EP1501640B1 - Vorrichtung zum auftragen von fluid - Google Patents
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- EP1501640B1 EP1501640B1 EP04734665A EP04734665A EP1501640B1 EP 1501640 B1 EP1501640 B1 EP 1501640B1 EP 04734665 A EP04734665 A EP 04734665A EP 04734665 A EP04734665 A EP 04734665A EP 1501640 B1 EP1501640 B1 EP 1501640B1
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- flexible element
- slot
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- flexible
- fluid
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- 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
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- B05C5/0266—Coating heads with slot-shaped outlet adjustable in length, e.g. for coating webs of different width
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- B05C5/0258—Coating heads with slot-shaped outlet flow controlled, e.g. by a valve
Definitions
- the present invention relates to a device for applying fluid to a relative to the device movable substrate, in particular for applying adhesive to films, with a connectable to a fluid source, formed in a body fluid supply channel, with at least one order valve for selectively interrupting or releasing the Fluid stream and communicating with the Fluidzu Glasskanal slot nozzle assembly having an elongated slot with an outlet opening, wherein the length of the slot is variable by means of a movable in the slot and laterally sealing closure body.
- Such devices are often referred to as applicator heads and are used in various industrial fields to apply adhesives or other liquids on films, packaging material or other substrates surface.
- the applicator head is regularly mounted to a frame and the substrate is passed by a conveyor on the applicator head.
- the liquid exits from the elongate outlet opening of the slot of the slot nozzle arrangement and reaches the surface of the substrate guided past the outlet opening.
- a disadvantage of the construction with the threaded spindles is that they protrude in the rotated state relatively far from the slot nozzle device and optionally protrude disturbing into the room and a relatively large total length of the entire applicator is the result.
- Object of the present invention is to provide a job device that allows a structurally simple way a variation of the application width and an adaptation to different substrates, and avoids a large length.
- the invention solves this problem in a device of the type mentioned in that the closure body is movable by means of a flexible element and coupled thereto.
- the invention allows a structurally simple manner with a small overall length of the device, a variation of the length of the slot of the slot nozzle arrangement and thus a variation of the application width. Due to the use according to the invention of a flexible element coupled to the closure body, this can be carried out in a space-saving manner due to the flexibility. Long, projecting from the applicator threaded spindles can be avoided according to the invention.
- the flexible element is directly or indirectly coupled to the closure body and drivable so that the closure body can be moved continuously in the slot in order to adjust the length of the slot to the particular application can.
- a closure element which can be moved by means of the flexible element can be provided on one side of the slot or can also be provided with two closure elements which can be driven by means of two flexible elements in order to be able to adjust the slot length on both sides.
- the flexible element is a chain, a toothed belt or a rope, so that the movement of the closure body can be achieved with structurally simple and available means.
- a push / pull chain is particularly preferred, so that a closure body can be easily pressed inward to reduce the slot length and can be pulled outward to increase the slot length. So that a defined movement and defined position of the closure body is achieved within the slot, the push / pull chain has a plurality of n Schubgliedem adjacent in the longitudinal direction of the chain and attached to individual chain links.
- the flexible element is connected at one end to the closure body and is in engagement with a toothed wheel which is manually or motor-driven for moving the closure body.
- a gear driving the motor or a self-locking gear can be used.
- the flexible element is guided in a guide channel, so that the movement path of the flexible element is defined and the required tensile and / or compressive forces can be transmitted safely.
- the guide channel has a first, substantially laterally adjacent to the slot portion.
- the guide channel has a deflection section and a storage section arranged adjacent to the slot nozzle arrangement for receiving the flexible element.
- the storage section is expediently arranged substantially straight, parallel and below relative to the slot nozzle arrangement.
- the guide channel is substantially formed within a separate housing, which is mountable to the slot nozzle assembly, so that a simple assembly is possible and optionally a simple exchange of trained on the housing wear surfaces on which the flexible element slides , is possible.
- a further preferred embodiment provides that a stop element for limiting the movability of the flexible element is formed on a section, preferably an end section of the flexible element. An undesirable too far advancing or pulling out of the flexible element can thus be prevented in a simple manner.
- a further alternative embodiment is characterized in that the position of the flexible element is detectable by means of at least one sensor, preferably a mechanical switch, and that one or more application valves for interrupting or releasing the fluid flow is switched on or off with the aid of the signal provided by the sensor /become.
- the applicators have a large length and a plurality of full length applicator valves that are active and passive, respectively, depending on the particular setting of the length.
- sensors which scan the position of the flexible element.
- a worm gear is connected. Due to the self-locking of the transmission remains after adjustment of the closure body in the respective position, since the friction within the transmission is sufficient to a shift in the usually acting on the closure body fluid forces to prevent. A shift is possible only via the operation by means of a handwheel or a motor, such as an electric motor.
