EP3965956A1 - Verfahren und applikator zur kontinuierlichen sequenziellen applikation von zwei oder mehr viskosen materialien oder fluiden - Google Patents

Verfahren und applikator zur kontinuierlichen sequenziellen applikation von zwei oder mehr viskosen materialien oder fluiden

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Publication number
EP3965956A1
EP3965956A1 EP20740504.4A EP20740504A EP3965956A1 EP 3965956 A1 EP3965956 A1 EP 3965956A1 EP 20740504 A EP20740504 A EP 20740504A EP 3965956 A1 EP3965956 A1 EP 3965956A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
needle
tube
tubes
feed
applicator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20740504.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Uwe Schmidt
Bernd Scheibe
Uwe Haase
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ATN Hoelzel GmbH
Original Assignee
ATN Hoelzel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ATN Hoelzel GmbH filed Critical ATN Hoelzel GmbH
Publication of EP3965956A1 publication Critical patent/EP3965956A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • 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
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B05C11/1036—Means for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials, or several in selected proportions, to the applying apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05C5/0225—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 characterised by flow controlling means, e.g. valves, located proximate the outlet
    • 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
    • B05C5/0275—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated flow controlled, e.g. by a valve
    • B05C5/0279—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated flow controlled, e.g. by a valve independently, e.g. individually, flow controlled
    • 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
    • B05C9/00—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/06—Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying two different liquids or other fluent materials, or the same liquid or other fluent material twice, to the same side of the work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/26—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by applying the liquid or other fluent material from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers

Definitions

  • the invention relates to a method and an applicator for the continuous, sequentially separated or overlapping or successive application of two or more viscous materials or fluids, for example pasty components or adhesives.
  • Viscous materials or fluids are understood as meaning both high-viscosity and low-viscosity materials or fluids, which also include paste-like materials or fluids such as paste-like components or paste-like adhesives. Components are also understood to mean component mixtures. Likewise, under adhesives too
  • a method is known from DE 10 2008 039 952 A1 in which two adhesives can be applied simultaneously from a coaxial nozzle. It is provided, inter alia, that one adhesive is enclosed within the other adhesive, that is to say enclosed by this other adhesive, or that one adhesive is partially applied to the lateral surface of the other adhesive. Furthermore, the parallel application of the two adhesives lying next to one another is disclosed, so that two adhesive tracks lie next to one another. It is not disclosed that the adhesives can be applied continuously in a track or line, one after the other or alternately.
  • Application nozzles or application needles with at least a first and a second channel are known from DE 198 80 257 B4, an application needle / nozzle being used to form preferred profile shapes when applying the sealing and shielding profile, in which the first channel has at least part of its Is surrounded circumferentially by the second channel.
  • an application needle or nozzle can be used, the first channel of which has an essentially circular cross section and is concentrically surrounded by the second channel.
  • the aim of this device is to form a shielding profile from two or more different, elastically hardening components, but optimized for different functions, in a single application step by parallel application, one component being the carrier of the other component.
  • DE 100 46 557 B4 discloses a coaxial nozzle in which a first material is also passed in the direction of a material flow of a second material and at the
  • Discharge opening is discharged so that the second stream of material completely encloses the first stream of material.
  • the respective discharge openings for the materials are arranged at a distance from one another, the distance being variably adjustable and the coaxially inner discharge opening for the first material flow being arranged within the nozzle or upstream of the discharge opening for the second material flow.
  • EP 0 410 701 A2 also discloses a coaxial nozzle in which a first material is also directed in the direction of a material flow of a second material, a silicone hose being guided through a nozzle body to a discharge opening so that the second material flow completely encloses the first material flow.
  • DE 1 085 307 B also discloses a coaxial nozzle, with at least two pastes from a container, the pastes being housed next to one another in the container
  • Use can be dispensed with the formation of a common stream from the container.
  • WO 2005/095225 A1 also discloses a coaxial nozzle, two pasty
  • Components are dispensed from a container with separate material chambers when used in the correct necessary ratio with the formation of a common flow from the container.
  • the object of the invention is to create a method and an applicator for the continuous, sequentially separate application of two or more viscous materials or fluids, wherein two or more adhesives can be applied continuously in a track or line, one after the other or alternately or subsequently, in one operation can thus be applied one after the other as a continuous track or line or as a ring of different adhesives, viscous materials or fluids without a step.
  • An applicator in a first variant is designed as follows: An inner needle or inner tube is arranged in a hollow central needle or central tube and is movable in the longitudinal direction relative to the hollow central needle or central tube. A hollow outer needle or outer tube is also disposed around the hollow central needle or tube, the hollow central needle or tube relative to the hollow outer needle or tube is longitudinally movable. Between the inner needle or inner tube and the hollow central needle or central tube, and between the hollow central needle or central tube and the hollow outer needle or outer tube, there is a space which forms the respective feed channel.
  • outer or outer hollow needles or tubes can be arranged around the respective hollow outer needle or outer tube, an intermediate space being present between the hollow needles or tubes which forms the respective feed channel.
  • the hollow central needle or central tube is closed at one axial end except for a small remaining cross section. This remaining cross-section as an opening forms an outlet. Alternatively, at one axial end of the hollow central needle or central tube, the cross section is reduced to an opening which forms an outlet.
  • This outlet as an inner or first outlet can be closed by the corresponding end of the inner needle or inner tube facing this opening and thus forms a valve as an inner or first valve, needle valve or tube valve.
  • the inner or first valve of the inner or first outlet can be closed by corresponding movements of the inner needle or inner tube within the hollow central needle or central tube. The movements are in the longitudinal direction or in the axial direction.
  • hollow outer needle or outer tube is also closed at one axial end, except for a small remaining cross-section, this remaining
  • Cross-section as an opening forms an outlet.
  • the cross section is reduced to an opening which forms an outlet.
  • This outlet as an outer or second outlet can be closed by the end facing this opening with the inner or first outlet of the hollow middle needle or middle tube and thus forms a valve as an outer or second valve, needle valve or tube valve.
  • the outer or second valve of the outer or second outlet can be closed by corresponding movements of the hollow central needle or central tube in the longitudinal direction in the axial direction.
  • outlets and valves each formed by and with the further outer or outer needles and tubes can be replaced by a corresponding one Close and open movements of the respective inner needle or tube in the longitudinal direction in the axial direction.
  • the corresponding material is released in the direction of a nozzle through the outlet.
  • the outlet is also referred to below as the material outlet or fluid outlet.
  • needle valves or tube valves can be nested one inside the other, so that intermediate spaces are formed as feed channels or material chambers between the needles or tubes or the needle valves or tube valves formed.
  • Each of these interspaces is supplied separately with a material or fluid, for example an adhesive or an adhesive component, as feed channels, hereinafter also referred to as material chamber, via a respective material inlet or fluid inlet.
  • the feed device comprises needles, tubes or tubes, profiles or hollow profiles arranged concentrically and radially spaced from one another.
  • the interior spaces of and / or the spaces between the spaced apart needles, tubes or tubes, profiles or hollow profiles form the feed channels.
  • Material outlet or fluid outlet favors, since the respective material outlets or fluid outlets can be moved or approached in relation to the surface on which the application is to take place.
  • the respective material outlets of the respective feed channels are in one plane or in different planes with respect to the longitudinal direction, the planes being oriented orthogonally or obliquely to the longitudinal direction, so that an application with little mutual influence is favored.
  • the viscous materials or fluids can be applied to one of the other viscous ones Apply materials or fluids with less or less influenced path to the respective surface or the respective component.
  • the material inlets or fluid inlets are arranged in different planes, with the material inlets or fluid inlets for those further inside
  • Material chambers are located above the material inlets or fluid inlets for the material chambers located further out.
  • the application process runs as follows, for example: First the material or fluid that is located in the inner material chamber of the applicator is applied. For this purpose, the inner needle is retracted as the innermost needle, and the outlet is released as the first or inner material outlet between the inner material chamber and the nozzle. The middle needle or tube is in the lowest position, the outlet as the second or outer material outlet of the outer material chamber to the nozzle is closed. If the material or fluid to be discharged is to be changed, the following process steps take place one after the other: - The inner needle or tube, being the innermost, is moved downwards and thus closes the first or inner outlet of the inner material chamber to the nozzle
  • the needles are preferably controlled pneumatically, and electrical control is also conceivable.
  • a further variant of the applicator is provided as a rigid or fixed or mutually immovable arrangement of tubes lying one inside the other. This is designed as follows: An inner needle or inner tube is arranged in a hollow central needle or central tube. A hollow outer needle or outer tube is also disposed around the hollow middle needle or tube. Between the inner needle or inner tube and the hollow central needle or central tube, and between the hollow central needle or central tube and the hollow outer needle or outer tube, there is a space which forms the respective feed channel.
  • the needles or tubes described can have a cylindrical, but also a conical shape which tapers in the direction of the material outlet.
  • outer or outer hollow needles or tubes can be arranged around the hollow outer needle or outer tube, with an intermediate space being present between the hollow needles or tubes which forms the respective feed channel.
  • the material outlet is at the respective opposite axial end of the respective tubes or needles.
  • the axial ends of the respective tubes or needles are designed differently at the material outlet depending on the application.
  • the ends of the tubes or needles can be arranged lying in a plane which can be arranged both at right angles to the orientation or longitudinal direction of the tubes or needles and at any desired angle thereto.
  • Another embodiment variant provides different lengths of the tubes or needles, whereby both the inner tubes can be made longer than the outer tubes and the outer tubes can be longer than the inner tubes.
  • a nozzle which is connected directly or indirectly to the end of the material outlet of at least the respective outer tube, is preferably connected as a downstream component.
  • the nozzle can preferably have profiles or cross-sections, which are oriented in or towards or against the direction of application to form a corresponding profile or shape of the respective viscous material or fluid.
