DE19800954A1 - Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, wobei ein Auftragswerk vorgesehen ist, welches bei direktem Auftragen das Auftragsmedium an einer Auftragsstelle unmittelbar auf die Materialbahn als Auftragsschicht aufbringt bzw. bei indi­ rektem Auftragen das Auftragsmedium zunächst auf ein Auftragselement, bspw. eine Auftragswalze, aufbringt, welches das Auftragsmedium dann an der Auf­ tragsstelle an die Materialbahn als Auftragsschicht überträgt, und wobei in Laufrichtung der Materialbahn hinter der Auftragsstelle eine Trocknungsvor­ richtung zum Trocknen der Auftragsschicht vorgesehen ist.

Derartige Vorrichtungen zum direkten oder indirekten Auftragen sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Es sei hier lediglich auf den VOITH SULZER-Artikel "Advances in Coating Equipment" von Herrn Dr. M. Kustermann verwiesen. Die­ ser Artikel kann unter der Bestellnummer P3008 von der Anmelderin bezogen werden.

Der Vorgang des Auftragens des Auftragsmediums durch die Auftragsvorrichtung auf die laufende Materialbahn wird üblicherweise von einer ganzen Reihe von Störeffekten beeinflußt. Bereits bei der Zufuhr des Auftragsmediums zur Material­ bahn können über die Arbeitsbreite der zu beschichtenden Materialbahn ungleich­ mäßig auftretende Luftströmungen das Auftragsergebnis nachteilig beeinflussen. Diese Luftströmungen rühren insbesondere bei hohen Laufgeschwindigkeiten der Materialbahn von der von der Materialbahn mitgeführten bzw. mitgerissenen Luft­ grenzschicht an ihrer Oberfläche her. Ferner wirkt es sich nachteilig auf das Auftragsergebnis aus, wenn das Aufnahmevermögen der zu beschichtenden Materialbahn in deren Längs- oder Laufrichtung bzw. in deren Querrichtung variiert. Insbesondere sei hier das Saugvermögen der Materialbahn angesprochen, welches unter anderem dafür verantwortlich ist, wie schnell das Auftrags­ mediums in die Materialbahn entwässert. Weiterhin ist es nachteilig, wenn es aufgrund der gegebenen physikalischen Eigenschaften, wie z. B. Oberflächen­ spannung und Viskoelastizität, zu unerwünschten Strukturen des aufgetragenen Mediums kommt. Bei indirekten Auftragsverfahren kommen noch die beispiels­ weise von dem sogenannten Filmsplitting-Effekt herrührenden Unregelmäßig­ keiten in der Oberflächenstruktur der beschichteten Materialbahn hinzu. Bei direkten Auftragsverfahren, beispielsweise unter Einsatz eines Freistrahl- Düsenauftragswerks mit nachgeordneter Rakeleinrichtung, eines "Sprüh- Coating"-Auftragswerks, eines "Curtain Coating"-Auftragswerks oder derglei­ chen, können sich Effekte, wie beispielsweise Rakelstreifen, Rilligkeit bei Einsatz profilierter Rakelstäbe, Farbspritzer oder Filmsplitting bei Einsatz glatter Rakelstäbe, Rakelüberkochen (hierunter wird das übermäßige Aufbauen des Auf­ tragsmediums am Ende des Rakelelements verstanden), nachteilig auf das Auftragsergebnis auswirken.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Auftragsvorrichtung der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß der nachteilige Einfluß der vorstehend erläuterten Effekte auf das letztendlich erzielte Auftragsergebnis zumindest gemindert, wenn nicht gar vollständig ausgeschlossen werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Auftragsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Laufrichtung der Materialbahn vor der Trocknungsvorrichtung eine Vorrichtung zum Befeuchten oder/und Erwärmen der Materialbahn oder/und des Auftragsmediums bzw. der Auftragsschicht vorgese­ hen ist. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, daß das Auftragsmedium langsamer trocknet und überdies seine Viskoelastizität reduziert wird. Hierdurch bleibt das Auftragsmedium länger fließfähig, so daß Auftrags­ dickenunterschiede und Unregelmäßigkeiten in der Oberflächenstruktur der Auftragsschicht zerlaufen können. Insgesamt ergibt sich somit eine selbsttätige Egalisierung der Auftragsschicht. Die Befeuchtung oder/und Erwärmung kann dabei beispielsweise mittels Dampf, vorzugsweise Wasserdampf, erfolgen, der im Bereich der Auftragsvorrichtung durch Verdampfen einer Flüssigkeit erzeugt oder/und außerhalb der Auftragsvorrichtung erzeugt und in den Bereich der Auftragsvorrichtung zugeführt wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Befeuchtung allerdings auch durch Versprühen einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, erfolgen. Neben einer gewissen Verdünnung des Auftragsmediums hat auch die vorzugsweise mit heißem Dampf erzielbare Erwärmung des Auftrags­ mediums eine Viskositätserniedrigung zur Folge, welche ein besseres Verfließen des Auftragsmediums nach sich zieht.