- the apparatus shown in the figures for applying fluid (hereinafter also referred to as application head) to a relative to the device movable substrate is used for applying liquid adhesive on the device before attached films.
- application head a relative to the device movable substrate
- other substrates such as packaging material or the like. Be coated with adhesive surface.
- the application head 1 has a metallic main body 2 and a fluid supply channel, which can be connected to an adhesive source, not shown, which is formed as a cylindrical bore in the base body 2 and to which a flexible adhesive line is connected.
- the main body has an upper part 3 and a lower part 5, which are screwed together.
- a cylindrical distribution channel 6 is arranged within the main body 2, which extends over the entire length of the applicator head 1.
- the distribution channel 6 is half formed as a semi-cylindrical recess in the upper part 3 and the other half in the lower part 5 as a semi-cylindrical recess, so that the distribution channel 6 can be easily cleaned.
- the distributor channel 6 communicates with a horizontally arranged slot 8 of a slot nozzle arrangement 10.
- the slot 8 opens into an elongate outlet opening 12 from which adhesive emerges during operation and is subsequently transferred to the substrate.
- Each order valve 14 is formed in the embodiment as a pneumatically actuated valve and each has a needle 16 (see Fig .. 3 and 4), which is coupled to a movably mounted in a cylinder pressure gas piston and movable upon application of the piston with pressure differences up and down is.
- the lower portion of the needle 16 cooperates with a formed on the base body 2 valve seat.
- a vertical connection bore is formed between the fluid supply channel 4 and the distribution channel 6, which is closed in the closed position of the application valve from the tip of the needle 16 and opened in the open position of the needle 16.
- the order valves 14 are connected to a compressed gas lines 17.
- a closure body 18 is movably disposed in the slot 8 of the slot nozzle assembly 10 and seals the slot 8 laterally.
- the closure body 18 is rigidly coupled to a cylindrical piston 20 which is arranged axially movable within the distribution channel 6.
- the closure body 18 extends from the piston 20 to the outlet opening 12 of the slot nozzle assembly 10.
- Such a closure body 18 with piston 20 is also disclosed in WO 00/67914, which is based on the present applicant and their descriptions, in particular with respect to the piston 20 with Closure body 18 is incorporated by reference into this disclosure.
- the applicator head 1 has two independently operable adjusting devices 22, 24, by means of which the pistons 20 can be moved together with the closure bodies 18 within the distributor channel 6 or the slot 8.
- the piston 20 and closing body 18, which can be seen on the right in FIG. 3, are part of the adjusting device 22.
- the left-hand piston 20 and closing body 18 in FIG. 3 are part of the adjusting device 24.
- Each adjusting device 22, 24 has a flexible element 26, 28 according to the invention, which is in each case coupled to the closure body 18 in a manner explained in more detail below and can be driven manually or by motor means of a toothed wheel 30, 32 which engages with the flexible element 26, 28 stands.
- the adjusting device 22 has a rotatable shaft 34 by means of a hand wheel 34, which is rotatably supported by means of two plates 36, 38 and not shown bearing on the base body 2.
- a reduction gear 40 in the form of a worm gear is used to reduce the rotational movement of the shaft 34.
- An input shaft of the transmission 42 is coupled to the shaft 34.
- An output shaft of the transmission 40 is coupled to a shaft 44 (see FIG. 3) which extends within a spacer tube 46 and drives the gearwheel 30 by a positive connection upon rotation of the handwheel 33.
- the flexible element 26 in the form of a push / pull chain is in positive engagement with the toothed wheel 30, so that it is moved when the shaft 44 rotates, with the piston 20 and the closure body 18 inside the distributor channel 6 or the slot 8 moves depending on the direction of rotation to vary the length of the slot 8.
- the flexible element 26, the structure of which is explained in greater detail with reference to FIGS. 4 to 7, is arranged within a housing 46 and is guided in a guide channel 48.
- the guide channel 48 has a first, straight portion 50, which is substantially aligned with respect to the distribution channel 6 and the slot 8, a deflection portion 52 for deflecting the flexible member and a lower straight storage portion 54 for receiving the flexible member.
- the storage portion 54 is straight and arranged substantially parallel to the distribution channel 6 below the slot nozzle assembly.
- the housing 46 is mounted on the applicator head 1 and is preferably made of aluminum.
- the gear 30 is housed within a right in Figure 1 housing portion 47.
- the adjusting device 24 for the - left in the figures - closure body 18 is formed in principle as the adjusting device 22 and has a hand wheel 56 which is coupled to an input shaft of a reduction gear 58, whose output shaft with a shaft 60 for driving the gear 32 is connected.
- the flexible element 28 according to the invention is within a left Section 62 of the housing 46 disposed within a guide channel 64 and coupled at one end to the piston 20 and closure body 18.
- the guide channel 64 likewise has a first straight section 66, a subsequent deflecting section 88 and a lower storage section 70 which is connected to the flexible element storage section 54 shown in FIG.