  • feed channels or material chambers are formed between the needles or tubes.
  • feed channels also referred to below as a material chamber
  • a material or fluid for example an adhesive or an adhesive component
  • the material inlets or fluid inlets are arranged in different planes, with the material inlets or fluid inlets for those further inside
  • Material chambers are located above the material inlets or fluid inlets for the material chambers located further out.
  • Valves are attached to the material inlets or fluid inlets, which valves can be designed, for example, as needle valves or ball valves, but other embodiments are also conceivable.
  • Adhesives, viscous materials or fluids can be applied and thus can be applied one after the other as a continuous track or line or as a circumferential ring of different adhesives, viscous materials or fluids without a step. It is also possible that the different adhesives, viscous materials or fluids also at a distance
  • the application process proceeds as follows: First, the valve at the material inlet or fluid inlet of the respective material or fluid that is to be applied first is opened. The fluid or material is conveyed into the material chamber of the applicator via the material inlet or fluid inlet and fills it. The material or fluid is then discharged through the material outlet.
  • the material inlet or fluid inlet of the first material chamber is closed and the valve of the material inlet or fluid inlet of the material chamber of the material which is now to be applied is opened.
  • the valves can be opened and closed simultaneously or one after the other, depending on the specific process requirements, whereby the valve of the first material can be closed first and then the valve of the second material can be opened, and the opening and closing in reverse
  • this remains in the respective material chamber when the second component is applied, for example in the case of materials with a higher viscosity, or flows to the material outlet and is also discharged when the second component is applied.
  • Feed device an arrangement of tubes, pipes or hoses lying next to one another is provided.
  • the material outlet or fluid outlet is present at one axial end and a material inlet or fluid inlet is present in the region of the end opposite the material outlet or fluid outlet in the longitudinal direction.
  • the material inlet or fluid inlet is axially via an end of the feed channels arranged adjacent in a longitudinal direction opposite the material outlet or fluid outlet, via a feed grooved disk connected to the feed ducts or the feed device with concentrically circumferential feed grooves with and distributed therein the feed grooved disk penetrating transmission channels realized.
  • the feed pulley with the feed grooves with the feed-through channels distributed therein and axially penetrating the feed pulley and the feed channels or the feed device is arranged concentrically rotatable on a feed disk.
  • On the feed disk there are openings for the material inlet or fluid inlet, which are congruent with the position of the feed grooves.
  • the feed grooves are separated from one another with circumferential seals.
  • a needle is also understood to mean pipes, tubes or profiles or hollow profiles which realize the corresponding function and are arranged accordingly.
  • the middle and outer needles are hollow and can therefore also be understood as a tube, tube or hollow profile.
  • the inner needle can be hollow as well as filled or hollow and closed and can thus also be understood as a tube, tube, profile or hollow profile. If the term needle is deviated from, the term ⁇ tubes '' is used in a simplified manner.
  • an inner tube, an inner tube or an inner profile or an inner hollow profile is arranged in a tube or a tube or a hollow profile as a middle tube or middle tube or middle hollow profile.
  • An outer tube or an outer tube or outer hollow profile is arranged around the middle tube or the middle tube or the middle hollow profile.
  • 1 to 4 show a sectional view of an applicator with three nested tubes or needles in different positions
  • FIG. 5 shows a sectional view of an applicator with an inner tube or needle arranged in a tubular shaft as an outer tube, the respective material outlet of which is arranged in one plane,
  • FIG. 6 shows a sectional illustration of an applicator with an inner tube or needle arranged in a tubular shaft as an outer tube, the respective material outlet of which is arranged in a plane arranged at an angle to the longitudinal extension of the needle or tubes
  • FIG. 7 shows a sectional illustration of an applicator according to FIG the inner tube or needle being longer and protruding from the outer needle or tube and the respective outlets being in different planes
  • FIG. 8 shows a sectional view of an applicator according to FIG. 6, the inner tube or needle being longer and protruding from the outer needle or tube and the respective outlets being in different planes,
  • FIG. 9 shows a sectional view of an applicator according to FIG. 5, the inner tube or needle being beveled and longer and protruding from the outer needle or tube and the inner tube or needle protruding into a transition to a nozzle,
  • FIG. 10 shows a sectional view of an applicator according to FIG. 5, the inner tube or needle being longer and protruding from the outer needle or tube and the respective outlets being in different planes and the inner tube or needle in a transition to a nozzle up to whose axial end is guided,
  • 11 is a sectional view of an applicator with one in a longitudinal direction
  • FIG. 12 shows a sectional view of an applicator according to FIG. 11, the outer tube or needle being extended by a transition to a nozzle and the inner and middle tube or needle being led to the end of the transition
  • 13 shows a sectional view of an applicator with two tubes or needles nested or arranged in a tubular shaft as an outer tube as a middle and inner tube or needle, the material outlet of which forms a valve at the lower axial end and a valve at the upper axial end opposite the material outlet of the tubes or needles or in the upper area of which the material feed and the connections for a drive are provided,
  • FIG. 14 shows two sectional representations in longitudinal and cross-section of an applicator, with the supply channels being formed by four pipes or hoses lying next to one another as a supply device extending in a longitudinal direction,
  • FIG. 15 shows a schematic representation of an applicator, the feed channels being formed by three tubes or hoses lying next to one another as a feed device extending in a longitudinal direction,
  • FIG. 16 shows a schematic representation of an applicator, the feed channels being formed by two pipes or hoses lying next to one another as a feed device extending in a longitudinal direction,
  • the feed channels are formed by partition walls within a pipe or a tube and
  • FIG. 20 shows a schematic representation of an applicator, the material inlet being implemented on a concentric arrangement of the feed channels via feed pulley, feed grooves and feed disk.
  • the applicator according to the invention for the continuous sequential application of two or more viscous materials or fluids has a feed device 1 extending in a longitudinal direction with two or more feed channels 2 arranged adjacently in the longitudinal direction for separate guidance of the viscous materials or fluids.
  • the feed channels 2 each include a material outlet 3 or fluid outlet 3 at one axial end. In the region of the end opposite the material outlet 3 or fluid outlet 3 in the longitudinal direction, the feed channels 2 include a material inlet 4 or
  • Figures 1 to 4 show a sectional illustration of an applicator with three round concentrically nested tubes 6 or needles 6 at the lower end of which the material outlet 3 is present. Between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 or between the middle tube 6, 8 or needle 6, 8, respectively and outer tube 6, 9 or needle 6, 9 there is a gap which forms the respective feed channel 2.
  • the tubes 6 or needles 6 are in the area of the
  • Material outlet 3 shaped so that in the area of the material outlet 3 between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and middle tube 6, 8 or needle 6, 8 or between the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and outer Tube 6, 9 or needle 6, 9 valves 16 are formed.
  • the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and outer tube 6, 9 or needle 6, 9 each have a flange-shaped or shoulder-shaped cross-sectional tapering towards the axis of symmetry at the material outlet 3.
  • the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 as a full tube or needle has a stepped or stepped cross-sectional taper.
  • the outer area or the outer end of the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 can be attached to the respective inner area or the inner end at the material outlet 3 of the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 and the stepped cross-sectional taper on the inner Tube 6, 7 or needle 6, 7 can be moved to the respective inner area or the inner end at the material outlet 3 of the central tube 6, 8 or needle 6, 8 and hit or put on there and thus each forms a valve 16 with the respective material outlet 3 can be closed or opened and thus the material guidance is controlled.
  • valve 16 formed between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 or the valve 16 between the middle tube 6, 8 or needle 6 is closed , 8 and outer tube 6, 9 or needle 6, 9 are opened, since, for example, the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 have been moved upwards together in a coherent manner.
  • valves 16 formed are between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8, or between the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and the outer one Tube 6, 9 or needle 6, 9 opened because, for example, the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 were moved upwards together independently, with the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 a longer way
  • valves 16 formed are between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8, or between the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and the outer one Tube 6, 9 or needle 6, 9 closed, for example the step-shaped Cross-sectional tapering on the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 on the respectively
  • valve 16 formed between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and the valve 16 between the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 is open and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 closed, there
  • the method according to the invention can be carried out by means of an applicator, shown by way of example in FIGS. 1 to 4, with the respective volume flows of the viscous materials or fluids being controlled so that the respective viscous materials or fluids are applied one after the other and thus the application is seamless can be contiguous or spaced and also an overlapping or superimposing of the respective previous material or fluid and the respective subsequent material or fluid is possible, with a valve 16 at the respective material inlet 4 or fluid inlet 4 and / or a valve 16 at the respective Material outlet 3 or fluid outlet 3 is controlled.
  • the control of the respective applicator shown by way of example in FIGS. 1 to 4
  • the respective volume flows of the viscous materials or fluids being controlled so that the respective viscous materials or fluids are applied one after the other and thus the application is seamless can be contiguous or spaced and also an overlapping or superimposing of the respective previous material or fluid and the respective subsequent material or fluid is possible, with a valve 16 at the respective material inlet 4 or fluid inlet 4 and
  • Volume flows occur abruptly or with an overlap or proportionally.
  • FIG. 5 Another applicator according to the invention is shown in FIG. 5 as a sectional illustration.
  • a feed device extending in the longitudinal direction has a tubular shaft as an outer tube 6, 9 with an inner tube 6, 7 or needle 6, 7 arranged therein.
  • the material outlet 3 is present at the respective lower axial end of the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9.
  • In the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 there is an inner space and between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 there is an intermediate space which forms the respective feed channel 2 form.
  • the material outlets 3 of the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 lie in a plane which is designed at right angles to the longitudinal extension of the feed device.
  • the material outlet 3 opposite axial end of the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the outer Tube 6, 9 or needle 6, 9 or in their upper region the material feed 4 and the connections for a drive are provided.
