DE3927680A1 - Auftragsvorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Auftragvorrichtung zum Auftragen
einer Überzugflüssigkeit wie beispielsweise einer fotografi
schen lichtempfindlichen Flüssigkeit, einer magnetischen
Flüssigkeit oder einer Flüssigkeit zum Flächenschutz auf
einen sich bewegenden flexiblen Träger, der aus einem
Plastikfilm, Papier, einem Metallfilm oder dergleichen be
steht und hier als Bahn bezeichnet wird.
Herkömmliche Auftragvorrichtungen zum Auftragen einer Flüs
sigkeit auf eine Bahn umfassen verschiedene Typen, die mit
Walzen, Wülsten, Gleitüberzug und Extrusion arbeiten. Bei der
Auftragvorrichtung, auf welche sich die Erfindung bezieht,
wird die Flüssigkeit wie bei der herkömmlichen Extrusions-
Auftragvorrichtung unter angemessenem Druck von dem Spalt
eines Auftragkopfes der Vorrichtung abgegeben. Da die Breite
der herkömmlichen Extrusions-Auftragvorrichtung der Breite
der Bahn entspricht, die etwa 0,5 bis 3,0 m beträgt, besteht
bei dieser Vorrichtung die Schwierigkeit, die Dicke der auf
die Bahn aufgetragenen Flüssigkeit längs ihrer Breite gleich
förmig zu machen. Wenn insbesondere eine magnetische Flüssig
keit hoher Viskosität mit der herkömmlichen Extrusions-
Auftragvorrichtung auf eine Bahn aufgetragen wird, wird die
Flüssigkeit unter vorgeschriebenem Druck von dem Spalt des
Auftragkopfes der Vorrichtung abgegeben, während der Kopf ge
gen die sich bewegende Bahn gedrückt wird, um die Flüssigkeit
darauf aufzutragen. Bei dieser Vorrichtung ist es sehr
schwierig, die Druckverteilung der magnetischen Flüssigkeit
längs der Länge des Spaltes gleichförmig zu machen. Daher ist
die Dicke der auf die Bahn aufgetragenen Flüssigkeit längs
der Breite der Bahn nicht gleichförmig.
Um dieses Problem zu lösen, sind verschiedene Auftragvorrich
tungen vorgeschlagen worden, bei welchen die Breite des Spal
tes eines Auftragkopfes verstellt werden kann, um die Gleich
förmigkeit der Dicke der auf die Bahn aufgetragenen Flüssig
keit zu verbessern, wie zum Beispiel in den ungeprüften
veröffentlichten japanischen Patentanmeldungen 2 91 117/86 bzw.
26 10 225/86 offenbart.
In der in der Anmeldung 2 91 117/86 offenbarten Auftragvorrich
tung ist der Flüssigkeitsaustrittabschnitt des Auftragkopfes
20 mit einer Kante 21, einer Aussparung 22 und einer Mehrzahl
von Schrauben 24 versehen, wie in Fig. 8 gezeigt. Die Kante
kann durch Betätigung der Schrauben vor und zurück bewegt
werden. Es ist jedoch sehr schwierig und kaum möglich, die
Schrauben 24 während des Auftragens der Flüssigkeit auf die
Bahn zu betätigen. Da der Flüssigkeitsaustrittabschnitt des
Auftragkopfes 20 mit der Kante 21, der Aussparung 22 und den
Schrauben 24 versehen ist, ist der Kopf schwierig herzustel
len, und seine Wartung ist mühsam. Außerdem ist die Freiheit
der Konstruktion des Kopfes stark beschränkt.
In der in der Anmeldung 2 61 022/86 offenbarten Auftragvorrich
tung wird auf die Kante 22 des Flüssigkeitsaustrittabschnitts
des Auftragkopfes 20 durch Schrauben 24 eine Kraft ausgeübt,
wie in Fig. 9 gezeigt. Der Kopf 20 ist ferner mit Heizele
menten 25 versehen, die in der Lage sind, die Schäfte der
Schrauben 24 zu erhitzen, um sie zu expandieren. Also brau
chen die Schrauben 24 nicht von Hand betätigt zu werden. Der
Aufbau des Auftragkopfes 20 ist aber wiederum komplex, seine
Wartung ist schwierig, und die Freiheit der Konstruktion ist
beschränkt. Ferner sind die Kosten dieses Auftragkopfes hoch.