- the flexible element 20, 26 has a stop element 72 at its end section arranged in the storage section 70 of the guide channel 64 or 48, which limits the movement of the flexible element by abutment against a stop surface 74 (see FIG. 4)
- the stop member 72 is essentially a cylindrical piston with an upper recess 76 and is connected by a pin 78 to the flexible member 20.
- the thrust members 88 have approximately U-shape in cross sections and, as can be seen in Figure 4, allow a curvature of the flexible elements.
- hand wheels 33, 56 and motor drives can be used, for example in the form of an electric motor to move the flexible elements 26, 28.
- a movable closure body 20 and a flexible member 28 together with adjustment may be provided, if appropriate for the application.
- the piston 20 is connected to the flexible element 26, 28 by means of pins 90 which are coupled to the last chain link 82.
- the flexible element 26, 28 is dimensioned such that it can be moved into the distribution channel 6 and is preferably guided in this defined manner, so that buckling during insertion is not possible.
- FIG. 7 shows the flexible element 28 of the left-hand adjusting device 24 in the region of the storage section 70 of the guide channel 64 formed on the housing 46 together with two sensors in the form of mechanical switches 92, 94 shown enlarged.
- the switches 92, 94 each have a roller 98 fixed to a pivoting lever 96 which come into contact with the flexible element 28 and, in the case of contact, actuate a pin 100 so as to make contact and come in contact with the sensor (switches 92, 94) Signal is provided.
- This signal may be an electrical signal or a signal in the form of a gas pressure, which is transmitted through a gas line.
- the signal from the sensors is used to determine the position of the flexible element 28 and thus the position of the closure body and the piston 20 within the slot 8 and the distribution channel 6, respectively, so that, depending on the respective position, those application valves 14 (FIGS. 4) are activated, which lie in the region of the section between the two closure bodies 18 of the slot 8, while the other unused order valves 14 are then passivated, so that no fluid escapes there.
- Several sensors in the form of switches 94 are provided (see also FIG. 3) in order to be able to achieve activation or passivation corresponding to the number of application valves 14.
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- Coating Apparatus (AREA)
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- Nozzles (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von Fluid auf ein relativ zu der Vorrichtung bewegbares Substrat, insbesondere zum Auftragen von Klebstoff auf Folien, mit einem mit einer Fluidquelle verbindbaren, in einem Grundkörper ausgebildeten Fluidzuführkanal, mit mindestens einem Auftragsventil zum wahlweisen Unterbrechen oder Freigeben des Fluidstroms und einer mit dem Fluidzuführkanal kommunizierenden Schlitzdüsenanordnung, die einen länglichen Schlitz mit einer Austrittsöffnung aufweist, wobei die Länge des Schlitzes mittels eines in dem Schlitz bewegbaren und diesen seitlich abdichtenden Verschlusskörper variierbar ist.
- Derartige Vorrichtungen werden häufig als Auftragskopf bezeichnet und kommen in verschiedenen industriellen Bereichen zum Einsatz, um Klebstoffe oder andere Flüssigkeiten auf Folien, Verpackungsmaterial oder andere Substrate flächig aufzutragen. Der Auftragskopf ist regelmäßig an einen Rahmen montiert, und das Substrat wird von einer Fördereinrichtung an dem Auftragskopf vorbeigeführt. Im Betrieb tritt die Flüssigkeit aus der länglichen Austrittsöffnung des Schlitzes der Schlitzdüsenanordnung aus und gelangt auf die Oberfläche des an der Austrittsöffnung vorbeigeführten Substrates.
- Als allgemeiner Stand der Technik sei auf die Dokumente DE 198 30 728 C2; P 41 30 432 A1, DE 299 08 150 U1 sowie US 6,423,144 verwiesen.
- Zur Variation der Länge des Schlitzes der Schlitzdüsenanordnung und damit zur Variation der Auftragsbreite ist vorgeschlagen worden, an beiden seitlichen Endabschnitten des Schlitzes bewegbare Verschlusskörper innerhalb des Schlitzes anzuordnen, die innerhalb des Schlitzes verschiebbar sind und in verschiedenen, den Schlitz seitlich begrenzenden Stellungen festgestellt werden können. Auf diese Weise kann die Auftragsbreite ausgehend von einer maximalen Auftragsbreite beidseitig reduziert werden. Zur Verschiebbarkeit der Verschlusskörper sind Gewindespindeln eingesetzt worden, die mit einem Ende mit dem Verschlusskörper verbunden sind und an ihrem anderen Ende ein Handrad aufweisen. Zum Bewegen der Verschlusskörper wird an dem Handrad gedreht, so dass die Gewindespindel zusammen mit dem Verschlusskörper sich axial bewegt.