Die Verwendung von Wasser, sei es in Form von Wasserdampf oder in Form eines Wassersprühnebels hat dabei den Vorteil, daß sichergestellt ist, daß das aufgebrachte Wasser in der nachfolgenden Trocknungsvorrichtung wieder ent­ fernt werden kann und somit die Zusammensetzung der Auftragsschicht nicht beeinträchtigt wird.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrich­ tung kann an einer oder mehreren der nachfolgend diskutierten Stellen angeordnet sein:

Beispielsweise kann die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung in Lauf­ richtung der Materialbahn unmittelbar vor der Auftragsstelle angeordnet sein. Gibt sie dabei den Dampf bzw. den Sprühnebel in Richtung auf die Auftragsstelle hin ab, so können hierdurch Materialbahn und Auftragsmedium gleichzeitig be­ feuchtet werden. Die Befeuchtung der Materialbahn mindert Variationen von deren Saugfähigkeit und sorgt somit für eine gleichmäßigere Entwässerung des Auftragsmediums in die Materialbahn. Die Befeuchtung oder/und die Erwärmung des Auftragsmediums senkt dessen Oberflächenspannung bzw. reduziert dessen Viskosität und vergleichmäßigt somit die Benetzung der Materialbahn mit dem Auftragsmedium bzw. erhöht die Gleichmäßigkeit der aufzutragenden Schicht bereits vor der Übertragung auf die Materialbahn. Darüber hinaus wird der Einfluß der Luftgrenzschicht gemindert, welche insbesondere bei hohen Laufgeschwin­ digkeiten der Materialbahn von dieser mitgeführt bzw. mitgerissen wird und das Auftragsergebnis beeinträchtigt.

Die vor der Auftragsvorrichtung angeordnete Befeuchtungs- oder/und Erwär­ mungsvorrichtung kann beispielsweise eine Dampfzuführleitung umfassen, wel­ che im Bereich der Auftragsvorrichtung zumindest auf ihrer der Auftragsstelle zugewandten Seite wenigstens eine Dampfaustrittsöffnung aufweist. Insbeson­ dere im Hinblick auf die Minderung des Einflusses der von der Materialbahn mitgeführten Luftgrenzschicht wird ferner vorgeschlagen, daß die Dampfaus­ trittsöffnung bildende Wandungsabschnitte der Dampfzuführleitung bzw. der Dampfaustrittsöffnung in Dampfströmrichtung nachgeordnete Wandungsabschnit­ te düsenartig, vorzugsweise sich in Dampfströmrichtung verjüngend, ausgebildet sind. Durch diese Dampfaustrittsdüse kann Dampf in den Auftragsspalt beispiels­ weise im Überschuß eingeblasen werden, so daß zumindest ein Teil des eingebla­ senen Dampfes den Auftragsbereich längs der Materialbahnoberfläche, jedoch entgegen deren Laufrichtung wieder verläßt. Es ist jedoch auch möglich gerade soviel Dampf zuzuführen, wie von der Materialbahn oder/und dem Auftrags­ medium gerade aufgenommen und somit abgeführt wird.