Die Erfindung wurde unternommen, um die oben besprochenen
Probleme zu lösen.
Dementsprechend ist ein Ziel der Erfindung die Schaffung
einer Auftragvorrichtung, deren Ausbildung nicht so beschaf
fen ist, daß sie die Freiheit der Konstruktion des Auftrag
kopfes beschränkt. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die
Schaffung einer Auftragvorrichtung, bei welcher die Spalt
breite des Kopfes selbst während des Auftragens einer Flüs
sigkeit auf eine Bahn leicht verstellt werden kann, um auf
diese Weise die aufgetragene Flüssigkeitsschicht in der Dicke
gleichförmig zu machen bei guten Oberflächeneigenschaften.
Bei der erfindungsgemäß geschaffenen Auftragvorrichtung wird
Flüssigkeit von dem Spalt des Auftragkopfes abgegeben, der
sich entlang der Breite der sich kontinuierlich bewegenden
Bahn erstreckt, um die Flüssigkeit auf die Oberfläche der
Bahn aufzutragen. Aufsatzglieder sind an der Außenseite des
Auftragkopfes vorgesehen und weisen Wirkabschnitte an ihren
Enden nahe dem Flüssigkeitsaustrittabschnitt des Auftrag
kopfes auf. Die Aufsatzglieder erstrecken sich von ihren er
wähnten Enden zu ihren anderen Enden in zu dem Flüssigkeits
austrittabschnitt des Auftragkopfes umgekehrten Richtungen
und sind an den anderen Enden mit Verstellgliedern versehen,
wodurch die auf die Wirkabschnitte ausgeübten Kräfte mit den
Verstellgliedern verstellt werden, um die Breite des Spaltes
des Auftragkopfes zu verstellen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung
gezeigten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine aufgeschnittene perspektivische Ansicht eines
Extrusions-Auftragkopfes, der gemäß einer bevorzug
ten Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist,
Fig. 2 eine Schnittansicht des Auftragkopfes in Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Auftragkopfes in Fig. 1,
Fig. 4, 5, 6 und 7 partielle Schnittansichten verschiede
ner in der Erfindung verwendeter Verstellmecha
nismen,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen
Auftragkopfes, und
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines anderen herkömm
lichen Auftragkopfes.
Fig. 1 ist eine aufgeschnittene perspektivische Ansicht
eines gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
aufgebauten Extrusions-Auftragkopfes. Der Auftragkopf 1 weist
in seinem Inneren einen Flüssigkeitsbehälter 6 auf, der mit
einem Flüssigkeits- Zufuhrkanal 7 in Verbindung steht. Die
Länge L des Flüssigkeitsbehälters 6 entspricht der Breite
einer Bahn 13 (Fig. 2). Der Auftragkopf 1 weist einen Spalt
5 auf, der zwischen einem Rückteil 3 und einem Abstreifteil 4
definiert ist. Die Überzugflüssigkeit wird von dem Spalt ab
gegeben, der sich längs der Breite des Auftragkopfes er
streckt. Erfindungsgemäß ist der Auftragkopf 1 ferner mit
Aufsatzgliedern 8 und Schrauben 11 a versehen. Die Aufsatz
glieder 8 sind an der Außenseite des Kopfes auf der Seite des
Abstreifteiles 4 angeordnet. Die Schrauben 11 a sind als Ver
stellglieder in die Aufsatzglieder 8 eingesetzt. Die Aufsatz
glieder 8 erstrecken sich an der Außenseite des Auftragkopfes
1 von seinem Mittelabschnitt in der zu seinem Flüssigkeits
austrittabschnitt 2 senkrechten Richtung, das heißt, senk
recht zu der Bahn 13 bei dem Auftragpunkt der Flüssigkeit,
und sind bei den Wirkabschnitten 9 der Aufsatzglieder 8 an
dem Kopf durch Schrauben 9 a nahe dem Abstreifteil 4 des
Kopfes fest angebracht. Die Schrauben 11 a zum Ausüben von
Kräften auf die Wirkabschnitte 9 der Aufsatzglieder 8 sind in
den Verstellabschnitten 11 der Aufsatzglieder angebracht nahe
den Enden, welche gegenüber dem Abstreifteil 4 des Auftrag
kopfes 1 gelegen sind. Die Breite t des Flüssigkeitsaus
trittabschnitts des Spaltes 5 kann durch Drehen der Schrauben
11 a verstellt werden. Die als Stützpunkte oder Drehpunkte
wirkenden Mittelabschnitte 10 der Aufsatzglieder 8 sind an
der Außenseite des Auftragkopfes 1 durch Schrauben 10 a mon
tiert. Das heißt, die Mittelabschnitte 10 brauchen durch die
Schrauben nicht fest an dem Auftragkopf angebracht zu werden,
sondern sind an dem Auftragkopf so positioniert, daß sie als
Hebelstützpunkte dienen.