- Nachteilig an der Konstruktion mit den Gewindespindeln ist, dass diese im herausgedrehten Zustand relativ weit von der Schlitzdüsenvorrichtung abstehen und gegebenenfalls störend in den Raum hineinragen und eine relativ große Gesamtlänge der gesamten Auftragsvorrichtung die Folge ist.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Auftrags-Vorrichtung bereitzustellen, die auf konstruktiv einfache Weise eine Variation der Auftragsbreite und eine Anpassung an unterschiedliche Substrate ermöglicht, und die eine große Baulänge vermeidet.
- Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch, dass der Verschlusskörper mittels eines flexiblen Elements bewegbar und mit diesem gekoppelt ist.
- Die Erfindung ermöglicht auf konstruktiv einfache Weise bei geringer Baulänge der Vorrichtung eine Variation der Länge des Schlitzes der Schlitzdüsenanordnung und somit eine Variation der Auftragsbreite. Durch den erfindungsgemäßen Einsatz eines mit dem Verschlusskörper gekoppelten flexiblen Elementes lässt sich dieses aufgrund der Flexibilität in raumsparender Weise führen. Lange, von der Auftragsvorrichtung abstehende Gewindespindeln können erfindungsgemäß vermieden werden. Das flexible Element ist unmittelbar oder mittelbar mit dem Verschlusskörper gekoppelt und so antreibbar, dass der Verschlusskörper in dem Schlitz stufenlos bewegt werden kann, um die Länge des Schlitzes auf den jeweiligen Anwendungsfall einstellen zu können. Erfindungsgemäß kann ein mittels des flexiblen Elementes bewegbarer Verschlusskörper an einer Seite des Schlitzes oder können auch zwei mittels zweier flexibler Elemente antreibbare Verschlusskörper vorgesehen sein, um auf beiden Seiten eine Einstellung der Schlitzlänge vornehmen zu können.
- Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform ist das flexible Element eine Kette, ein Zahnriemen oder ein Seil, so dass die Bewegung des Verschlusskörpers mit konstruktiv einfachen und verfügbaren Mitteln erreicht werden kann. Besonders bevorzugt ist eine Schub-/Zug-Kette (push-pull), so dass ein Verschlusskörper einfach nach innen gedrückt werden kann zur Reduktion der Schlitzlänge und nach außen zur Vergrößerung der Schlitzlänge gezogen werden kann. Damit eine definierte Bewegung und definierte Position des Verschlusskörpers innerhalb des Schlitzes erreicht wird, weist die Schub-/Zug-Kette eine Vielzahl von in Längsrichtung der Kette benachbarten und an einzelne Kettenglieder befestigte n Schubgliedem auf.
- Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das flexible Element mit einem Ende mit dem Verschlusskörper verbunden ist und mit einem Zahnrad in Eingriff steht, welches zum Bewegen des Verschlusskörpers manuell oder motorisch antreibbar ist. Mittels des Zahnrades kann auf einfache Weise eine Verstellung vorgenommen werden und auch eine Feststellung des Verschlusskörpers in der gewünschten Position erreicht werden. Hierzu kann ein das Zahnrad antreibender Motor oder ein selbsthemmendes Getriebe verwendet werden.
- Bevorzugt ist es ferner, dass das flexible Element in einem Führungskanal geführt wird, so dass die Bewegungsbahn des flexiblen Elementes definiert ist und die erforderlichen Zug- und/oder Druckkräfte sicher übertragen werden können. Vorzugsweise weist der Führungskanal einen ersten, im wesentlichen seitlich benachbart zum Schlitz angeordneten Abschnitt auf. Zur besonders raumsparenden Anordnung des flexiblen Elementes weist der Führungskanal einen Umlenkabschnitt sowie einen benachbart zur Schlitzdüsenanordnung angeordneten Speicherabschnitt zur Aufnahme des flexiblen Elementes auf. Zweckmäßigerweise ist der Speicherabschnitt im wesentlichen gerade, parallel und unterhalb relativ zur Schlitzdüsenanordnung angeordnet.
- Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der Führungskanal im wesentlichen innerhalb eines separaten Gehäuses ausgebildet ist, welches an die Schlitzdüsenanordnung montierbar ist, so dass eine einfache Montage möglich ist und gegebenenfalls ein einfacher Austausch von an dem Gehäuse ausgebildeten Verschleißflächen, an denen das flexible Element gleitet, möglich ist.
- Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass an einem Abschnitt, vorzugsweise einem Endabschnitt des flexiblen Elementes ein Anschlagelement zur Begrenzung der Bewegbarkeit des flexiblen Elementes ausgebildet ist. Ein unerwünschtes zu weites Vorschieben oder Herausziehen des flexiblen Elementes kann somit auf einfache Weise verhindert werden.