Weiterhin kann die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung in Laufrich­ tung der Materialbahn hinter der Auftragsstelle vorgesehen sein. Beispielsweise bei direktem Auftrag kann sie zwischen der Auftragsstelle und einer der Auf­ tragsstelle in Laufrichtung der Materialbahn nachgeordneten Vorrichtung zum Egalisieren oder/und Dosieren der Auftragsschicht vorgesehen sein. Es ist jedoch auch möglich, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung in Lauf­ richtung der Materialbahn hinter einer der Auftragsstelle nachgeordneten Vorrichtung zum Egalisieren oder/und Dosieren der Auftragsschicht vorgesehen ist.

Bei Anordnung der Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung in Laufrich­ tung der Materialbahn hinter der Auftragsstelle ist es bevorzugt, wenn die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung den Dampf bzw. den Sprühnebel im wesentlichen orthogonal zur Materialbahnoberfläche abgibt, da sich hiermit eine effektive Befeuchtung der Oberfläche der Auftragsschicht erzielen läßt. Darüber hinaus kann die kinetische Energie des Dampfes an sich schon zur Vergleichmäßigung ausgenutzt werden.

Beispielsweise kann die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung eine Dampfzuführleitung umfassen, welche in ihrem der Materialbahn zugewandten Wandungsabschnitt wenigstens eine Dampfaustrittsöffnung aufweist.

Um eine ausreichende Befeuchtung der Auftragsschicht sicherstellen zu können, wird ferner vorgeschlagen, daß ein Dampfauslaßabschnitt der Dampfzuführleitung sich in Laufrichtung der Materialbahn über eine Distanz von zwischen etwa 0,1 cm und etwa 200 cm, vorzugsweise zwischen etwa 50 cm und 100 cm, erstreckt.

Die erfindungsgemäße Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung bietet darüber hinaus die Möglichkeit, daß Quer- oder/und das Längsprofil der Auf­ tragsschicht zu beeinflussen. Hierzu wird in Weiterbildung der Erfindung vorge­ schlagen, daß eine Mehrzahl von in Querrichtung der Materialbahn aufeinander­ folgend angeordneter Dampf- bzw. Sprühnebelabgabeabschnitte vorgesehen ist, welche hinsichtlich der von ihnen pro Zeiteinheit abgegebenen Menge an Dampf bzw. Sprühnebel unabhängig voneinander steuerbar sind.

Um das Kondensieren des Dampfs bzw. eine Anlagerung der Sprühnebeltröpf­ chen in anderen als den erwünschten Bereichen der Auftragsvorrichtung verhin­ dern zu können, kann eine Absaugvorrichtung vorgesehen sein. Da die Tendenz bestehen wird, daß die Materialbahn den Dampf bzw. den Sprühnebel bei ihrer Bewegung mitreißt, wird vorgeschlagen, daß die Absaugvorrichtung in Laufrich­ tung der Materialbahn hinter der Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung angeordnet ist. Bei der vorstehend diskutierten, vor der Auftragsstelle ange­ ordneten Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung kann die Absaugung auch in Laufrichtung der Materialbahn vor der Befeuchtungs- oder/und Erwär­ mungsvorrichtung angeordnet sein.

Bei Einsatz einer Egalisier- oder/und Dosiervorrichtung ist dieser üblicherweise eine Auffangvorrichtung für überschüssiges Auftragsmedium zugeordnet. Diese Auffangvorrichtung kann durch konstruktiv einfache Modifikation gleichzeitig als Absaugvorrichtung eingesetzt werden.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch ein Verfahren zum direktem oder indirektem Auftragen eines flüssigem oder pastösem Auftragsmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton. Hinsichtlich der mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Vorteile sei auf die vorstehende Diskussion der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung verwiesen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es stellt dar:

Fig. 1 einen grob schematischen Seitenschnitt einer erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung zum einseitigen, direkten Beschichten einer Materialbahn;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung, mit welcher in Querrichtung aufeinanderfolgend angeordnete Abschnitte der Materialbahn unterschiedlich stark befeuchtet werden können;

Fig. 3 eine grob schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Auftrags­ vorrichtung zum beidseitigen, indirekten Beschichten einer Materialbahn.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung allgemein mit 10 be­ zeichnet. Die Auftragsvorrichtung 10 dient zum direkten Auftragen eines flüssi­ gen oder pastösen Mediums 20 auf eine sich in Richtung des Pfeils L bewegende Materialbahn 16, welche im Bereich der Auftragsvorrichtung 10 um eine Gegen­ walze 12 herumgeführt ist. Die Gegenwalze 12 ist in Richtung des Pfeils P um ihre Achse A drehangetrieben.