  • FIG. 6 The design of a further applicator according to the invention in FIG. 6 essentially corresponds to the applicator of FIG. 5, with the material outlets 3 of the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 in lie in a plane, but the plane is inclined or angled to the longitudinal extension of the
  • Feed device 1 is executed or aligned.
  • FIG. 7 The design of a further applicator according to the invention in FIG. 7 essentially corresponds to the applicator of FIG. 5, with the inner tube 6, in contrast to FIG.
  • needle 6, 7 is longer and protrudes from the outer needle 6, 9 or tube 6, 9 and thus the respective material outlets 3 are in different planes.
  • FIG. 8 essentially corresponds to the applicator of FIG. 6, whereby, unlike in FIG. 5, the material outlets 3 of the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 are not lie in one plane and the respective plane of the material outlets 3, however, are designed or aligned obliquely or at an angle to the longitudinal extension of the feed device 1.
  • Material outlet 3 of the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 can be moved.
  • FIG. 9 The embodiment of a further applicator according to the invention in FIG. 9 essentially corresponds to the applicator of FIG. 5, with the inner tube 6, in contrast to FIG.
  • needle 6, 7 is longer and protrudes from the outer needle 6, 9 or tube 6, 9 and thus the respective material outlets 3 are in different planes.
  • the respective material outlets 3 are in different planes.
  • Material outlet 3 of the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 beveled.
  • the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 protrudes into the transition 5 to the nozzle 15 without reaching to the nozzle 15.
  • FIG. 10 The design of a further applicator according to the invention in FIG. 10 essentially corresponds to the applicator of FIG. 5, with the inner tube 6, in contrast to FIG.
  • FIG. A sectional view shows the applicator with a feed device 1 extending in a longitudinal direction with two tubes 6 or needles 6 as middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and inner tube 6 coaxially nested or arranged in a tubular shaft as outer tubes 6, 9 , 7 or needle 6, 7, the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 being designed as a solid material, at the lower axial end of which the material outlet 3 is present.
  • the respective tubes 6 or needles 6 are shaped in the area of the material outlet 3, as comparable to FIGS. 1 to 4, so that in the area of the material outlet 3 between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the central tube 6, 8 or needle 6, 8 or between
  • outer tube 6, 9 or needle 6, 9 valves 16 are formed.
  • the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 are made longer than the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 and protrude axially therefrom.
  • the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 is movable within the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 is movable within the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 and form valves 16 at the material outlets 3 of the respective feed ducts 2.
  • the area of the central tube 6, 8 or needle 6, 8, which is located in the outer tube 6, 9 or needle 6, 9, has a larger outer diameter than the area to form the valve 16 outside the outer tube 6,9 or needle 6,9.
  • the outer diameter decreases in the area of the material outlet 3 of the feed channel 2 between the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 and the central tube 6, 8 or needle 6, 8 to form the valve 16 suddenly as a stepped or stepped cross-sectional taper.
  • the material feed 4 and the connections for a drive are provided in the upper axial end of the tubes 6 or needles 6 opposite the material outlet 3 or in their upper area.
  • FIG. 12 The design of a further applicator according to the invention in FIG. 12 essentially corresponds to the applicator of FIG. 11, whereby, unlike in FIG. 11, in the area of or at the material outlet 3 of the feed channel 2 between the outer tube 6, 9 or needle 6,
  • FIG. 13 shows a sectional view of an applicator with one extending in a longitudinal direction
  • Feeding device 1 with two tubes 6 or needles 6 coaxially nested or arranged in a tubular shaft as outer tubes 6, 9 as middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and inner tube 6, 7 or needle 6, 7, the inner Tube 6, 7 or needle 6, 7 is designed as solid material, at the lower axial end of which the material outlet 3 is present. Between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 or between that of the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and the outer tube 6, 9 or needle 6, 9 there is an intermediate space in each case which forms the respective feed channel 2.
  • the respective tubes 6 or needles 6 are shaped in the area of the material outlet 3, as comparable to FIGS. 1 to 4, so that in the area of the material outlet 3 between the inner tube 6, 7 or needle 6, 7 and the central tube 6, 8 or needle 6, 8 or between the middle tube 6, 8 or needle 6, 8 and outer tube 6, 9 or needle 6,
  • valves 16 are formed. Axially away from the material outlet 3, the feed device 1 is axially extended on the outer tube 6, 9 or needle 6, 9. A transition 5 to a nozzle 15 is arranged on this extension. None of the material outlets 3 protrudes or extends into or through the transition 5. In the upper axial end of the tubes 6 or needles 6 opposite the material outlet or in their upper area, the material feed 4 and the connections for a drive are provided.
  • FIG. 14 shows two sectional representations in longitudinal and cross-section of an applicator, with as in one
  • Adjacent tubes 6 or hoses 6 are formed, which are additionally surrounded by a pipe section 11, the axial ends of the supply channels 2 for the
  • Material outlets 3 lie within the pipe section 33 and the lower end of the pipe section forms a further or common material outlet 12.
  • FIG. 15 shows a schematic representation of an applicator, the feed channels 2 being formed by three tubes 6 or hoses 6 lying next to one another as the feed device 1 extending in a longitudinal direction, which are additionally surrounded by a pipe section 11.
  • FIG. 16 shows a schematic representation of an applicator, the feed channels 2 being formed as feed device 1 extending in a longitudinal direction by two tubes 6 or hoses 6 lying next to one another, which are partially surrounded by a fixation 11.
  • FIGS. 17 to 19 show a schematic representation or sectional representation of an applicator, the feed channels 2 being formed by partition walls 10 within a tube 6 or a tube 6 as the feed device 1 extending in a longitudinal direction.
  • the pipe 6 or the pipe 6 can be divided into two, three or four feed channels 2 by appropriately providing and arranging the partition walls 10.
  • distributions or arrangements of the partition walls and the supply channels 2 that differ from a uniform distribution or arrangement of the partition walls 10 in terms of cross section are also possible.
  • FIG. 20 shows a schematic representation of an applicator in which the material inlet 4 is connected to a concentric arrangement of the feed channels 2 of the feed device 1 via a
  • Feed disk 14 is realized.
  • the advantage here is that when there is a rotary movement or change of direction of the feed device 1, in particular during an application in the case of radii to be applied, the material inlet 4 does not have to carry out this rotary movement, since the material inlet 4 is not necessarily rotatable
  • Feed disc 14 is arranged and on the feed disc 14 a feed pulley 13 with rotationally symmetrical feed grooves 17 and the distributed and the feed pulley 13 axially penetrating through channels 18 is rotatably arranged.
  • the respective material inlets 4 are arranged on different radii, starting from the center point of the rotationally symmetrical feed disk 14. These radii are coincident on or in the rotationally symmetrical
  • Feed pulley 13 the rotationally symmetrical feed grooves 17 are arranged.

Landscapes

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

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren und einen Applikator zur kontinuierlichen sequenziell getrennten Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden zu schaffen, wobei sich in einem Arbeitsgang kontinuierlich in einer Spur oder Linie nacheinander bzw. abwechselnd oder nachfolgend zwei oder mehr Klebstoffe applizieren lassen und sich somit ohne Absatz als zusammenhängende Spur oder Linie oder als Ring derer unterschiedliche Kleber nacheinander applizieren lassen. Bei dem entsprechenden Verfahren erfolgt eine Steuerung der jeweiligen Volumenströme der viskosen Materialien oder Fluide so, dass sie nacheinander appliziert werden. Der entsprechende Applikator umfasst eine sich in einer Längsrichtung erstreckende Zuführeinrichtung, welche zwei oder mehr in der Längsrichtung benachbart angeordnete Zuführkanäle zur getrennten Führung der viskosen Materialien oder Fluide aufweist, mit jeweils einem Materialeinlass oder Fluideinlass und einem Materialauslass oder Fluidauslass an gegenüberliegenden axialen Enden der Zuführkanäle.

Description

Verfahren und Applikator zur kontinuierlichen sequenziellen Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Applikator zur kontinuierlichen sequenziell getrennten oder überlappenden oder nacheinander folgenden Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden, beispielsweise pastöse Komponenten oder Klebstoffe.
Unter viskosen Materialien oder Fluiden werden sowohl hochviskose als auch niedrigviskose Materialien oder Fluide verstanden, zu denen auch pastöse Materialien oder Fluide wie pastöse Komponenten oder pastöse Klebstoffe gehören. Dabei werden unter Komponenten auch Komponentengemische verstanden. Ebenso werden unter Klebstoffen auch
Kleb stoffgemi sehe verstanden.
Bekannt ist aus der DE 10 2008 039 952 Al ein Verfahren, bei welchem zwei Klebstoffe aus einer koaxialen Düse zeitgleich ausgebracht werden können. Es ist unter anderem vorgesehen, dass der eine Klebstoff innerhalb des anderen Klebstoffs, also von diesem anderen Klebstoff eingeschlossen ist oder dass ein Klebstoff teilweise auf der seitlichen Oberfläche des anderen Klebstoffs appliziert wird. Weiterhin wird die parallele nebeneinanderliegende Applikation der zwei Klebstoffe offenbart, so dass zwei Klebstoffspuren nebeneinander liegen. Nicht offenbart ist, dass sich die Klebstoffe kontinuierlich in einer Spur oder Linie nacheinander bzw. abwechselnd applizieren lassen.