- Eine weitere alternative Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Position des flexiblen Elementes mittels mindestens eines Sensors, vorzugsweise eines mechanischen Schalters feststellbar ist und dass mit Hilfe des von dem Sensor bereitgestellten Signals ein oder mehrere Auftragsventile zum Unterbrechen oder Freigeben des Fluidstroms ein oder ausgeschaltet wird/werden. Häufig weisen die Auftragsvorrichtungen eine große Länge und eine Vielzahl von über die gesamte Länge angeordnete Auftragsventile auf, die in Abhängigkeit von der jeweiligen Einstellung der Länge aktiv bzw. passiv sind. Für ein automatisches Aktivieren bzw. Passivieren der jeweiligen Auftragsventile können zweckmäßigerweise Sensoren verwendet werden, welche die Position des flexiblen Elementes abtasten.
- Häufig ist es gewünscht, die beiden seitlichen Ränder des Schlitzes einstellen zu können, so dass zwei den Schlitz seitlich abdichtende Verschlusskörper und zwei unabhängig voneinander antreibbare flexible Elemente zum Bewegen der Verschlusskörper vorgesehen sind. Im Hinblick auf eine möglichst einfache Bedienung von nur einer Seite wird vorgeschlagen, dass mindestens eines der beiden flexiblen Elemente mittels einer sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Schlitzdüsenanordnung erstreckende drehbar gelagerten Welle antreibbar ist. Zweckmäßigerweise sind beide flexiblen Elemente jeweils einer mit einem Handrad zur manuellen Verstellung gekoppelten Welle bewegbar.
- Um eine möglichst einfache und genaue Einstellung vornehmen zu können und zur Erzielung einer Selbsthemmung ist zwischen Welle und Zahnrad jeweils ein Getriebe, vorzugsweise ein Schneckengetriebe geschaltet. Aufgrund der Selbsthemmung des Getriebes verbleibt nach einer Einstellung der Verschlusskörper in der jeweiligen Position, da die Reibung innerhalb des Getriebes ausreicht, um bei dem üblicherweise auf die Verschlusskörper wirkenden Fluid-Kräfte eine Verschiebung zu verhindern. Eine Verschiebung ist ausschließlich über die Betätigung mit Hilfe eines Handrades oder eines Motors, etwa eines Elektromotors möglich.
- Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff in einer perspektivischen Ansicht;
- Fig. 2
- die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer Draufsicht ;
- Fig. 3
- die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer Seitensicht mit einem Teilschnitt;
- Fig. 4
- ein vergrößerter Ausschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 3;
- Fig. 5
- ein vergrößerter Ausschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 3;
- Fig. 6
- einen Abschnitt des flexiblem Elements 26, 28 in einer perspektivischen Ansicht; und
- Fig. 7
- das flexible Element innerhalb eines Speicherabschnitts eines Führungskanals in perspektivischer Darstellung.
- Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung zum Auftragen von Fluid (nachfolgend auch als Auftragskopf bezeichnet) auf ein relativ zu der Vorrichtung bewegbares Substrat dient zum Auftragen von flüssigem Klebstoff auf an der Vorrichtung vor beigeführten Folien. Selbstverständlich könnten auch andere Substrate wie Verpackungsmaterial oder dgl. mit Klebstoff flächig beschichtet werden.
- Der Auftragskopf 1 weist einen metallischen Grundkörper 2 sowie einen mit einer nicht dargestellten Klebstoffquelle verbindbaren Fluidzuführkanal auf, der als zylindrische Bohrung in dem Grundkörper 2 ausgebildet ist und an dem eine flexible Klebstoffleitung angeschlossen ist. Der Grundkörper weist einen oberen Teil 3 und einen unteren Teil 5 auf, die miteinander verschraubt sind. Ein zylindrischer Verteilerkanal 6 ist innerhalb des Grundkörpers 2 angeordnet, der sich über die gesamte Länge des Auftragskopfes 1 erstreckt. Der Verteilerkanal 6 ist zur Hälfte als halbzylindrische Ausnehmung in dem oberen Teil 3 und zur anderen Hälfte in dem unteren Teil 5 als halbzylindrische Ausnehmung ausgebildet, so dass der Verteilerkanal 6 leicht gereinigt werden kann. Der Verteilerkanal 6 kommuniziert mit einem horizontal angeordneten Schlitz 8 einer Schlitzdüsenanordnung 10. Der Schlitz 8 mündet in eine längliche Austrittsöffnung 12, aus der im Betrieb Klebstoff austritt und anschließend auf das Substrat übertragen wird.
