmen ist als starre Konstruktion ausgeführt und gestattet insbesondere keine Veränderung der Positionen der Lage der Rollen gegeneinander. Die Konstruktion des Tragrahmens ist nicht an die Form eines rechteckigen Gestells gebunden. Es sind auch andere Ausführungsformen denkbar, bspw. offene Profile, insbesondere die Anordnung aller Rollenlager in den Seitenwänden eines U-Profils bei Federlagerung des U-Profils. Wesentlich ist die Eignung der Vorrichtung für die gemeinsame Aufnahme der Rollenlager und die Federlagerung der Vorrichtung als Ganzes. Der Tragrahmen wird bevorzugt am Maschinengestell der Durchlaufstraße zur Produktion von Möbelplatten widergelagert. Der Fachmann ist in der Lage, den Tragrahmen in der erforderlichen Position (Arbeitsposition) zu justieren, so dass eine zu beschichtende Möbelplatte den Tragrahmen anfährt und die erste Rolle als Einlaufzone nutzend unter den Tragrahmen bewegt wird. Der Tragrahmen wird dabei in die Federlagerung bewegt, die eine entsprechende Anpresskraft als Gegenkraft erzeugt.
Der Tragrahmen ist in seiner Gänze federgelagert. Er ist dazu an bevorzugt drei oder vier, weiterhin bevorzugt sechs und darüber hinaus bevorzugt acht Stellen federgelagert. Der Begriff "federgelagert" beschreibt hier, dass der Tragrahmen Kräften, die senkrecht auf die durch die Mehrzahl von Rollen gebildete Ebene wirken, bis zu einem Anschlagspunkt ausweichen kann. Dem Fachmann ist bekannt, dass ein derartiges Verhalten nicht nur durch Federn sondern auch durch bspw. pneumatische Federung erreicht werden kann. Entsprechende Konstruktionen nach dem Stand der Technik werden unter dem Begriff "federgelagert" subsumiert, wobei die tatsächliche Lagerung vermittels Federn besonders bevorzugt ist. Der Tragrahmen ist bevorzugt in der Nähe der Ecken federgelagert und, falls mehr als vier Federlagerungen zum Einsatz kommen, sind diese vorzugsweise zwischen den Lagern an den Ecken, an den Seiten verteilt, die die Rollenlager aufweisen. Optional ist es auch möglich, Federn an von den rollentragenden Seiten abweichenden Positionen, bspw. an den zu den Rollenachsen parallelen Seiten des Tragrahmens anzuordnen. Bevorzugt weisen die Federn gleiche Federkonstanten auf und sind somit geeignet, identische Kräfte über den Tragrahmen und die Rollen auf die zu bearbeitende Oberfläche auszuüben (symmetrische Kraftverteilung). Für spezielle Anwendungsfälle kann es jedoch wünschenswert sein, auf einer rollenlagertragenden Seite des Tragrahmens größere Kräfte ausüben zu können, als auf der anderen (asymmetrische Kraftverteilung). In diesem Fall können Federn mit je nach Seite, voneinander abweichenden Federkonstanten oder aber auch unterschiedliche Federanzahlen zum Einsatz kommen. Insbesondere ist die Federanordnung durch die angestrebte Kraftverteilung auf der zu bearbeitenden Oberfläche bestimmt und kann vom Fachmann berechnet werden. Auch die Anzahl von Federn, die letztendlich benötigt wird, kann so bestimmt werden und unter Umständen von den oben genannten Werten abweichen. Bevorzugt ist die Richtung der Anpresskraft senkrecht (im Rahmen der Fertigungstoleranz) zur Oberfläche, die durch die Rollen bearbeitet werden soll. In Ausführungsformen, die für eine Kantenbearbeitung vorgesehen sind, kann die Kraftrichtung von der Senkrechten auf die Schmal- oder Breitseite abweichen.