Aus der DE 198 80 257 B4 sind Auftragsdüsen oder Auftragsnadeln mit mindestens einem ersten und einem zweiten Kanal bekannt, wobei zur Ausbildung bevorzugter Profilformen beim Aufträgen des Dicht- und Abschirmprofils eine Auftragsnadel/-düse eingesetzt, bei der der erste Kanal mindestens über einen Teil seines Umfangs von dem zweiten Kanal umgeben ist. So kann eine Auftragsnadel oder Düse eingesetzt werden, deren erster Kanal einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist und konzentrisch von dem zweiten Kanal umgeben ist. Ziel dieser Vorrichtung ist es jedoch, dass ein Abschirmprofil aus zwei oder mehr verschiedenen, elastisch aushärtenden, aber auf unterschiedliche Funktionen hin optimierten Komponenten in einem einzigen Auftragsschritt durch parallelen Auftrag zu bilden, wobei eine Komponenten Träger der anderen Komponente ist. Die Austragsöffnung enden in einer Ebene. Die DE 100 46 557 B4 offenbart eine Koaxial düse, bei welcher ebenfalls ein erstes Material in Richtung eines Materialstromes eines zweiten Materials geleitet und an der
Austragsöffnung ausgetragen wird, so dass der zweite Materialstrom den ersten Materialstrom vollständig umschließt. Hierbei sie die jeweiligen Austragsöffnungen für die Materialen mit einem Abstand zueinander angeordnet, wobei der Abstand variabel einstellbar ist und die koaxial innenliegende Austragsöffnung für den ersten Materialstrom innerhalb der Düse bzw. stromauf der Austragsöffnung für den zweiten Materialstrom angeordnet ist.
Die EP 0 410 701 A2 offenbart ebenfalls eine Koaxialdüse, bei der ebenfalls ein erstes Material in Richtung eines Materialstromes eines zweiten Materials geleitet, wobei ein Silikonschlauch durch einen Düsenkörper bis an eine Austragsöffnungen geführt ist, so dass der zweite Materialstrom den ersten Materialstrom vollständig umschließt.
Die DE 1 085 307 B offenbart ebenfalls eine Koaxialdüse, wobei mindestens zwei Pasten aus einem Behälter, wobei die Pasten im Behälter nebeneinander untergebracht sind, bei
Gebrauch unter Bildung eines gemeinsamen Stromes aus dem Behälter abgegeben werden.
Die WO 2005/095225 Al offenbart ebenfalls eine Koaxialdüse, wobei zwei pastöse
Komponenten aus einem Behälter mit getrennten Materialkammem bei Gebrauch im korrekten notwendigen Verhältnis unter Bildung eines gemeinsamen Stromes aus dem Behälter abgegeben werden.
Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren und einen Applikator zur kontinuierlichen sequenziell getrennten Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden zu schaffen, wobei sich in einem Arbeitsgang kontinuierlich in einer Spur oder Linie nacheinander bzw. abwechselnd oder nachfolgend zwei oder mehr Klebstoffe applizieren lassen und sich somit ohne Absatz als zusammenhängende Spur oder Linie oder als Ring derer unterschiedliche Kleber, viskose Materialien oder Fluide nacheinander applizieren lassen.
Ein Applikator in einer ersten Variante ist folgendermaßen ausgebildet: In einer hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre ist eine innere Nadel oder innere Röhre angeordnet und relativ zur hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre in Längsrichtung beweglich. Um die hohle mittlere Nadel oder mittlere Röhre ist weiterhin eine hohle äußere Nadel oder äußere Röhre angeordnet, wobei die hohle mittlere Nadel oder mittlere Röhre relativ zur hohlen äußeren Nadel oder äußeren Röhre in Längsrichtung beweglich ist. Zwischen der inneren Nadel oder inneren Röhre und der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre sowie zwischen der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre und der hohlen äußeren Nadel oder äußeren Röhre ist jeweils ein Zwischenraum vorhanden, der den jeweiligen Zuführkanal bildet.
Diese Anordnung des Applikators erweiternd können weitere äußere oder außenliegende hohle Nadeln oder Röhre um die jeweils hohle äußere Nadel oder äußere Röhre angeordnet werden, wobei jeweils zwischen den hohlen Nadeln oder Röhren ein Zwischenraum vorhanden ist, der den j eweiligen Zuführkanal bildet.
Die hohle mittlere Nadel oder mittleren Röhre ist an einem axialen Ende bis auf einen geringen verbliebenen Querschnitt verschlossen. Dieser verbliebene Querschnitt als Öffnung bildet einen Auslass. Alternativ ist an einem axialen Ende der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre der Querschnitt bis auf eine Öffnung, die einen Auslass bildet, reduziert. Dieser Auslass als innerer oder erster Auslass ist durch das entsprechende zu dieser Öffnung weisende Ende der inneren Nadel oder innere Röhre verschließbar und bildet damit ein Ventil als inneres oder erstes Ventil, Nadelventil oder Röhrenventil. Das innere oder erste Ventil des inneren oder ersten Auslasses ist durch entsprechende Bewegungen der inneren Nadel oder innere Röhre innerhalb der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre verschließbar. Die Bewegungen sind in Längsrichtung oder in axialer Richtung.
Weiterhin ist ebenfalls die hohle äußere Nadel oder äußere Röhre an einem axialen Ende bis auf einen geringen verbliebenen Querschnitt verschlossen, wobei dieser verbliebene
Querschnitt als Öffnung einen Auslass bildet. Alternativ ist an einem axialen Ende der hohlen äußeren Nadel oder äußeren Röhre der Querschnitt bis auf eine Öffnung, die einen Auslass bildet, reduziert. Dieser Auslass als äußerer oder zweiter Auslass ist durch das zu dieser Öffnung weisende Ende mit dem inneren oder ersten Auslass der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre verschließbar und bildet damit ein Ventil als äußeres oder zweites Ventil, Nadelventil oder Röhrenventil. Das äußere oder zweite Ventil des äußeren oder zweiten Auslass ist durch entsprechende Bewegungen der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre in Längsrichtung in axialer Richtung verschließbar.
Entsprechend lassen sich die durch die und mit den weiteren äußeren oder außenliegenden Nadeln und Röhren jeweils gebildeten Auslässe und Ventilen durch eine entsprechende Bewegungen der jeweils innenliegenden Nadel oder Röhre in Längsrichtung in axialer Richtung verschließen und öffnen.
Durch den Auslass wird bei und für die Applikation das entsprechende Material in Richtung einer Düse freigegeben. Der Auslass wird im Folgenden auch als Materialauslass oder Fluidauslass bezeichnet.
Es lassen sich mehrere Nadelventile oder Röhrenventile ineinander verschachteln, sodass zwischen den Nadel oder Röhren bzw. den gebildeten Nadelventilen oder Röhrenventilen Zwischenräume als Zuführkanäle oder Materialkammer ausgebildet sind. Über jeweils einen Materialeinlass oder Fluideinlass wird dabei jeder dieser Zwischenräume als Zuführkanäle, nachfolgend auch als Materialkammer bezeichnet, separat mit einem Material oder Fluid, beispielsweise einem Klebstoffe oder einer Klebstoffkomponente, versorgt.
Vorteilhaft umfasst die Zuführeinrichtung konzentrisch angeordnete, zueinander radial beabstandete Nadeln, Rohre oder Röhren, Profile oder Hohlprofile. Die Innenräume der und/oder die Zwischenräume zwischen den beabstandeten Nadeln, Rohren oder Röhren, Profilen oder Hohlprofilen bilden die Zuführkanäle.
Indem zumindest vorteilhaft eine der konzentrisch angeordneten, zueinander radial beabstandete Nadeln oder Röhren, Profile oder Hohlprofile in Längsrichtung beweglich ist, wird die Applikation des Materials bzw. die Ausgabe des Materialstroms aus dem
Materialauslass oder Fluidauslass begünstigt, da sich die jeweiligen Materialauslässe oder Fluidauslässe in Bezug zu der Fläche, auf welcher die Applikation erfolgen soll bewegen bzw. annähem lassen.
Weiterhin lassen sich durch die in Längsrichtung bewegliche Zuführeinrichtung und/oder die in Längsrichtung bewegliche Zuführkanäle, sowie durch den in Längsrichtung verschiebbaren Materialauslass sowie durch die in Längsrichtung beweglichen Nadeln, Rohre oder Röhren, Profile oder Hohlprofile die jeweiligen Ebenen für die Applikation oder des Austrags der viskosen Materialien oder Fluide so verschieben, dass sich die viskosen Materialien oder Fluide auf einem kürzeren direkten, von dem oder den weitere viskosen Materialien oder Fluiden geringeren oder weniger beeinflussten Weg auf die jeweilige Fläche oder das jeweilige Bauteil applizieren lassen bzw. mit einem kürzeren Bereich des gegenseitigen Kontaktes in einer Düse oder einen Übergang dazu applizieren oder ausgetragen lassen. Vorteilhaft liegen die jeweiligen Material auslässe der jeweiligen Zuführkanäle in Bezug zur Längsrichtung zueinander in einer Ebene oder in unterschiedlichen Ebenen liegen, wobei die Ebenen orthogonal oder schräg zur Längsrichtung ausgerichtet sind, so dass eine Applikation mit geringer gegenseitiger Beeinflussung begünstigt wird.
In dem der Material auslässe eine zur Längsrichtung schräge Ebene aufweist, wird eine gerichtete und gleichmäßige Applikation begünstigt.
Indem die zum Material auslass weisenden Enden der konzentrisch jeweils innen
angeordneten, zueinander radial beabstandeten Nadeln oder Röhren, Profile oder Hohlprofile axial über die Enden der konzentrisch dazu jeweils außen angeordneten, zueinander radial beabstandeten Nadeln oder Röhren, Profile oder Hohlprofile hinausragen, lassen sich die viskosen Materialien oder Fluide auf einem von dem oder den weitere viskosen Materialien oder Fluiden geringer oder weniger beeinflussten Weg auf die jeweilige Fläche oder das jeweilige Bauteil applizieren.
Die Materialeinlässe oder Fluideinlässe sind dabei in verschiedenen Ebenen angeordnet, wobei sich die Materialeinlässe oder Fluideinlässe für die weiter innen liegenden
Materialkammern jeweils oberhalb der Materialeinlässe oder Fluideinlässe für die weiter außen liegenden Materialkammem befinden.