Die Auftragsvorrichtung 10 umfaßt ein Auftragswerk 18, beispielsweise ein Freistrahl-Düsenauftragswerk, welches das Auftragsmedium an einer Auftrags­ stelle S üblicherweise im Überschuß an die Materialbahn 16 abgibt. Freistrahl- Düsenauftragswerke sind an sich bekannt. Daher kann hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktion auf den Stand der Technik verwiesen werden. Selbstverständ­ lich können anstelle des Freistrahl-Düsenauftragswerks 18 auch andersartige Auftragswerke eingesetzt werden, beispielsweise "Curtain Coating"- oder "Sprüh-Coating"-Auftragswerke, um nur einige zu nennen.

In Laufrichtung L hinter der Auftragsstelle S ist eine Egalisier- oder/und Dosier­ einrichtung 22 (im folgenden kurz als "Rakeleinrichtung" bezeichnet) vorgesehen, welche eine an einem Rakelbalken 22a gehaltene Rakelklinge 22b aufweist. Die Rakelklinge 22b ist gegen die Materialbahn 16 bzw. die Auftragsschicht 24 ange­ stellt, wobei der Anstelldruck bzw. die Anstellkraft mittels einer Anstellein­ richtung 22c verändert werden kann. Derartige Rakeleinrichtungen sind im Stand der Technik bekannt und sollen daher hier nicht näher erläutert werden.

In Laufrichtung L der Materialbahn 16 hinter der Rakeleinrichtung 22 ist eine Trocknungsvorrichtung 26 vorgesehen, welche der Materialbahn 16 und der Auf­ tragsschicht 24 die in ihr enthaltene Feuchtigkeit zumindest teilweise entzieht. Hinsichtlich Aufbau und Funktion derartiger, an sich bekannter Trocknungsvor­ richtungen sei wiederum auf den Stand der Technik verwiesen.

Erfindungsgemäß können nun bei der Auftragsvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 eine erste Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 30 vorgesehen sein, wel­ che in Laufrichtung L der Materialbahn 16 vor der Auftragsstelle S angeordnet ist, kann ferner zwischen der Auftragsstelle S und der Rakeleinrichtung 22 eine zweite Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 32 vorgesehen sein, und kann schließlich zwischen der Rakeleinrichtung 22 und der Trocknungseinrich­ tung 26 ein dritte Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 34 vorgese­ hen sein. Dabei sei bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß erfin­ dungsgemäß nicht stets alle drei Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrich­ tungen 30, 32 und 34 vorhanden sein müssen, sondern daß sich die Erfindung auch auf Auftragsvorrichtungen bezieht, bei denen lediglich eine beliebige oder zwei beliebige dieser drei Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtungen 30, 32, 34 vorgesehen ist bzw. sind.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind alle drei Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtungen 30, 32, 34 als Bedampfungsvorrichtungen ausgebildet, welche an die Materialbahn 16 bzw. das Auftragsmedium 20 bzw. die Auftrags­ schicht 24 Dampf, vorzugsweise Wasserdampf abgeben. Dabei kann vorteilhaf­ terweise gesättigter oder überhitzter Wasserdampf eingesetzt werden.