Der Tragrahmen besteht bevorzugt aus Stahl oder einem ähnlichen Material, das geeignet ist, die wirkenden Kräfte zuverlässig aufzunehmen und dass die nötige Steifigkeit aufweist.
Der Tragrahmen, genauer gesagt, die durch die Mehrzahl von Rollen gebildete Ebene, ist bevorzugt parallel zur zu bearbeitenden Oberfläche ausgerichtet. Die Rollen sind in einer ersten bevorzugten Ausführungsform zylindrisch und weisen eine glatte Oberfläche auf. Besonders bevorzugt besteht die Oberfläche der Rollen aus Stahl, Edelstahl oder ist verchromt. Weiterhin bevorzugt ist die Oberfläche der Rollen mit Teflon beschichtet.
Die Rollen der ersten bevorzugten Ausführungsform sind mindestens so lang, wie die Breite der zu bearbeitenden Oberfläche ist. Auf diese Weise wird ein kontinuierlicher Andruck über die gesamte zu bearbeitende Oberfläche erreicht. Optional können die Rollen breiter sein, als die zu bearbeitende Oberfläche. Der Durchmesser der Rollen ist bevorzugt für alle Rollen identisch. Er entspricht den im Stand der Technik üblichen Abmessungen.
Bevorzugt ist der Tragrahmen für die erste bevorzugte Ausführungsform so zur zu bearbeitenden Oberfläche ausgerichtet, dass die Rollenachsen senkrecht zur Durchlaufrichtung der zu bearbeitenden Oberfläche ausgerichtet sind.
In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform sind die Rollenachsen gegen die Durchlaufrichtung geneigt. Dies wird bevorzugt erreicht, indem der Tragrahmen entsprechend gegen die Durchlaufrichtung geneigt wird. Die Neigung der Rollenachsen gegen die Senkrechte auf die Durchlaufrichtung in der Ebene der zu bearbeitenden Oberfläche ist bevorzugt kleiner als 10°, besonders bevorzugt kleiner als 5° und liegt ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0,5° bis 3°.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform sind die Rollen tailliert und weisen im Querschnitt entlang der Rotationsachse annähernd die Form einer Sanduhr auf. Allgemeiner formuliert, sind die taillierten Rollen als zwei mit Deckflächen aufeinanderliegende Kreiskegelstümpfe ausgebildet. Dabei liegt der zweite Kreiskegelstumpf auf der kleineren Deckfläche des ersten auf. Die Deckflächen (Grundfläche und gegenüberliegende Deckfläche) des ersten Kreiskegelstumpfs weisen nicht denselben Durchmesser auf. Die Deckflächen der Kreiskegelstümpfe verlaufen senkrecht zur Rotationsachse der jeweiligen Rolle. Die Höhen der Kegelstümpfe einer Rolle können voneinander abweichen. Die Mantelfläche des ersten Kegelstumpfes rollt auf der zu bearbeitenden Oberfläche ab, wobei die Kante zu einer benachbarten Oberfläche in der Taillierung, der Aufsetzlinie des zweiten Kreiskegelstumpfes, abrollt. Die Höhe entlang der Mantelfläche des ersten Kreiskegelstumpfes entspricht dabei vorzugsweise mindestens der Höhe der zu bearbeitenden Oberfläche (vorzugsweise der Schmalseite der Möbelplatte). Auf diese Weise wird die zu bearbeitende Oberfläche vorteilhaft in ihrer gesamten Höhe bearbeitet. Der Kontakt der geneigten Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe zur zu bearbeitenden Oberfläche wird erreicht, indem die Achsen der Rollen senkrecht im Tragrahmen verlaufen, der Tragrahmen als Ganzes jedoch gegen die Ebene der zu bearbeitenden Oberfläche geneigt ist.
Alternativ können die Achsen der Rollen im Tragrahmen so geneigt sein, dass der vollflächige Kontakt der Oberfläche mit den abrollenden Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe hergestellt wird.