Nachfolgend wird der Applikationsprozess anhand des Beispiels eines Applikators, der auf zwei Materialien oder Fluide ausgelegt ist, beschrieben, analog zu der beschriebenen Variante sind aber auch Ausführungsvarianten des Applikators mit mehreren Materialien oder Fluide denkbar.
Der Applikationsprozess läuft dabei beispielsweise wie folgt ab: Zuerst wird das Material oder Fluid, welches sich in der inneren Materialkammer des Applikators befindet, appliziert. Dazu ist die innere als innerste Nadel zurückgefahren, der Auslass als erster oder innerer Materialauslass zwischen innerer Materialkammer und Düse freigegeben. Die mittlere Nadel oder Röhre befindet sich in der tiefsten Stellung, der Auslass als zweiter oder äußerer Materialauslass der äußeren Materialkammer zur Düse ist geschlossen. Soll nun das auszutragende Material oder Fluid geändert werden, finden nacheinander die folgenden Prozesseschritte statt: - die innere als innerste Nadel oder Röhre wird nach unten gefahren und verschließt so den ersten oder inneren Auslass der Inneren Materialkammer zur Düse
- die nun entstandene Funktionsgruppe aus mittlerer Nadel oder Röhre und innerer Nadel oder Röhre wird nach oben bewegt und gibt so den zweiten oder äußeren Auslass als Materialauslass zwischen äußerer Materialkammer und Düse frei
Um zwischen dem Material oder Fluid der äußeren Materialkammer auf das Material oder Fluid in der inneren Materialkammer umzuschalten, erfolgen nacheinander die folgenden beiden Prozessschritte:
- die Funktionsgruppe aus mittlerer Nadel oder Röhre und innerer Nadel oder Röhre wird nach unten bewegt, um den Materialauslass zwischen der äußeren
Materialkammer und der Düse zu schließen.
- die innere Nadel wird nach oben bewegt, um den Materialauslass zwischen der
inneren Materialkammer und der Düse freizugeben.
Abweichend vom beschriebenen Prozess sind weitere Variationen und Prozessabläufe je nach spezifischer Prozessanforderung denkbar. Es besteht die Möglichkeit die jeweiligen
Prozessschritte gleichzeitig durchzuführen:
- Umschalten von äußeren Auslass auf inneren Auslass: gleichzeitiges Bewegen der mittleren Nadel nach unten und der inneren Nadel nach oben
- Umschalten von inneren auf äußeren Materialauslass: Gleichzeitiges Bewegen von innerer Nadel nach unten und mittlerer Nadel nach oben.
Die Ansteuerung der Nadeln erfolgt dabei vorzugsweise pneumatisch, des Weiteren ist eine elektrische Ansteuerung denkbar.
Durch eine konstruktiv günstige Gestaltung des jeweiligen Auslasses sowie ein auf die Komponenten und auszutragende Menge abgestimmter Materialdruck kann dabei ein annährend gleiches Austragsvolumen erreicht werden.
Restmengen des einen Materials am Düsenausgang werden beim Umschalten auf das andere Material von diesem verdrängt und appliziert. Dadurch entsteht ein Stoß oder Übergang zwischen den Komponenten, an dem die Materialien zum Teil vermischt vorliegen. Eine weitere Variante des Applikators betreffend ist als eine starre oder feste bzw. in sich und zueinander unbewegliche Anordnung ineinander liegender Röhre vorgesehen. Diese ist wie folgt ausgebildet: In einer hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre ist eine innere Nadel oder innere Röhre angeordnet. Um die hohle mittlere Nadel oder mittlere Röhre ist weiterhin eine hohle äußere Nadel oder äußere Röhre angeordnet. Zwischen der inneren Nadel oder inneren Röhre und der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre sowie zwischen der hohlen mittleren Nadel oder mittleren Röhre und der hohlen äußeren Nadel oder äußeren Röhre ist jeweils ein Zwischenraum vorhanden, der den j eweiligen Zuführkanal bildet.
Die beschriebenen Nadeln oder Röhren können dabei eine zylindrische, aber auch eine konische Form, welche sich in Richtung des Materialauslasses verjüngt, besitzen.
Diese Anordnung des Applikators erweiternd können weitere äußere oder außenliegende hohle Nadeln oder Röhre um die hohle äußere Nadel oder äußere Röhre angeordnet werden, wobei jeweils zwischen den hohlen Nadeln oder Röhren ein Zwischenraum vorhanden ist, der den jeweiligen Zuführkanal bildet.
An jeweils der so ineinander verschachtelten bzw. ineinander gesteckten Röhren oder Nadeln befindet sich an einem axialen Ende oder im Bereich des einen axialen Endes der
Material einlass. Am jeweiligen gegenüberliegenden axialen Ende der jeweiligen Röhren oder Nadeln ist der Materialauslass.
Die axialen Enden der j eweiligen Röhren oder Nadeln sind am Materialauslass je nach Anwendungsfall unterschiedlich gestaltet. So können die Enden der Röhren bzw. Nadeln in einer Ebene liegend angeordnet sein, welche sowohl im rechten Winkel zur Orientierung oder Längsrichtung der Röhre oder Nadeln als auch in einem beliebigen Winkel dazu angeordnet sein kann.
Eine weitere Ausführungsvariante sieht unterschiedliche Längen der Röhren oder Nadeln vor, wobei sowohl die jeweils innenliegenden Röhren länger als die jeweils außenliegenden Röhren gestaltet sein können, als auch die jeweils außenliegenden Röhren länger als die jeweils innenliegenden Röhren. Als nachgelagertes Bauteil schließt sich vorzugsweise eine Düse an, welche mittelbar oder unmittelbar mit dem Ende des Materialauslasses zumindest der jeweils äußeren Röhre verbunden ist.
Vorzugweise kann die Düse Profilierungen oder Querschnitte aufweisen, die zur Bildung einer entsprechenden Profilierung oder Formung des jeweiligen viskosen Materials oder Fluids, in oder zur oder entgegen der Auftragsrichtung orientiert ist.
Es lassen sich mehrere Nadeln oder Röhren ineinander verschachteln, sodass zwischen den Nadel oder Röhren Zuführkanäle oder Materialkammer ausgebildet sind. Über jeweils einen Materialeinlass oder Fluideinlass wird dabei jeder dieser Zuführkanäle, nachfolgend auch als Materialkammer bezeichnet, separat mit einem Material oder Fluid, beispielsweise einem Klebstoffe oder einer Klebstoffkomponente, versorgt.
Die Materialeinlässe oder Fluideinlässe sind dabei in verschiedenen Ebenen angeordnet, wobei sich die Materialeinlässe oder Fluideinlässe für die weiter innen liegenden
Materialkammern jeweils oberhalb der Materialeinlässe oder Fluideinlässe für die weiter außen liegenden Materialkammem befinden. An den Materialeinlässe oder Fluideinlässe sind dabei Ventile angebracht, welche beispielsweise als Nadelventil oder Kugelhahn gestaltet sein können, jedoch sind auch andere Ausführungsformen denkbar.
Mit dem erfmdungsgemäßen Applikator wird erreicht, dass die Applikation der jeweiligen viskosen Materialen oder Fluide je nach Bedarf kontinuierlich sequenziell oder nacheinander folgend getrennt oder überlappendend erfolgt, wodurch sich in einem Arbeitsgang in einer Spur oder Linie nacheinander bzw. abwechselnd oder nachfolgend zwei oder mehr
Klebstoffe, viskose Materialien oder Fluide applizieren lassen und sich somit ohne Absatz als zusammenhängende Spur oder Linie oder als umlaufender Ring derer unterschiedliche Kleber, viskose Materialien oder Fluide nacheinander applizieren. Ebenso ist es möglich, dass die unterschiedlichen Kleber, viskosen Materialien oder Fluide auch mit Abstand
entsprechend appliziert werden. So lassen sich auch komplizierte Verläufe der Applikation des jeweiligen Klebstoffes, viskosen Materials oder Fluids realisieren. Ebenso kann der Wechsel zwischen dem jeweiligen Klebstoff, viskosen Material oder Fluid zeitlich, räumlich oder örtlich an jeder Stelle oder zu jeder Zeit im Verlauf der Applikation, sei es im geraden Verlauf oder an oder in einem Radius oder einer Biegung oder beliebigen Richtungsänderung, erfolgen, da ein Absetzen des Applikators oder ein Düsenwechsel nicht erforderlich ist. Nachfolgend wird der Applikationsprozess anhand des Beispiels eines Applikators, der auf zwei Materialien oder Fluide ausgelegt ist, beschrieben, analog zu der beschriebenen Variante sind aber auch Ausführungsvarianten des Applikators mit mehreren viskosen Materialien oder Fluide denkbar.
Der Applikationsprozess läuft dabei wie folgt ab: Zuerst wird das Ventil am Materialeinlass oder Fluideinlass des jeweiligen Materials oder Fluids, welches zuerst appliziert werden soll, geöffnet. Das Fluid bzw. Material wird über den Materialeinlass oder Fluideinlass in die Materialkammer des Applikators gefördert und füllt diese. Anschließend wird das Material oder Fluid durch den Materialauslass ausgetragen.
Soll das nächste Material oder Fluid ausgetragen werden, so wird das Ventil des
Materialeinlasses oder Fluideinlasses der ersten Materialkammer geschlossen und das Ventil des Materialeinlasses oder Fluideinlasses der Materialkammer des Materials, welches nun appliziert werden soll, geöffnet. Das Öffnen und Schließen der Ventile kann dabei je nach den spezifischen Prozessanforderungen gleichzeitig oder nacheinander erfolgen, wobei sowohl erst das Ventil des ersten Materials geschlossen und anschließend das Ventil des zweiten Materials geöffnet werden kann, als auch das Öffnen und Schließen in umgekehrter
Reihenfolge erfolgen kann.