- Oberhalb des Verteilerkanals 6 sind an dem Grundkörper 2 siebzehn Auftragsventile 14 zum wahlweisen Unterbrechen bzw. Freigeben des Klebstoffstroms aus dem Fluidzuführkanal 4 in den Verteilerkanal 6 und somit durch den Schlitz 8 befestigt. Jedes Auftragsventil 14 ist im Ausführungsbeispiel als pneumatisch betätigbares Ventil ausgebildet und weist jeweils eine Nadel 16 auf (vgl. Fig. 3 und 4), die mit einem in einem Zylinder beweglich angeordneten Druckgaskolben gekoppelt ist und bei Beaufschlagung des Kolbens mit Druckdifferenzen auf und ab bewegbar ist. Der untere Abschnitt der Nadel 16 kooperiert mit einem an dem Grundkörper 2 ausgebildeten Ventilsitz. In unmittelbarer Nähe zu dem Ventilsitz ist zwischen dem Fluidzuführkanal 4 und dem Verteilerkanal 6 eine vertikale Verbindungsbohrung ausgebildet, die in der Schließstellung des Auftragsventils von der Spitze der Nadel 16 verschlossen und in der Öffnungsstellung der Nadel 16 geöffnet ist. Die Auftragsventile 14 sind an eine Druckgasleitungen 17 angeschlossen.
- Wie die Fig. 3 und 4 veranschaulichen, ist ein Verschlusskörper 18 in dem Schlitz 8 der Schlitzdüsenanordnung 10 bewegbar angeordnet und dichtet den Schlitz 8 seitlich ab. Der Verschlusskörper 18 ist starr mit einem zylindrischen Kolben 20 gekoppelt, der axial beweglich innerhalb des Verteilerkanals 6 angeordnet ist. Der Verschlusskörper 18 erstreckt sich von dem Kolben 20 bis zur Austrittsöffnung 12 der Schlitzdüsenanordnung 10. Ein solcher Verschlusskörper 18 mit Kolben 20 ist auch in der WO 00/67914 offenbart, welche auf die hiesige Anmelderin zurückgeht und deren Beschreibungen, insbesondere bezüglich des Kolbens 20 mit Verschlusskörper 18 durch Bezugnahme in diese Offenbarung einbezogen ist.
- Zur Einstellung der Länge des Schlitzes 8 weist der Auftragskopf 1 zwei unabhängig voneinander betätigbare Verstelleinrichtungen 22, 24 auf, mit deren Hilfe die Kolben 20 zusammen mit den Verschlusskörpern 18 innerhalb des Verteilerkanals 6 bzw. dem Schlitz 8 bewegt werden können. Der in Figur 3 rechts erkennbare Kolben 20 und Verschließkörper 18 sind Teil der Verstellvorrichtung 22. Der in Figur 3 linke Kolben 20 und Verschlusskörper 18 sind teil der Verstellvorrichtung 24.
- Jede Verstellvorrichtung 22, 24 weist ein erfindungsgemäßes flexibles Element 26, 28 auf, welches jeweils in unten näher erläuterter Weise mit dem Verschlusskörper 18 gekoppelt ist und manuell oder motorisch mittels eines Zahnrades 30, 32 antreibbar, welches in Eingriff mit dem flexiblen Element 26, 28 steht.
- Die Verstelleinrichtung 22 weist eine mittels eines Handrades 33 drehbare Welle 34 auf, die drehbar mittels zweier Platten 36, 38 und nicht gezeigter Lager an dem Grundkörper 2 gelagert ist. Ein Untersetzungs-Getriebe 40 in, Form eines Schneckengetriebes dient zum Untersetzen der Drehbewegung der Welle 34. Eine Eingangswelle des Getriebes 42 ist mit der Welle 34 gekoppelt. Eine Ausgangswelle des Getriebes 40 ist mit einer Welle 44 gekoppelt (siehe Figur 3) welche sich innerhalb eines Distanzrohres 46 erstreckt und durch formschlüssige Verbindung das Zahnrad 30 antreibt bei Drehung des Handrades 33.
- Wie Figur 3 veranschaulicht, steht das flexible Element 26 in Form einer Schub-/Zug-Kette in formschlüssigem Eingriff mit dem Zahnrad 30, so dass es bei Drehung der Welle 44 bewegt wird und dabei den Kolben 20 und den Verschlusskörper 18 innerhalb des Verteilerkanals 6 bzw. des Schlitzes 8 je nach Drehrichtung bewegt, um die Länge des Schlitzes 8 zu variieren. Das flexible Element 26, dessen Aufbau näher anhand der Figuren 4 bis 7 erläutert ist, ist innerhalb eines Gehäuses 46 angeordnet und wird in einem Führungskanal 48 geführt. Der Führungskanal 48 weist einen ersten, geraden Abschnitt 50, welcher im wesentlichen fluchtend im Bezug auf den Verteilerkanal 6 und den Schlitz 8 verläuft, einen Umlenkabschnitt 52 zum Umlenken des flexiblen Elements sowie einen unteren geraden Speicherabschnitt 54 zur Aufnahme des flexiblen Elements auf. Der Speicherabschnitt 54 ist gerade ausgebildet und im wesentlichen parallel zum Verteilerkanal 6 unterhalb der Schlitzdüsenanordnung angeordnet. Das Gehäuse 46 ist an den Auftragskopf 1 montiert und besteht vorzugsweise aus Aluminium. Das Zahnrad 30 ist innerhalb eines in Figur 1 rechten Gehäuseabschnitts 47 untergebracht.