Die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 30 umfaßt ein Dampfzuführ­ rohr 36, welches an seiner der Auftragsstelle S zugewandten Wandungsseite Dampfaustrittsöffnungen 36a aufweist. An diese Dampfaustrittsöffnungen 36a schließt sich ein sich in Richtung zur Auftragsstelle S hin verjüngender Düsenkörper 36b an, der vorzugsweise bis unmittelbar vor die Auftragsstelle S heran reicht. Bevorzugt wird der Dampf von der Befeuchtungs- oder/und Erwär­ mungsvorrichtung 30 in einer derartigen Menge an den Bereich vor der Auftrags­ stelle S abgegeben, daß zumindest ein Teil dieses Dampfes diesen Bereich wieder verläßt, und zwar in einer entgegen der Laufrichtung L der Materialbahn 16 ge­ richteten Strömung, die in Fig. 1 durch die Pfeile 36c angedeutet ist. Hierdurch kann die von der Materialbahn 16 mitgerissene Luftgrenzschicht daran gehindert werden, zur Auftragsstelle S zu gelangen und dort das Auftragsergebnis zu beein­ trächtigen. Es ist jedoch auch möglich, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwär­ mungsvorrichtung 30 den Dampf nur an das Auftragsmedium 20 abgibt, während eine gesonderte Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 31 nur an die Materialbahn 16 Dampf abgibt.

Die zwischen der Auftragsstelle S und der Rakeleinrichtung 22 angeordnete Be­ feuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 32 umfaßt einen Zuführabschnitt 32a und einen Verteilabschnitt 32b. Die der Materialbahn 16 zugewandte Wan­ dung des Verteilabschnitts 32b umfaßt eine Mehrzahl von Dampfaustrittsöff­ nungen 32c aus denen der Dampf der Materialbahn 16 bzw. der Auftragsschicht 24 im wesentlichen orthogonal zugeführt wird, was in Fig. 1 durch fünf kleine Pfeile angedeutete ist. Die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 32 ist im Hinblick auf einen möglichst einfachen und kostengünstigen Aufbau vorzugsweise als Blechkonstruktion ausgeführt.

Einen ähnlichen Aufbau wie die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 32 weist auch die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 34 auf, wel­ che zwischen der Rakeleinrichtung 22 und der Trocknungseinrichtung 26 ange­ ordnet ist. Über eine Zuführleitung 34a wird Dampf in einen Verteilabschnitt 34b eingeleitet, aus welchem der Dampf durch Dampfaustrittsöffnungen 34c der Auf­ tragsschicht 24 im wesentlichen orthogonal zugeführt wird. Auch die Befeuch­ tungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 34 ist vorteilhafterweise als Blech­ konstruktion aufgebaut.

Der der Materialbahn 16 bzw. der Auftragsschicht 24 zugeführte Dampf wird, soweit er nicht von diesen absorbiert wird, durch die Bewegung in Laufrichtung L mitgerissen und verläßt den Bereich der jeweiligen Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung. Wie vorstehend erläutert wurde, ist bei der Befeuch­ tungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 30 ein Abströmen des Dampfes entge­ gen der Laufrichtung L sogar erwünscht. Der austretende Dampf kann sich an kühlen Stellen der Auftragsvorrichtung 10 oder anderer Teile der Gesamtanlage niederschlagen und dort zu unerwünschter Kondensatbildung führen. Um diesem Effekt vorzubeugen bzw. um diesen Effekt verhindern zu können, können den Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtungen 30, 31, 32, 34 Dampfabsaug­ vorrichtungen zugeordnet sein. So weist beispielsweise die Blechkastenkon­ struktion der Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 34 einen Absaug­ abschnitt 34d auf, welcher in Laufrichtung L der Materialbahn 16 unmittelbar auf den Verteilabschnitt 34b folgt. Der abgesaugte Dampf kann aus dem Absaugab­ schnitt 34d über eine Saugleitung 34e abgeführt werden, an welche gewünsch­ tenfalls ein Gebläse angeschlossen sein kann.

Bei der zwischen der Auftragsstelle S und der Rakeleinrichtung 32 angeordneten Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 32 kann die Absaugeinrichtung in konstruktiv besonders einfacher Weise von der Auffangvorrichtung 22d der Rakeleinrichtung 22 gebildet werden. Entweder nimmt man dabei eine Verdün­ nung des abgerakelten Auftragsmediums durch das Kondensat in Kauf, was insbesondere deshalb durchaus toleriert werden kann, weil das abgerakelte Auftragsmedium im Vergleich mit dem auf die Materialbahn aufgebrachten Auf­ tragsmedium etwas eingedickt ist, da die Materialbahn aufgrund ihrer Saug­ fähigkeit dem auf sie aufgebrachten Auftragsmedium Feuchtigkeit entzieht. Es ist jedoch auch möglich, ein in die Auffangvorrichtung 22d hineinreichendes Absaugrohr 38 vorzusehen, an welches wiederum ein Gebläse 40 angeschlossen sein kann.