Durch das Öffnen des Ventils des Materialeinlasses oder Fluideinlasses des zweiten Fluids bzw. Materials gelangt nun dieses über die Materialkammer zum Auslass des Applikators und wird ausgetragen.
Je nach Materialbeschaffenheit des ersten Materials bzw. des ersten Fluids verbleibt diese bei der Applikation der zweiten Komponente in der jeweiligen Materialkammer, beispielsweise bei höherviskosen Materialien oder fließt zum Materialauslass und wird bei der Applikation der zweiten Komponente mit ausgetragen.
Der Prozess des Austragens weiterer Materialien bzw. Fluide findet analog zum
beschriebenen Prozess statt.
Bei weiteren Varianten des Applikators sind als eine sich in einer Längsrichtung
erstreckenden Zuführ einrichtung innerhalb eines Rohres durch Trennwände gebildete Bereiche als Zuführkanäle vorhanden oder als sich in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung eine Anordnung nebeneinander liegender Röhren, Rohre oder Schläuche vorgesehen. An einem axialen Ende ist der Materialauslass oder Fluidauslass und im Bereich des dem Materialauslass oder Fluidauslass in Längsrichtung gegenüberliegenden Ende ein Materialeinlass oder Fluideinlass vorhanden.
In einer weiteren Ausführung ist der Materialeinlass oder Fluideinlass über eine an dem Materialauslass oder Fluidauslass in Längsrichtung gegenüberliegenden Ende der in einer Längsrichtung benachbart angeordneten Zuführkanäle über eine mit den Zuführkanäle bzw. der Zuführeinrichtung verbundenen Zuführungsrillenscheibe mit konzentrisch umlaufenden Zuführungsrillen mit darin verteilt angeordneten und die Zuführungsrillenscheibe axial durchdringenden Durchleitungskanälen realisiert. Die Zuführungsrillenscheibe mit den Zuführungsrillen mit den darin verteilt angeordneten und die Zuführungsrillenscheibe axial durchdringenden Durchleitungskanälen und den Zuführkanälen bzw. der Zuführeinrichtung ist konzentrisch drehbar an einer Zuführscheibe angeordnet. An der Zuführscheibe sind Öffnungen für den Materialeinlass oder Fluideinlass, die deckungsgleich mit der Lage der mit Zuführungsrillen sind, vorhanden. Die Zuführungsrillen sind untereinander mit ebenfalls umlaufenden Dichtungen voneinander getrennt. Hierdurch wird eine von dem Materialeinlass oder Fluideinlass unabhängige Drehbewegung der Zuführkanälen bzw. der Zuführ einrichtung mit oder ohne Düse begünstigt, da komplizierte Führungen für den Materialeinlass oder Fluideinlass vermieden und damit Drehungen der Zuführkanälen bzw. der Zufiihreinrichtung während der Applikation vereinfacht werden.
Unter einer Nadel werden auch Rohre, Röhren oder Profile oder Hohlprofile verstanden, die die entsprechende Funktion verwirklichen und entsprechend angeordnet sind. Die mittlere und äußere Nadel sind hohl und können damit auch als Röhre, Rohr oder Hohlprofil verstanden werden. Die Innere Nadel kann sowohl hohl als auch gefüllt oder hohl und verschlossen sein und kann damit auch als Röhre, Rohr, Profil oder Hohlprofil verstanden werden. Sofern vom Begriff Nadel abgewichen wird, wird gleichbedeutend vereinfacht von Röhren gesprochen.
So ist beispielsweise in einem Rohr oder einer Röhre oder einem Hohlprofil als mittleres Rohr oder mittlere Röhre oder mittleres Hohlprofil ein inneres Rohr, eine innere Röhre oder ein inneres Profil oder ein inneres Hohlprofil angeordnet. Um das mittlere Rohr oder die mittlere Röhre oder das mittlere Hohlprofil ein äußeres Rohr oder eine äußere Röhre oder äußeres Hohlprofil angeordnet. Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 bis 4 eine Schnittdarstellung eines Applikators mit drei ineinander verschachtelten Röhren oder Nadeln in unterschiedlichen Stellungen,
Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines Applikators mit einer in einem rohrförmigen Schaft als äußere Röhre angeordneten inneren Röhre oder Nadel, deren jeweiliger Materialauslass in einer Ebene angeordnet ist,
Fig. 6 eine Schnittdarstellung eines Applikators mit einer in einem rohrförmigen Schaft als äußere Röhre angeordneten inneren Röhre oder Nadel, deren jeweiliger Materialauslass in einer zur Längserstreckung der Nadel oder Röhren schräg angeordneten Ebene angeordnet ist, Fig. 7 eine Schnittdarstellung eines Applikators gemäß der Figur 5, wobei die innere Röhre oder Nadel länger ist und aus der äußeren Nadel oder Röhre ragt und die jeweiligen Auslässe in unterschiedlichen Ebenen liegen,
Fig. 8 eine Schnittdarstellung eines Applikators gemäß der Figur 6, wobei die innere Röhre oder Nadel länger ist und aus der äußeren Nadel oder Röhre ragt und die jeweiligen Auslässe in unterschiedlichen Ebenen liegen,
Fig. 9 eine Schnittdarstellung eines Applikators gemäß der Figur 5, wobei die innere Röhre oder Nadel abgeschrägt und länger ist und aus der äußeren Nadel oder Röhre ragt und die innere Röhre oder Nadel in einen Übergang zu einer Düse ragt,
Fig. 10 eine Schnittdarstellung eines Applikators gemäß der Figur 5, wobei die innere Röhre oder Nadel länger ist und aus der äußeren Nadel oder Röhre ragt und die jeweiligen Auslässe in unterschiedlichen Ebenen liegen und die innere Röhre oder Nadel in einen Übergang zu einer Düse bis an dessen axiales Ende geführt ist,
Fig. 11 eine Schnittdarstellung eines Applikators mit einer in einer Längsrichtung
erstreckenden Zuführ einrichtung mit zwei in einem rohrförmigen Schaft als äußere Röhre verschachtelten bzw. angeordneten Röhren oder Nadeln als mittlere und innere Röhre oder Nadel, wobei im Bereich des Materialauslasses zwischen der inneren und mittleren Röhre oder Nadel bzw. zwischen der mittleren und äußeren Röhre oder Nadel Ventile gebildet sind und die Materialauslässe in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.
Fig. 12 eine Schnittdarstellung eines Applikators gemäß der Figur 11, wobei die äußeren Röhre oder Nadel durch einen Übergang zu einer Düse verlängert ist und die innere und mittlere Röhre oder Nadel bis an das Ende des Übergangs geführt sind, Fig. 13 eine Schnittdarstellung eines Applikators mit zwei in einen rohrförmigen Schaft als äußere Röhre verschachtelten bzw. angeordneten Röhren oder Nadeln als mittlere und innere Röhre oder Nadel, deren Materialauslass am unterem axialen Ende jeweils ein Ventil bildet und im oberen, dem Materialauslass gegenüberliegenden axialen Ende der Röhren oder Nadeln bzw. in deren oberen Bereich die Materialzuführung sowie die Anschlüsse für einen Antrieb vorgesehen sind,
Fig. 14 zwei Schnittdarstellungen in Längs- und Querschnitt eines Applikators, wobei als in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung die Zuführkanäle durch vier nebeneinander liegende Rohre oder Schläuche gebildet sind,
Fig. 15 eine schematische Darstellung eines Applikators, wobei als in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführ einrichtung die Zuführkanäle durch drei nebeneinander liegende Rohre oder Schläuche gebildet sind,
Fig. 16 eine schematische Darstellung eines Applikators, wobei als in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführ einrichtung die Zuführkanäle durch zwei nebeneinander liegende Rohre oder Schläuche gebildet sind,
Fig. 17 bis 19 eine schematische Darstellung eines Applikators, wobei als in einer
Längsrichtung erstreckenden Zuführ einrichtung die Zuführkanäle durch Trennwände innerhalb eines Rohrs oder einer Röhre gebildet sind und
Fig. 20 eine schematische Darstellung eines Applikators, wobei der Materialeinlass an eine konzentrische Anordnung der Zuführkanäle über Zuführungsrillenscheibe, Zuführungsrillen und Zufuhrscheibe realisiert ist.
Der erfindungsgemäße Applikator zur kontinuierlichen sequenziellen Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden weist eine sich in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführ einrichtung 1 mit zwei oder mehr in der Längsrichtung benachbart angeordnete Zuführkanälen 2 zur getrennten Führung der viskosen Materialien oder Fluide auf. Die Zufiihrkanäle 2 umfassen an einem axialen Ende jeweils einen Materialauslass 3 oder Fluidauslass 3. Im Bereich des dem Materialauslass 3 oder Fluidauslass 3 in Längsrichtung gegenüberliegenden Ende umfassen die Zuführkanäle 2 einen Materialeinlass 4 oder
Fluideinlass 4.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine Schnittdarstellung eines Applikators mit drei runden konzentrisch ineinander verschachtelten Röhren 6 oder Nadeln 6 an deren unterem Ende der Materialauslass 3 vorhanden ist. Zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist ein Zwischenraum vorhanden ist, der den jeweiligen Zuführkanal 2 bildet. Die Röhren 6 oder Nadeln 6 sind im Bereich des
Materialauslasses 3 so geformt, dass im Bereich des Materialauslasses 3 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 Ventile 16 gebildet sind.