Der Winkel der Mantelfläche des zweiten Kreiskegelstumpfes zu der des ersten Kreiskegelstumpfes beträgt mehr als 90°. Die Höhe des zweiten Kreiskegelstumpfes kann deutlich geringer als die des ersten Kreiskegelstumpfes gewählt werden, da dessen Hauptfunktion in der Bearbeitung der Kante liegt. In jedem Falle sollte die Höhe des zweiten Kreiskegelstumpfes jedoch die Kante überragen.
Bei mehreren hintereinander angeordneten Rollen sind die Neigungen der Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe zur Grundfläche konstant. Auch die Höhen sind identisch. Der Tragrahmen der Rollen ist so gegen die zu bearbeitenden Oberfläche geneigt, dass die Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe auf dieser vollflächig abrollen können. Der Neigungswinkel des Tragrahmens gegen die zu bearbeitende Oberfläche entspricht daher der Differenz von 90° und der Neigung der Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe zu deren Grundflächen. Die Neigungen der Mantelflächen der zweiten Kreiskegelstümpfe zu deren Grundflächen nehmen vorzugsweise in Vorschubrichtung der Möbelplatten zu. Dementsprechend wird der eingeschlossene Winkel zwischen den Mantelflächen der beiden Kreiskegelstümpfe kleiner. Dies beeinflusst die Ausformung der Kante zwischen Oberfläche und Schmalfläche positiv.
Der eingeschlossene Winkel zwischen den Mantelflächen der beiden Kreiskegelstümpfe beträgt an der Einlaufrolle, d.h. der ersten Rolle eines Rollenschuhs, die die Möbelplatte erreicht, bevorzugt zwischen 175° und 110°, besonders bevorzugt zwischen 170° und 120° und ganz besonders bevorzugt zwischen 150° und 125°, an der Auslaufrolle, d.h. der letzten Rolle eines Rollenschuhs, die die Möbelplatte erreicht, bevorzugt zwischen 119° und 92°. Die eingeschlossenen Winkel der Rollen zwischen Einlauf- und Auslaufrolle liegen zwischen denen dieser beiden Rollen. Der Übergangsbereich zwischen den beiden Kreiskegelstümpfen ist bevorzugt als Rundung mit geringem Radius ausgeführt. Der Radius beträgt bevorzugt zwischen 0,1 mm und 3 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,3 mm und 2,5 mm und ganz besonders bevorzugt zwischen 0,5 mm und 2 mm. Als besonders geeignet hat sich ein Radius von 1 mm erwiesen.
Der Anstieg der Mantelfläche des ersten Kreiskegelstumpfes gegenüber seiner Grundfläche (bzw. einer Fläche senkrecht zur Rotationsachse der Rolle) beträgt bevorzugt zwischen 5° und 70°, besonders bevorzugt, zwischen 15° und 60° und ganz besonders bevorzugt zwischen 30° und 60°. Zu beachten ist, dass die Winkel so gewählt werden, dass die angestrebten Kreiskegelhöhen und Bearbeitungsgeometrien erreicht werden. Dem liegen einfache geometrische Überlegungen zu Grunde, die dem Fachmann geläufig sind.
Der Tragrahmen weist bevorzugt zwei, drei und besonders bevorzugt vier Rollen auf. Weiterhin bevorzugt sind fünf oder sechs Rollen. Die tatsächlich eingesetzte Zahl von Rollen hängt von den technischen Anforderungen ab und kann die genannten Zahlen auch übersteigen. Insbesondere weist der Tragrahmen jedoch stets mindestens drei Rollen auf. Untersuchungen haben gezeigt, dass vier Rollen in einem Tragrahmen ein besonders gutes Glättungsergebnis erzielen.
Optional können mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen in Durchlaufrichtung hintereinander angeordnet sein. Optional können diese dabei auch unterschiedliche Neigungen der Tragrahmen, und damit der jeweiligen Rollen, gegen die Durchlaufrichtung realisieren.