- Die Verstellvorrichtung 24 für den - in den Figuren linken - Verschlusskörper 18 ist im Prinzip wie die Verstellvorrichtung 22 ausgebildet und weist ein Handrad 56 auf, welches mit einer Eingangswelle eines Untersetzungs-Getriebes 58 gekoppelt ist, dessen Ausgangswelle mit einer Welle 60 zum Antreiben des Zahnrades 32 verbunden ist. Das erfindungsgemäße flexible Element 28 ist innerhalb eines linken Abschnitts 62 des Gehäuses 46 innerhalb eines Führungskanals 64 angeordnet und mit einem Ende mit dem Kolben 20 und Verschlusskörper 18 gekoppelt. Der Führungskanal 64 weist gleichermaßen einen ersten geraden Abschnitt 66, einen sich daran anschließenden Umlenkabschnitt 88 sowie einen unteren Speicherabschnitt 70 auf, der mit dem in Figur 3 gezeigten Speicherabschnitt 54 für das flexible Element 26 verbunden ist. Bei Drehung des Handrades 56 wird das Zahnrad 32 rotiert und bewegt das flexible Element 28 so, dass der Kolben 20 mit dem Verschlusskörper 18 je nach Drehrichtung nach rechts oder links verschoben wird.
- Wie aus Figur 5 erkennbar ist, weist das flexible Element 20, 26 an seinem im Speicherabschnitt 70 des Führungskanals 64 bzw. 48 angeordneten Endabschnitt ein Anschlagelement 72 auf, welches durch Anlage an einer Anschlagfläche 74 (siehe Figur 4) die Bewegung des flexiblen Elements begrenzt. Das Anschlagelement 72 ist im wesentlichen ein zylindrischer Kolben mit einer oberen Ausnehmung 76 und ist mittels eines Stiftes 78 mit dem flexiblen Element 20 verbunden.
- Der Aufbau der flexiblen Elemente 20, 26 wird näher anhand der Figuren 4 und 6 erläutert. Eine sich über die gesamte Länge des flexiblen Elementes 20, 26 erstreckende Kette 80 (nur teilweise gezeigt) aus metallischen Kettengliedern 82, 84 (Figur 6) ist mittels mehrerer Senkschrauben 86 mit einer Vielzahl von unmittelbar benachbarten, in Kontakt stehenden und sich ebenfalls über die gesamte Länge des flexiblen Elements 20, 26 erstreckender Schubglieder 88 verbunden. Mit Hilfe der Ketten 80, die in Eingriff mit den Zahnrädern 30, 32 stehen, werden die flexiblen Elemente 26, 28 angetrieben, und aufgrund der Schubglieder 88 können definiert Druckkräfte übertragen werden während des Einschiebens der Verschlusselemente 18 (mit dem Kolben 20). Die Schubglieder 88 haben im Querschnitte etwa U-Form und erlauben, wie in Figur 4 erkennbar ist, eine Krümmung der flexiblen Elemente. Alternativ wäre auch denkbar, eine einfachere Kette, einen Zahnriemen, ein Seil oder dgl. zu verwenden.
- Anstelle der Handräder 33, 56 können auch motorische Antriebe, etwa in Form eines Elektromotors verwendet werden, um die flexiblen Elemente 26, 28 zu bewegen.
- In ebenfalls nicht dargestellter Weise kann bei einer alternativen Ausführungsform lediglich auf einer Seite der Schlitzdüsenanordnung ein bewegbarer Verschlusskörper 20 und ein flexibles Element 28 nebst Verstelleinrichtung vorgesehen sein, falls dies für den Anwendungsfall zweckmäßig ist. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel kann es dann zweckmäßig sein, den gesamten Auftragskopf 1 in Richtung der Längsachse des Schlitzes verschiebbar und feststellbar zu lagern. Insoweit wird auf die hiesige Anmelderin zurückgehende WO 00/67914 verwiesen, deren Offenbarung durch Verweis einbezogen wird.
- Wie Figur 4 zeigt, ist der Kolben 20 mittels Stiften 90, die mit dem letzten Kettenglied 82 gekoppelt sind, mit dem flexiblen Element 26, 28 verbunden. Das flexible Element 26, 28 ist so dimensioniert, dass es in den Verteilerkanal 6 hineinbewegbar ist und vorzugsweise in diesem definiert geführt ist, so dass kein Ausknicken beim Einschieben möglich ist.