Die mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußere Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 weisen jeweils am Materialauslass 3 eine zur Symmetrieachse gerichtete flanschförmige oder absatzförmige Querschnittsveijüngung auf. Die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 als Vollröhre oder Nadel weißt eine stufenförmige oder abgestufte Querschnittsveijüngung auf. Der äußere Bereich oder das äußere Ende der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 lässt sich an den jeweils innenliegenden Bereich oder das innenliegende Ende am Materialauslass 3 der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 und die stufenförmige Querschnittsverjüngung an der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 lässt sich an den jeweils innenliegenden Bereich oder das innenliegende Ende am Materialauslass 3 der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bewegen und dort anschlagen oder anlegen und bildet damit jeweils ein Ventil 16 mit dem der jeweilige Materialauslass 3 sich schließen oder öffnen lässt und damit die Materialführung gesteuert wird.
Dem entsprechend ist in Fig. 1 das gebildete Ventile 16 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 geschlossen bzw. das Ventil 16 zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 geöffnet, da beispielsweise die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und die mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 zusammenhängend gleichermaßen und gemeinsam nach oben bewegt wurden.
In Fig. 2 sind die gebildeten Ventile 16 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 geöffnet, da beispielsweise die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und die mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 gemeinsam unabhängig nach oben bewegt wurden, wobei die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 einen längeren Weg
zurückgelegt hat.
In Fig. 3 sind die gebildeten Ventile 16 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9eschlossen, da beispielsweise die stufenförmige Querschnittsveijüngung an der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 an den jeweils
innenliegenden Bereich oder das innenliegende Ende am Material auslass 3 der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und der äußere Bereich oder das äußere Ende der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 an den jeweils innenliegenden Bereich oder das innenliegende Ende am Materialauslass 3 der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 jeweils bewegt wurden und dort anliegen.
In Fig. 4 ist das gebildete Ventil 16 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 geöffnet und das Ventil 16 zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 geschlossen, da
beispielsweise die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 nach oben bewegt wurde.
So lässt sich beispielsweise mittels eines Applikators, beispielhaft dargestellt in den Figuren 1 bis 4 das erfindungsgemäße Verfahren durchführen, wobei eine Steuerung der jeweiligen Volumenströme der viskosen Materialien oder Fluide erfolgt, so dass die jeweiligen viskosen Materialien oder Fluide nacheinander appliziert werden und damit die Applikation lückenlos zusammenhängend oder beabstandet erfolgen kann und auch ein Überlappen oder Überlagern des jeweils vorherigen Materials oder Fluids und des jeweils nachfolgenden Materials oder Fluids möglich ist, wobei für den jeweiligen Volumenstrom ein Ventil 16 am jeweiligen Materialeinlass 4 oder Fluideinlass 4 und/oder ein Ventil 16 am jeweiligen Materialauslass 3 oder Fluidauslass 3 angesteuert wird. Dabei kann die Steuerung der jeweiligen
Volumenströme sprunghaft oder mit Überscheidung oder proportional erfolgen.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Applikator ist in Figur 5als Schnittdarstellung dargestellt. Eine sind in Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung lweist einen rohrförmigen Schaft als äußere Röhre 6, 9 mit einer darin angeordneten inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 auf. Am jeweiligen unterem axialen Ende der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist der Materialauslass 3 vorhanden ist. In der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 ist ein Innenraum und zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist ein Zwischenraum vorhanden, die den jeweiligen Zuführkanal 2 bilden. Die Materialauslässe 3 der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 liegen in einer Ebene, die rechtwinklig zur Längserstreckung der Zuführeinrichtung ausgeführt ist. Im oberen, dem Material auslass 3 gegenüberliegenden axialen Ende der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 bzw. in deren oberen Bereich sind die Materialzuführung 4 sowie die Anschlüsse für einen Antrieb vorgesehen.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 6 entspricht im Wesentlichen dem Applikator der Figur 5, wobei abweichend zur Figur 5 die Materialauslässe 3 der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 in einer Ebene liegen, die Ebene jedoch schräg oder winklig zur Längserstreckung der
Zuführeinrichtung 1 ausgeführt oder ausgerichtet ist.
Die in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungen erlauben eine axiale Bewegung der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 nach oben, so dass der Materialauslass 3 der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 in eine abweichenden Ebene in der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 verschoben werden kann.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 7 entspricht im Wesentlichen dem Applikator der Figur 5, wobei abweichend zur Figur 5 die innere Röhre 6,
7 oder Nadel 6, 7 länger ist und aus der äußeren Nadel 6, 9 oder Röhre 6, 9 ragt und damit die jeweiligen Materialauslässe 3 in unterschiedlichen Ebenen liegen.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 8 entspricht im Wesentlichen dem Applikator der Figur 6, wobei abweichend zur Figur 5 die Materialauslässe 3 der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 nicht in einer Ebene liegen und die jeweiligen Ebene der Materialauslässe 3 jedoch schräg oder winklig zur Längserstreckung der Zuführeinrichtung 1 ausgeführt oder ausgerichtet sind.
Die in den Figuren 7 und 8 dargestellten Ausführungen erlauben eine axiale Bewegung der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 nach oben, so dass der Materialauslass 3 der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 in eine weiterhin abweichende oder die gleiche Ebene des
Materialauslasses 3 der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 verschoben werden kann.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 9 entspricht im Wesentlichen dem Applikator der Figur 5, wobei abweichend zur Figur 5 die innere Röhre 6,
7 oder Nadel 6, 7 länger ist und aus der äußeren Nadel 6, 9 oder Röhre 6, 9 ragt und damit die jeweiligen Materialauslässe 3 in unterschiedlichen Ebenen liegen. Zudem ist der
Materialauslass 3 der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 abgeschrägt. An die Zuführeinrichtung 1 bzw. an den Materialauslass 3 der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist ein Übergang 5 zu einer Düse 15 vorhanden. Die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 ragt in den Übergang 5 zur Düse 15 ohne bis zur Düse 15 zu reichen.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 10 entspricht im Wesentlichen dem Applikator der Figur 5, wobei abweichend zur Figur 5 die innere Röhre 6,
7 oder Nadel 6, 7 länger ist und aus der äußeren Nadel 6, 9 oder Röhre 6, 9 ragt und damit die jeweiligen Materialauslässe 3 in unterschiedlichen Ebenen liegen. An die Zuführeinrichtung 1 bzw. an den Materialauslass 3 der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist ein Übergang 5 zu einer Düse 15 vorhanden. Die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 ragt in den Übergang 5 zur Düse 15 und reicht bis zur Düse 15. Die Düse 25 und der Materialauslass 3 liegen annähernd in einer Ebene.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators ist in Fig. 11 dargestellt. Eine Schnittdarstellung zeigt den Applikator mit einer in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung 1 mit zwei in einem rohrförmigen Schaft als äußere Röhre 6, 9 koaxial verschachtelten bzw. angeordneten Röhren 6 oder Nadeln 6 als mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7, wobei die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 als Vollmaterial ausgeführt ist, an deren unterem axialen Ende der Materialauslass 3 vorhanden ist. Zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist jeweils ein Zwischenraum vorhanden, der den jeweiligen Zuführkanal 2 bildet. Die jeweiligen Röhren 6 oder Nadeln 6 sind im Bereich des Materialauslasses 3, wie vergleichbar zu den Figuren 1 bis 4, so geformt , dass im Bereich des Materialauslasses 3 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen
der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und
äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 Ventile 16 gebildet sind. Die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und die mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 sind länger als die äußere Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ausgeführt und stehen aus dieser axial über. Die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 ist innerhalb der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und die mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 ist innerhalb der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 beweglich und bilden an den Materialauslässen 3 der jeweiligen Zuführkanäle 2 jeweils Ventile 16 . Der Bereich des mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8, welche sich in der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 befindet, weist zur Bildung des Ventils 16 einen größeren Außendurchmesser als der Bereich außerhalb der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 auf. Der Außendurchmesser verringert sich im Bereich des Materialauslasse 3 des Zuführkanals 2 zwischen der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 zur Bildung des Ventils 16 sprunghaft als stufenförmige oder abgestufte Querschnittsveijüngung. Im oberen, dem Materialauslass 3 gegenüberliegenden axialen Ende der Röhren 6 oder Nadeln 6 bzw. in deren oberen Bereich sind die Materialzuführung 4 sowie die Anschlüsse für einen Antrieb vorgesehen.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 12 entspricht im Wesentlichen dem Applikator der Figur 11, wobei abweichend zur Figur 11 im Bereich des oder am Materialauslass 3 des Zuführkanals 2 zwischen der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6,
9 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 ein Übergang 5 zu einer Düse 15 vorhanden ist, wobei die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und die mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 durch den Übergang 5 bis zur Düse 15 geführt sind bzw. bis zur Düse 15 reichen. Der Materialauslass 3 des Zuführkanals 2 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 liegt annähernd in der Ebene der Düse 15.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 13 zeigt eine Schnittdarstellung eines Applikators mit einer in einer Längsrichtung erstreckenden
Zuführeinrichtung 1 mit zwei in einen rohrförmigen Schaft als äußere Röhre 6, 9 koaxial verschachtelten bzw. angeordneten Röhren 6 oder Nadeln 6 als mittlere Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7, wobei die innere Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 als Vollmaterial ausgeführt ist, an deren unterem axialen Ende der Materialauslass 3 vorhanden ist. Zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 ist jeweils ein Zwischenraum vorhanden, der den jeweiligen Zuführkanal 2 bildet. Die jeweiligen Röhren 6 oder Nadeln 6 sind im Bereich des Materialauslasses 3, wie vergleichbar zu den Figuren 1 bis 4, so geformt , dass im Bereich des Materialauslasses 3 zwischen der inneren Röhre 6, 7 oder Nadel 6, 7 und der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 bzw. zwischen der mittleren Röhre 6, 8 oder Nadel 6, 8 und äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6,
9 Ventile 16 gebildet sind. Axial abseits des Materialauslasses 3 ist die Zuführeinrichtung 1 an der äußeren Röhre 6, 9 oder Nadel 6, 9 axial verlängert. An dieser Verlängerung ist ein Übergang 5 zu einer Düse 15 angeordnet. Keiner der Materialauslässe 3 ragt oder reicht in oder durch den Übergang 5. Im oberen, dem Materialauslass gegenüberliegenden axialen Ende der Röhren 6 oder Nadeln 6 bzw. in deren oberen Bereich sind die Materialzuführung 4 sowie die Anschlüsse für einen Antrieb vorgesehen. Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 14 zeigt zwei Schnittdarstellungen in Längs- und Querschnitt eines Applikators, wobei als in einer
Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung 1 die Zuführkanäle 2 durch vier
nebeneinander liegende Rohre 6 oder Schläuche 6 gebildet sind, die zusätzlich von einem Rohrstück 11 umgeben sind, wobei die axialen Enden der Zuführkanäle 2 für die
Materialauslässe 3 innerhalb des Rohrstücks 33 liegen und dass untere Ende des Rohrstücke einen weiteren oder gemeinsamen Materialauslass 12 bildet.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 15 zeigt eine schematische Darstellung eines Applikators, wobei als in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung 1 die Zuführkanäle 2 durch drei nebeneinander liegende Rohre 6 oder Schläuche 6 gebildet sind, die zusätzlich von einem Rohrstück 11 umgeben sind.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 16 zeigt eine schematische Darstellung eines Applikators, wobei als in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung 1 die Zuführkanäle 2 durch zwei nebeneinander liegende Rohre 6 oder Schläuche 6 gebildet sind, die bereichsweise von einer Fixierung 11 umgeben sind.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in den Figuren 17 bis 19 zeigen eine schematische Darstellung bzw. Schnittdarstellung eines Applikators, wobei als in einer Längsrichtung erstreckenden Zuführeinrichtung 1 die Zuführkanäle 2 durch Trennwände 10 innerhalb eines Rohrs 6 oder einer Röhre 6 gebildet sind. Dem entsprechend kann beispielsweise eine Teilung des Rohrs 6 oder der Röhre 6 in zwei, drei oder vier Zuführkanäle 2 erfolgen, indem die Trennwände 10 passend vorgesehen und angeordnet werden. Hierbei sind auch von einer vom Querschnitt her gleichmäßigen Verteilung oder Anordnung der Trennwände 10 abweichende Verteilungen oder Anordnungen der Trennwände und der Zuführkanäle 2 möglich.