Die erfindungsgemäße Konstruktion erreicht überraschend sehr viel bessere Glättungsergebnisse, als sie mit einzeln federgelagerten Rollen erzielbar sind. Aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion wird der Vorteil eines Gleitschuhs, die Oberfläche großflächig zu pressen, mit den Vorteilen des Rollenpressens, eine schonende Oberflächenbehandlung zu gewährleisten, verbunden.
Durch die zueinander starre Positionierung der Rollen im Tragrahmen, entfällt vorteilhaft eine aufwendige Justierung der Rollen zueinander. Lediglich der Tragrahmen wird beim Einbau justiert, wobei hier geringe Abweichungen von der Parallelität des Tragrahmens zu der zu bearbeitenden Oberfläche durch die Federlagerung ausgeglichen werden.

Figuren

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Draufsicht die Anordnung von fünf Rollen 2 in einem Tragrahmen 3. Die geometrischen Rollenachsen 21 der Rollen 2 verlaufen parallel. Das Werkstück 1 wird an den Rollen 2 in Durchlaufrichtung D vorbeigeführt.
Fig. 2 zeigt schematisch, wie durch die Neigung des Tragrahmens 3 eine Neigung der geometrischen Rollenachsen 21 um den Winkel α erreicht wird.
Fig. 3 zeigt schematisch die Anordnung der Rollen 2 in dem Tragrahmen 3, der durch die Federlagerung 41 am Maschinengestell federnd gelagert ist. Die Rollenachsen 22 sind dabei in den Rollenlagern 31, die im Tragrahmen 3 angeordnet sind, gelagert. Durch die Federn 42 wird eine Anpresskraft über den Tragrahmen 3 und die Rollen 2 auf das Werkstück 1 realisiert. Die Durchlaufrichtung D verläuft hier senkrecht zur Zeichenebene.
Fig. 4 zeigt schematisch die geometrischen Verhältnisse der taillierten Rollen nach der zweiten bevorzugten Ausführungsform. Die drei Rollen sind von links nach rechts in der Reihenfolge dargestellt, in der sie in Eingriff mit dem Werkstück gelangen. Die ersten Kreiskegelstümpfe K11, K21, K31 sind identisch und weisen auch dieselbe Taillierung auf. Die Winkel α1, α2, α3 der Mantelflächen zu den Grundflächen sind identisch (α1=α2=α3). Die Radien R1, R2, R3 bilden Übergänge in die zweiten Kreiskegelstümpfe K12, K22, K32 und sind ebenfalls bei allen drei Rollen gleich. Die zweiten Kreiskegelstümpfe K12, K22, K32 unterscheiden sich insbesondere in den Winkeln β1, β2, β3, die die Mantelflächen zur Grundfläche bilden. Die Winkel nehmen in Richtung der Durchlaufrichtung ab. Es gilt somit: β1 > β2> β3.
Die Figuren Fig. 5a und Fig. 5b zeigen schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung nach der zweiten bevorzugten Ausführungsform in Frontalansicht (Fig. 5a) und Seitenansicht (Fig. 5b). Anhand der dargestellten Durchlaufrichtung D ist in Fig. 5a zu erkennen, dass die Neigung der Mantelflächen gegen die Grundfläche der zweiten Kreiskegelstümpfe (obere Kreiskegelstümpfe zunimmt. In der Seitenansicht ist die Federlagerung der Vorrichtung erkennbar. Die Rollen 2 sind gemeinsam auf dem Tragrahmen 3 angeordnet. Erst dieser ist über die Feder 41 gelagert.
Fig. 6 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung im Eingriff mit einer Möbelplatte 1. Die Vorrichtung ist so gegen die Ebene der Möbelplatte 1 geneigt, dass die Mantelflächen aller drei Rollen (hier nicht erkennbar) auf der Schmalseite der Möbelplatte 1 abrollen und diese über hre gesamte Höhe bearbeiten. Die obere Kante der Möbelplatte 1 wird beim Durchlauf in dem Übergangsbereich zwischen erstem (unterem) Kreiskegelstumpf und zweitem (oberen) Kreiskegelstumpf verläuft. Durch diese Positionierung bearbeitet der Übergangsbereich die Kante der Möbelplatte 1 in vorteilhafter Weise.