Auch bzw. gerade den Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 30 und 31 kann eine Absaugvorrichtung zugeordnet sein, wenn diese in der Darstellung gemäß Fig. 1 auch der besseren Übersichtlichkeit der Zeichnung halber weg­ gelassen worden ist. Aus Raumgründen wird diese Absaugvorrichtung in Lauf­ richtung L der Materialbahn 16 vor den Vorrichtungen 30 bzw. 31 angeordnet sein.

Um eine in Querrichtung Q der Materialbahn zonenweise Bedampfung der Auf­ tragsschicht 24 ermöglichen zu können, können die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtungen, wie dies in Fig. 2 für die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 34 dargestellt ist, eine Mehrzahl von Dampfauslaß­ abschnitten 34b, 34b', 34b'', 34b''', . . . aufweisen, denen jeweils eine geson­ derte Dampfzuführleitung 34a, 34a', 34a'', 34a''', . . . zugeordnet ist. Der Volumenstrom des über die Dampfzuführleitungen 34a, 34a', . . . zugeführten Dampfes kann von einer in Fig. 2 nicht dargestellten Steuereinheit aus mittels schematisch dargestellten Ventileinheiten beeinflußt werden. Selbstverständlich kann auch bei den Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtungen 30, 31 und 32 das Bedampfungs-Querprofil in analoger Weise variiert werden.

Die in Fig. 3 dargestellte Auftragsvorrichtung 110 dient zum beidseitigen, indirekten Auftragen von flüssigem oder pastösem Auftragsmedium 120, 120' auf eine sich in Laufrichtung L bewegende Materialbahn 116. Die Auftrags­ vorrichtung 110 umfaßt hierzu zwei Auftragswerke 118, 118', welche das flüssige oder pastöse Auftragsmedium 120, 120' auf die Oberfläche 112a bzw. 112a' zweier Auftragswalzen 112, 112' auftragen. Die Auftragswalzen 112, 112' bilden zwischen sich einen Auftragsspalt, durch den die Materialbahn 116 hindurch verläuft. Die Auftragswalzen 112, 112' sind um ihr Achsen A bzw. A' in Richtung der Pfeile P bzw. P' derart drehangetrieben, daß sie mit der Materialbahn 116 in im wesentlichen rutsch- und schlupffreien Eingriff stehen. Durch die Drehung der Auftragswalzen 112, 112' wird das Auftragsmedium 120, 120' von den Auftragswerken 118 und 118' zur Materialbahn hin transportiert. In Laufrichtung L hinter der Auftragsstelle S ist analog der Auftragsvorrichtung 10 gemäß Fig. 1 eine Trocknungsvorrichtung 126 vorgesehen.

Vor der Auftragsstelle S bzw. vor der Trocknungseinrichtung 126 sind ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 Befeuchtungs- oder/und Erwärmungs­ vorrichtungen 130, 130' und 134 bzw. 134' angeordnet. Die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtungen 134 und 134' entsprechen in Aufbau und Funktion der Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 34 der Ausfüh­ rungsform gemäß Fig. 1, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen sei.

Anders als die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 30 der Ausfüh­ rungsform gemäß Fig. 1 geben die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrich­ tungen 130, 130' nicht Dampf in Richtung auf die Auftragsstelle S hin ab, sondern einen Sprühnebel feinst zerkleinerter Flüssigkeitströpfchen. Für den Einsatz als Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvorrichtung 130 bzw. 130' ge­ eignete Zerstäubungseinrichtungen sind wiederum im Stand der Technik bekannt und sollen daher hier nicht näher erläutert werden.