Die Ausführung eines weiteren erfindungsgemäßen Applikators in Figur 20 zeigt eine schematische Darstellung eines Applikators, bei dem der Materialeinlass 4 an eine konzentrische Anordnung der Zuführkanäle 2 der Zuführeinrichtung 1 über eine
Zuführungsrillenscheibe 13 mit Zuführungsrillen 17 mit darin verteilt angeordneten und die Zuführungsrillenscheibe 13 axial durchdringenden Durchleitungskanälen 18 und
Zuführscheibe 14 realisiert ist Hierbei besteht der Vorteil darin, dass bei einer Drehbewegung oder Richtungsänderung der Zuführ einrichtung 1, die sich bei einer Applikation insbesondere bei zu applizierenden Radien ergeben kann, der Material einlass 4 diese Drehbewegung nicht mit vollziehen muss, da der Materialeinlass 4 an einer nicht zwingend drehbaren
Zuführscheibe 14 angeordnet ist und an der Zuführscheibe 14 eine Zuführungsrillenscheibe 13 mit rotationssymmetrischen Zuführungsrillen 17 und den verteilt angeordneten und die Zuführungsrillenscheibe 13 axial durchdringenden Durchleitungskanälen 18 verdrehbar angeordnet ist. Die jeweiligen Materialeinlässe 4 sind ausgehend vom Mittelpunkt der rotationssymmetrischen Zuführscheibe 14 auf unterschiedlichen Radien angeordnet. Zu diesen Radien übereinstimmend sind auf oder in der rotationssymmetrischen
Zuführungsrillenscheibe 13 die rotationssymmetrischen Zuführungsrillen 17 angeordnet. Die in den Zuführungsrillen 17 vorhandenen verteilt angeordneten und die
Zuführungsrillenscheibe 13 axial durchdringenden Durchleitungskanälen 18 münden in den konzentrische angeordneten Zuführkanälen 2 der Zuführeinrichtung 1, die sich somit unabhängig von den Materialeinlässen 4 verdrehen lässt
Zusammenstellung der Bezugszeichen
1 - Zufuhreinrichtung
2 - Zuführkanal
3 - Material auslass, Fluidauslass, Auslass
4 - Materialeinlass, Fluideinlass
5 - Übergang
6 - Nadel, Rohr, Röhre, Profil, Hohlprofil, Schlauch
7 - innere Nadel, innere Röhre
8 - mittlere Nadel, mittlere Röhre
9 - äußere Nadel, äußere Röhre
10 - Trennwand
11 - Rohrstück, Fixierung
12 weiterer, gemeinsamer Materialauslass 13 - Zuführungsrillenscheibe, Zuführungsrille
14 - Zuführ scheibe
15 - Düse
16 - Ventil
17 Zuführungsrille
18 - Durchleitungskanal

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur kontinuierlichen sequenziellen Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden, wobei eine Steuerung der jeweiligen Volumenströme der viskosen Materialien oder Fluide erfolgt, so dass die jeweiligen viskosen Materialien oder Fluide nacheinander appliziert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Applikation lückenlos zusammenhängend oder beabstandet erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Überlappen oder Überlagern des jeweils vorherigen Materials oder Fluids und des jeweils nachfolgenden Materials oder Fluids erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Applikation der zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluide mittels eines Applikators erfolgt, wobei für den j eweiligen Volumenstrom ein Ventil (16) am jeweiligen Materialeinlass (4) oder Fluideinlass (4) und/oder ein Ventil (16) am jeweiligen
Materialauslass (3) oder Fluidauslass (3) angesteuert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerung der jeweiligen Volumenströme sprunghaft oder mit Überscheidung oder proportional erfolgt.
6. Applikator zur kontinuierlichen sequenziellen Applikation von zwei oder mehr viskosen Materialien oder Fluiden, wobei als eine sich in einer Längsrichtung erstreckenden
Zuführeinrichtung (1) zwei oder mehr in der Längsrichtung benachbart angeordnete
Zuführkanäle (2) zur getrennten Führung der viskosen Materialien oder Fluide vorgesehen sind, wobei die Zuführkanäle (2) an einem axialen Ende jeweils einen Materialauslass (3) oder Fluidauslass (3) umfassen und die Zuführkanäle (2) im Bereich des dem Materialauslass (3) oder Fluidauslass (3) in Längsrichtung gegenüberliegenden Ende einen Materialeinlass (4) oder Fluideinlass (4) umfassen.
7. Applikator nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialauslässe (3) oder Fluidauslässe (3) in oder an eine Düse (15) oder in einen Übergang (5) zu einer Düse (15) münden oder geführt sind oder in den Übergang (5) übergehen.
8. Applikator nach einem der Ansprüche 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführkanäle (2) einen kreisringförmigen, kreisausschnittförmigen oder
kreissegmentförmigen oder einen runden und/oder eckigen Querschnitt aufweisen.
9. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführeinrichtung (1) konzentrisch angeordnete, zueinander radial beabstandete Nadeln (6), Rohre (6) oder Röhren (6), Profile (6) oder Flohlprofile (6) umfasst und die Innenräume der und/oder die Zwischenräume zwischen den beabstandeten Nadeln (6), Rohren (6) oder Röhren (6), Profilen (6)oder Hohlprofilen (6) die Zuführkanäle (2) bilden.
10. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführeinrichtung (1) eine Nadel (6), ein Rohr (6), eine Röhre (6)oder ein
Hohlprofil (6)ist, wobei die zwei oder mehr Zuführkanäle (2) durch zumindest eine in der Nadel (6), im Rohr (6), in der Röhre (6) oder im Hohlprofil (6) innenliegende in
Längsrichtung verlaufende Trennwand (10) gebildet sind.
11. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführeinrichtung (1) einzelne nebeneinander liegende Rohre (6), Röhren (6) oder Schläuche (6) umfasst, wobei die jeweiligen Rohre (6), Röhren (6) oder Schläuche (6) die Zuführkanäle (2) bilden.
12. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführeinrichtung (1) und/oder die Zuführkanäle (2) Längsrichtung beweglich sind und/oder dass der jeweilige Materialauslass (3) Längsrichtung verschiebbar ist..
13. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der konzentrisch angeordneten, zueinander radial beabstandete Nadeln (6) oder Röhren (6), Profile (6) oder Hohlprofile (6) in Längsrichtung beweglich ist.
14. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Materialauslass (3) des jeweiligen Zuführkanals (2) ein Ventil (16) umfasst oder ein Ventil (16) bildet und/oder eine Querschnittsveijüngung umfasst.
15. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 9 und 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass der jeweilige Materialauslass (3) zwischen zwei in Längsrichtung beweglich
konzentrisch angeordneten, zueinander radial beabstandeten Nadeln (6) oder Röhren (6), Profilen (6) oder Hohlprofilen (6) ein Ventil (16) bildet.
16. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die jeweligen Materialauslässe (3) der jeweiligen Zuführkanäle (2) in Bezug zur Längsrichtung zueinander in einer Ebene oder in unterschiedlichen Ebenen liegen, wobei die jeweilige Ebene orthogonal oder schräg oder winklig zur Längsrichtung ausgerichtet ist.
17. Applikator nach einem der Ansprüche 6 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zum Materialauslass (3) weisenden Enden der konzentrisch jeweils innen angeordneten, zueinander radial beabstandeten Nadeln (6) oder Röhren (6), Profile (6) oder Hohlprofile (6) axial über die Enden der konzentrisch dazu jeweils außen angeordneten, zueinander radial beabstandeten Nadeln (6) oder Röhren (6), Profile (6) oder Hohlprofile (6) hinausragen.
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