Erstes Ausführungsbeispiel

Das folgende Ausführungsbeispiel erläutert eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der ersten bevorzugten Ausführungsform, ohne die Erfindung auf die Beispiellösung zu beschränken. Das Werkstück, eine Möbelplatte 1 aus einer gefrästen Spanplatte einer Dicke von 19 mm, mit bereits beschichteten Breitseiten und einer zu beschichtenden Schmalseite, tritt mit einer Geschwindigkeit von 25 m/min in die erfindungsgemäße Vorrichtung ein. Nunmehr wird mit einem Verfahren nach dem Stand der Technik die Schmalseitenbeschichtung auf dieser aufgebracht. Die Schmalseitenbeschichtung (Kantenumleimer) besteht aus mit Melaminharz getränktem Papier mit einer Materialdicke von 0,25 mm. Nach optionalen Behandlungsverfahren der Schmalseitenbeschichtung, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, tritt die Möbelplatte 1 in die erfindungsgemäße Vorrichtung ein. Diese weist drei zylindrische Rollen 2, die auf einem gemeinsamen Tragrahmen 3 angeordnet sind, auf. Der Durchmesser der Rollen 2 beträgt einheitlich 5 cm. Die Achsen 22 der Rollen 2 sind voneinander 3 cm entfernt. Die Rollen sind gemeinsam in dem Tragrahmen 3 gelagert, so dass die Lage der Achsen 22 der Rollen 2 zueinander starr ist. Der gemeinsame Tragrahmen 3 besteht aus Edelstahl und ist an vier Punkten federgelagert. Die Achsen 22 der Rollen 2 sind senkrecht zur Durchlaufrichtung D ausgerichtet. Der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den senkrecht zur Durchlaufrichtung D angeordneten Rollenachsen 22 ist unmittelbar eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zur Durchlaufrichtung geneigten Rollenachsen 22 nachgeschaltet. Diese ist ebenso wie die erste erfindungsgemäße Vorrichtung gestaltet. Die Neigung der Achsen der Rollen wird erreicht, indem der Tragrahmen 3 um einen Winkel α von 1,5° gegen die Durchlaufrichtung D der Möbelplatte 1 geneigt wird. Der Tragrahmen 3 verbleibt dabei in einer Ebene, die parallel zur Schmalfläche der Möbelplatte verläuft so, dass die Rollen 2 weiterhin die gesamte Breite der Schmalseite bearbeiten.
Alle Rollen 2 bestehen aus Werkzeugstahl, mit einer verchromten Oberfläche. Nach dem Durchlauf der Möbelplatte 1 durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sind optionale weitere Vorrichtungen zur Schmalseitenbehandlung vorgesehen, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind.