Obgleich vorstehend lediglich eine Ausführungsform mit einseitigem direkten Auftrag und eine Ausführungsform mit beidseitigem indirekten Auftrag dargestellt und diskutiert worden sind, und darüber hinaus eine Sprüheinrichtung nur bei letzterer Ausführungsform vorhanden war und dort auch nur in Laufrichtung vor der Auftragsstelle, sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß sich die Erfindung auch auf Ausführungsformen mit beidseitigem direkten Auftrag, einseitigem indi­ rekten Auftrag oder gar gemischtem direktem und indirektem Auftrag beziehen. Ferner kann jede der vorstehend angeführten Vorrichtungen 30, 31, 32, 34, 130, 130', 134, 134' entweder als Vorrichtung zum Erzeugen oder/und Zuführen von Dampf oder als Vorrichtung zum Versprühen von Flüssigkeit oder als eine Kombination dieser Vorrichtungstypen ausgebildet sein.

Claims (30)

1. Vorrichtung (10; 110) zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüs­ sigen oder pastösen Auftragsmediums (20; 120, 120') auf eine laufende Materialbahn (16; 116), insbesondere aus Papier oder Karton,
wobei ein Auftragswerk (18; 118, 118') vorgesehen ist, welches bei direktem Auftragen das Auftragsmedium (20) an einer Auftragsstelle (S) unmittelbar auf die Materialbahn (16) als Auftragsschicht (24) aufbringt bzw. bei indirektem Auftragen das Auftragsmedium (120, 120') zunächst auf ein Auftragselement (112, 112'), bspw. eine Auftragswalze, aufbringt, welches das Auftragsmedium (120, 120') dann an der Auftragsstelle (S) an die Materialbahn (116) als Auftragsschicht überträgt, und
wobei in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) hinter der Auftragsstelle (S) eine Trocknungsvorrichtung (26; 126) zum Trocknen der Auftragsschicht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) vor der Trocknungsvorrichtung (26; 126) eine Vorrichtung (30, 32, 34; 130, 130', 134, 134') zum Befeuchten oder/und Erwärmen der Mate­ rialbahn (16; 116) oder/und des Auftragsmediums (20; 120, 120') bzw. der Auftragsschicht (24) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungs­ vorrichtung (30, 32, 34; 134, 134') eine Vorrichtung zum Erzeugen oder/und Zuführen von Dampf, vorzugsweise Wasserdampf, ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungs­ vorrichtung (130, 130') eine Vorrichtung zum Versprühen von Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (30) in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) unmittelbar vor der Auftragsstelle (S) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (30) den Dampf bzw. den Sprühnebel in Richtung auf die Auftragsstelle (S) hin abgibt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (30) eine Dampfzuführleitung (36) umfaßt, welche im Bereich der Auftragsvorrichtung (10) zumindest auf ihrer der Auftragsstelle (S) zugewandten Seite wenigstens eine Dampfaustrittsöffnung (36a) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfaustrittsöffnung bildende Wan­ dungsabschnitte (36b) der Dampfzuführleitung (36) bzw. der Dampfaus­ trittsöffnung in Dampfströmrichtung nachgeordnete Wandungsabschnitte düsenartig, vorzugsweise sich in Dampfströmrichtung verjüngend, aus­ gebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (32, 34; 134, 134') in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) hinter der Auftragsstelle (S) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (32) zwischen der Auftragsstelle (S) und einer der Auftragsstelle (S) in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) nachgeordneten Vorrichtung (22) zum Egalisieren oder/und Dosieren der Auftragsschicht (24) vorge­ sehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (34) in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) hinter einer der Auftragsstelle (S) nachgeordneten Vorrichtung (22) zum Egalisieren oder/und Dosieren der Auftragsschicht (24) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (32, 34; 134, 134') den Dampf bzw. den Sprühnebel im wesentli­ chen orthogonal zur Oberfläche der Materialbahn (16) abgibt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungs- oder/und Erwärmungsvor­ richtung (32, 34; 134, 134') eine Dampfzuführleitung (32a, 34a) umfaßt, welche in ihrem der Materialbahn (16) zugewandten Wandungsabschnitt wenigstens eine Dampfaustrittsöffnung (32c, 34c) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dampfauslaßabschnitt (32b, 34b) der Dampfzuführleitung (32a, 34a) sich in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) über eine Distanz von zwischen etwa 0,1 cm und etwa 200 cm, vorzugsweise etwa 50 cm und etwa 100 cm, erstreckt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von in Querrichtung (Q) der Materialbahn (16) aufeinanderfolgend angeordneter Dampf- bzw. Sprüh­ nebelabgabeabschnitte (34b, 34b', . . .) vorgesehen ist, welche hinsichtlich der von ihnen pro Zeiteinheit abgegebenen Menge an Dampf bzw. Sprüh­ nebel unabhängig voneinander steuerbar sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absaugvorrichtung (40, 34d) vorge­ sehen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugvorrichtung (40, 34d) in Laufrich­ tung (L) der Materialbahn (16) hinter der Befeuchtungs- oder/und Erwär­ mungsvorrichtung (32, 34) angeordnet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz einer Egalisier- oder/und Dosier­ vorrichtung (22) die Absaugvorrichtung (40) mit einer dieser Egalisier- oder/und Dosiervorrichtung (22) zugeordneten Auftragsmedium-Auffang­ vorrichtung (22d) verbunden ist.