- Figur 7 zeigt das flexible Element 28 der - linken Verstelleinrichtung 24 - im Bereich des Speicherabschnitts 70 des an dem Gehäuse 46 ausgebildeten Führungskanals 64 zusammen mit zwei vergrößert dargestellten Sensoren in Form von mechanischen Schaltern 92, 94 dargestellt. Die Schalter 92, 94 weisen jeweils eine an einem Schwenkhebel 96 befestigte Rolle 98 auf, welche mit dem flexiblen Element 28 in Kontakt kommen und im Kontaktfall einen Stift 100 so betätigen, dass ein Kontakt hergestellt und von dem Sensor (Schalter 92, 94) ein Signal bereitgestellt wird. Dieses Signal kann ein elektrisches Signal sein oder auch ein Signal in Form eines Gasdrucks, welcher durch eine Gasleitung übertragen wird. Das Signal der Sensoren wird verwendet, um die Position des flexiblen Elements 28 und damit die Position des Verschlusskörpers und des Kolbens 20 innerhalb des Schlitzes 8 bzw. dem Verteilerkanal 6 festzustellen, so dass in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung diejenigen Auftragsventile 14 (Figuren 1-4) aktiviert werden, die im Bereich des zwischen den beiden Verschlusskörpern 18 liegenden Abschnitts des Schlitzes 8 liegen, während die anderen nicht gebrauchten Auftragsventile 14 dann passiviert werden, so dass dort kein Fluid austritt. Es sind mehrere Sensoren in Form von Schaltern 94 vorgesehen (siehe auch Figur 3) um eine der Anzahl der Auftragsventile 14 entsprechende Aktivierung bzw. Passivierung erreichen zu können.
Claims (16)
- Vorrichtung zum Auftragen von Fluid auf ein relativ zu der Vorrichtung bewegbares Substrat, insbesondere zum Auftragen von Klebstoff auf Folien,
mit einem mit einer Fluidquelle verbindbaren, in einem Grundkörper (2) ausgebildeten Fluidzuführkanal (4),
mit mindestens einem Auftragsventil (14) zum wahlweisen Unterbrechen oder Freigeben des Fluidstroms, und
einer mit dem Fluidzuführkanal (4) kommunizierenden Schlitzdüsenanordnung (10), die einen länglichen Schlitz (8) mit einer Austrittsöffnung (12) aufweist,
wobei die Länge des Schlitzes (8) mittels eines in dem Schlitz (8) bewegbaren und diesen seitlich abdichtenden Verschlusskörper (18) variierbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusskörper (18) mittels eines flexiblen Elementes (26, 28) bewegbar, und mit diesem gekoppelt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Element eine Kette (80), ein Zahnriemen oder ein Seil ist. - Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Element (26, 28) eine Schub-/Zug-Kette ist. - Vorrichtung auf Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schub-/Zug-Kette eine Vielzahl von in Längsrichtung der Kette (80) benachbarte und an einzelne Kettenglieder (82, 84) befestigte Schubglieder (88) aufweist. - Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Element (26, 28) mit einem Ende mit dem Verschlusskörper (18) verbunden ist und mit einem Zahnrad (30, 32) in Eingriff steht, welches zum Bewegen des Verschlusskörpers (18) manuell oder motorisch antreibbar ist. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Element (26, 28) in einem Führungskanal (48, 64) geführt wird. - Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (48, 64) einen ersten, im wesentlichen seitlich benachbart zum Schlitz angeordneten Abschnitt (50, 51) aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 6 und/oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal einen Umlenkabschnitt (52, 68) sowie einen benachbart zur Schlitzdüsenanordnung (12) angeordneten Speicherabschnitt (54, 70) zur Aufnahme des flexiblen Elementes (26, 28) aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherabschnitt (54, 70) im wesentlichen gerade ist und parallel und unterhalb relativ zur Schlitzdüsenanordnung (10) angeordnet ist. - Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal (48, 64) im wesentlichen innerhalb eines separaten Gehäuses (46) ausgebildet ist, welches an die Schlitzdüsenanordnung (10) montierbar ist. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass an einem Abschnitt, vorzugsweise einem Endabschnitt des flexiblen Elementes ein Anschlagelement (72) zur Begrenzung der Bewegbarkeit des flexiblen Elementes ausgebildet ist. - Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Position des flexiblen Elementes mittels mindestens eines Sensors, vorzugsweise eines mechanischen Schalters (92, 94) feststellbar ist und dass mit Hilfe des von dem Sensor bereitgestellten Signals ein oder mehrere Auftragsventile (14) zum Unterbrechen oder Freigeben des Fluidstroms ein oder ausgeschaltet wird/werden. - Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass zwei den Schlitz seitlich abdichtende Verschlusskörper und zwei unabhängig voneinander antreibbare flexible Elemente zum Bewegen der Verschlusskörper vorgesehen sind. - Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der beiden flexiblen Elemente mittels einer sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Schtitzdüsenanordnung erstreckende drehbar gelagerten Welle antreibbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 13 und/oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass beide flexiblen Elemente jeweils einer mit einem Handrad (33) zur manuellen Verstellung gekoppelten Welle bewegbar sind. - Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Welle und Zahnrad jeweils ein Getriebe, vorzugsweise ein Schneckengetriebe geschaltet ist.
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