Zweites Ausführungsbeispiel

Das folgende Ausführungsbeispiel erläutert eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der zweiten bevorzugten Ausführungsform, ohne die Erfindung auf die Beispiellösung zu beschränken. Das Werkstück, eine Möbelplatte 1 aus einer gefrästen Spanplatte einer Dicke von 19 mm, mit bereits beschichteten Breitseiten und einer zu beschichtenden Schmalseite, tritt mit einer Geschwindigkeit von 25 m/min in die erfindungsgemäße Vorrichtung ein. Nunmehr wird mit einem Verfahren nach dem Stand der Technik die Schmalseitenbeschichtung auf dieser aufgebracht. Die Schmalseitenbeschichtung (Kantenumleimer) besteht aus mit Melaminharz getränktem Papier mit einer Materialdicke von 0,25 mm. Nach optionalen Behandlungsverfahren der Schmalseitenbeschichtung, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, tritt die Möbelplatte 1 in die erfindungsgemäße Vorrichtung ein. Diese weist drei taillierte Rollen 2 auf, die auf einem gemeinsamen federgelagerten Tragrahmen 3 angeordnet sind. Der Durchmesser der Grundflächen der ersten Kreiskegelstümpfe K11, K21, K31 der Rollen 2 beträgt einheitlich 5 cm. Die Höhen der ersten Kreiskegelstümpfe K11, K21, K31 betragen einheitlich 22 mm. Die Winkel α1, α2, α3 der Mantelflächen zu den Grundflächen der ersten Kreiskegelstümpfe K11, K21, K31 der drei Rollen 2, sind identisch und betragen 75°. Die Höhen der zweiten Kreiskegelstümpfe K12, K22, K32 der drei Rollen 2 betragen einheitlich 7 mm. Die Winkel β1, β2, β3 der Mantelflächen zu den Grundflächen der zweiten Kreiskegelstümpfe K12, K22, K32 der drei Rollen 2, nehmen in Durchlaufrichtung ab und betragen bei der ersten Rolle β1=45°, bei der zweiten Rolle β2=60° und bei der dritten Rolle β3=75°. Die Radien der Übergangsbereiche zwischen ersten und zweiten Kreiskegelstümpfen der Rollen 2 betragen einheitlich 1 mm.
Die Achsen 22 der Rollen 2 sind voneinander 4 cm entfernt. Die Rollen sind gemeinsam in dem Tragrahmen 3 gelagert, so dass die Lage der Achsen 22 der Rollen 2 zueinander starr ist. Der gemeinsame Tragrahmen 3 besteht aus Edelstahl und ist an drei Punkten federgelagert. Die Federlagerungen sind in Durchlaufrichtung hintereinander angeordnet. Der Tragrahmen 3 ist um 15° so gegen die Ebene, die durch die Schmalfläche der Möbelplatte 1 verläuft geneigt, dass die Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe K11, K21, K31 über die gesamte Höhe der Schmalfläche mit der Oberfläche der Schmalfläche in Eingriff stehen. Durch die Federkraft F wird ein Andruck gegen die Schmalfläche realisiert. Die obere Kante der Möbelplatte verläuft direkt in den Radien R1, R2 und R3. Sie wird so vorteilhaft ebenfalls geglättet.
Alle Rollen 2 bestehen aus Werkzeugstahl mit einer verchromten Oberfläche. Nach dem Durchlauf der Möbelplatte 1 durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sind optionale weitere Vorrichtungen zur Schmalseitenbehandlung vorgesehen, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind.

Bezugszeichenliste

1: Möbelplatte/Werkstück
2: Rolle
21: geometrische Rollenachse
22: Rollenachse
3: Tragrahmen
31: Rollenlager
4: Maschinengestell
41: Federlagerung
42: Feder
α: Neigung der Rollenachsen gegen die Durchlaufrichtung
D: Durchlaufrichtung der Möbelplatte
F: Anpresskraft
K11: erster Kreiskegelstumpf der ersten Rolle
K12: zweiter Kreiskegelstumpf der ersten Rolle
K21: erster Kreiskegelstumpf der zweiten Rolle
K22: zweiter Kreiskegelstumpf der zweiten Rolle
K31: erster Kreiskegelstumpf der dritten Rolle
K32: zweiter Kreiskegelstumpf der dritten Rolle
R1: Radius des Übergangsbereichs zwischen erstem und zweitem Kreiskegelstumpf der ersten Rolle
R2: Radius des Übergangsbereichs zwischen erstem und zweitem Kreiskegelstumpf der zweiten Rolle
R3: Radius des Übergangsbereichs zwischen erstem und zweitem Kreiskegelstumpf der dritten Rolle