18. Verfahren zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums (20; 120, 120') auf eine laufende Materialbahn (16; 116), insbesondere aus Papier oder Karton,
wobei das Auftragsmedium (20; 120, 120') bei direktem Auftrag an einer Auftragsstelle (S) als Auftragsschicht (24) unmittelbar auf die Mate­ rialbahn (16) aufgebracht wird bzw. bei indirektem Auftrag zunächst auf ein Auftragselement (112, 112'), bspw. eine Auftragswalze, aufgebracht wird, von welchem es dann an der Auftragsstelle (S) an die Materialbahn (116) als Auftragsschicht übertragen wird, und
wobei die Auftragsschicht in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) hinter der Auftragsstelle (S) getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (16; 116) oder/und das Auftragsmedium (20; 120, 120') bzw. die Auftragsschicht (24) vor der Trocknung befeuchtet oder/und erwärmt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtung oder/und Erwärmung mittels Dampf, vorzugsweise Wasserdampf, erfolgt.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtung mittels eines Sprühnebels, vorzugsweise eines Wassersprühnebels, erfolgt.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (16; 116) oder/und das Auftragsmedium (20; 120, 120') in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) unmittelbar vor der Auftragsstelle (S) befeuchtet oder/und erwärmt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf bzw. der Sprühnebel in Richtung auf die Auftragsstelle (S) hin abgegeben wird.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf in Richtung der Auftragsstelle (S) im Überschuß abgegeben wird, so daß zumindest ein Teil des Dampfes ent­ gegen der Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) und längs deren Ober­ fläche von der Auftragsstelle (S) wieder abströmt.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsschicht (24) in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) hinter der Auftragsstelle (S) befeuchtet oder/und erwärmt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsschicht (24) zwischen der Auf­ tragsstelle (S) und einer der Auftragsstelle (S) in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) nachgeordneten Vorrichtung (22) zum Egalisieren oder/und Dosieren der Auftragsschicht (24) befeuchtet oder/und erwärmt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsschicht (24) in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16) hinter einer der Auftragsstelle (S) nachgeordneten Vorrichtung (22) zum Egalisieren oder/und Dosieren der Auftragsschicht (24) befeuchtet oder/und erwärmt wird.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf bzw. der Sprühnebel im wesentli­ chen orthogonal zur Oberfläche der Materialbahn (16; 116) abgegeben wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtung oder/und Erwärmung in Laufrichtung (L) der Materialbahn (16; 116) über eine Distanz von zwischen etwa 0,1 cm und etwa 200 cm, vorzugsweise zwischen etwa 50 cm und etwa 100 cm, erfolgt.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn (16) oder/und das Auftrags­ medium (20) bzw. die Auftragsschicht (24) in einer Mehrzahl von in Quer­ richtung (Q) der Materialbahn (16) aufeinanderfolgend angeordneten Ab­ schnitten (34a, 34', . . .) mit Dampf- bzw. Sprühnebel-Volumenströmen befeuchtet oder/und erwärmt wird, deren Werte unabhängig voneinander steuerbar sind.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß überschüssiger Dampf bzw. Sprühnebel abgesaugt wird.