α1: Winkel der Mantelfläche zur Grundfläche des ersten Kreiskegelstumpfs der ersten Rolle
α2: Winkel der Mantelfläche zur Grundfläche des ersten Kreiskegelstumpfs der zweiten Rolle
α3: Winkel der Mantelfläche zur Grundfläche des zweiten Kreiskegelstumpfs der dritten Rolle
β1: Winkel der Mantelfläche zur Grundfläche des ersten Kreiskegelstumpfs der ersten Rolle
β2: Winkel der Mantelfläche zur Grundfläche des zweiten Kreiskegelstumpfs der zweiten Rolle
β3: Winkel der Mantelfläche zur Grundfläche des zweiten Kreiskegelstumpfs der zweiten Rolle

Claims

Vorrichtung zum Anpressen von Beschichtungsmaterial auf eine in Durchlaufrichtung (D) bewegte, flache, zu beschichtende Oberfläche, insbesondere eine Platte, wie eine Möbelplatte (1), aufweisend eine Mehrzahl von Rollen (2) und einen Tragrahmen (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Mehrzahl von Federlagerungen (41) zwischen Tragrahmen (3) und einem Maschinengestell (4) aufweist, wobei
• die Rollen (2) im Tragrahmen (3) mit zueinander parallelen Achsen (21) und starrer Lagerung (31), jedoch drehbar, angeordnet sind,

• der Tragrahmen (3) mindestens drei oder vier Federlagerungen (41) aufweist,

• die Federlagerungen (41) geeignet sind, über den Tragrahmen (3) und die Rollen (2) eine Anpresskraft (F) zum Anpressen des Beschichtungsmaterials auszuüben.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Rollen (2) größer als die Breite der zu beschichtenden Oberfläche ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (31) der Rollen (2) an gegenüberliegenden Seiten des Tragrahmens (3) erfolgt und die Federlagerung (41) an diesen Seiten des Tragrahmens (3) angreift.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federlagerung (41) eine symmetrische oder eine asymmetrische Kraftverteilung der Anpresskraft (F) realisiert.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen zylindrische Rollen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung der Achsen (21) der Rollen (2) senkrecht zur Durchlaufrichtung (D) der zu beschichtenden Oberfläche ist, wobei diese Ausrichtung durch die Positionierung des Tragrahmens (3) erreicht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung der Achsen (21) der Rollen (2) um einen Winkel (α) von kleiner 10° gegen die Senkrechte auf die Durchlaufrichtung (D) in der Ebene der zu bearbeitenden Oberfläche geneigt ist, wobei diese Ausrichtung durch die Positionierung des Tragrahmens (3) erreicht wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (2) aus einem ersten (K11, K21, K31) und einem zweiten (K12, K22, K32) Kreiskegelstumpf bestehen, wobei sich der erste (K11, K21, K31) und der zweite (K12, K22, K32) Kreiskegelstumpf an einer Deckfläche berühren und die Mantelfläche des ersten Kreiskegelstumpfes (K11, K21, K31) auf der bewegten, flachen, zu beschichtenden Oberfläche abrollt und beim Abrollen über deren gesamte Höhe hinwegreicht.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt der geneigten Mantelflächen der ersten Kreiskegelstümpfe (K11, K21, K31) der Rollen (2) zur zu bearbeitenden Oberfläche hergestellt erreicht, indem die Achsen (21) der Rollen (2) senkrecht im Tragrahmen (3) verlaufen, der Tragrahmen (3) als Ganzes gegen die Ebene der zu bearbeitenden Oberfläche geneigt ist oder die Achsen der Rollen (2) im Tragrahmen (3) entsprechend geneigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (β1, β2, β3) zwischen Mantelfläche und Grundfläche des zweiten Kreiskegelstumpfs (K12, K22, K32) bei in Durchlaufrichtung (D) aufeinanderfolgenden Rollen (2) abnimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kante der bewegten, flachen, zu beschichtenden Oberfläche in der durch das Zusammentreffen von erstem (K11, K21, K31) und zweitem (K12, K22, K32) Kreiskegelstumpf gebildeten Übergangsbereich verlaufen.