Die Verstellwirkung der Aufsatzglieder 8 wird nun anhand von
Fig. 3 beschrieben.
Wenn die Verstellabschnitte 11 der Aufsatzglieder 8 in Rich
tung A zu der Außenseite des Auftragkopfes 1 bewegt werden,
werden die Wirkabschnitte 9 der Aufsatzglieder, welche über
die Mittelabschnitte 10 der Aufsatzglieder hinaus entgegenge
setzt zu den Verstellabschnitten gelegen sind, in einer zur
Richtung A umgekehrten Richtung B bewegt, so daß der Flüssig
keitsaustrittabschnitt des Abstreifteiles 4 in einer Richtung
C parallel zur Richtung B bewegt wird, um auf diese Weise die
Breite t des Spaltes 5 zu vergrößern. Jetzt werden die Auf
satzglieder 8 elastisch verformt. Die Steifigkeit der Auf
satzglieder 8 wird in Erwägung der Steifigkeit des Flüs
sigkeitsaustrittabschnitts des Abstreifteiles 4 bestimmt, so
daß der Verstellbereich der Breite t des Spaltes 5 angemessen
ist.
Wenn die Breite des Spaltes 5 vergrößert werden soll, werden
Schrauben 11 a kleineren Durchmessers lose in die Verstellab
schnitte 11 der Aufsatzglieder 8 eingesetzt und mit den Ge
windelöcher 14 des Auftragkopfes 1 in Kontakt gebracht, wie
in Fig. 4 gezeigt, und werden dann in die Gewindelöcher 14
so eingeschraubt, daß die Verstellabschnitte in Richtung A
bewegt werden, womit die Breite des Spaltes vergrößert wird.
Wenn die Breite des Spaltes 5 vermindert werden soll, werden
Schrauben 11 a größeren Durchmessers in Schraubeingriff mit
den Gewindelöchern der Verstellabschnitte 11 der Aufsatzglie
der 8 gebracht und ihre Enden in Kontakt mit Kontaktgliedern
15 an der Außenseite des Auftragkopfes 1 an den Spitzen der
Schäfte der Schrauben angeordnet, wie in Fig. 5 gezeigt, und
werden dann in die Verstellabschnitte eingeschraubt, so daß
diese in einer Richtung D umgekehrt zur Richtung A bewegt
werden, womit die Breite des Spaltes vermindert wird.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Fig. 4 und 5 ge
zeigten Spaltbreiten-Verstellmechanismen beschränkt, sondern
kann auf andere Weise so verkörpert sein, daß der Auftragkopf
1 mit einem Spaltbreiten-Verstellmechanismus zum Vergrößern
und Vermindern der Breite des Spaltes 5 versehen ist. Zum
Beispiel können die Schrauben 11 a mit Flanschen 12 zwischen
der Außenseite des Auftragkopfes 1 und den Köpfen der Schrau
ben versehen sein, wie in Fig. 6 gezeigt, so daß der Auf
tragkopf 1 von den Flanschen abgesehen den gleichen Aufbau
hat wie der in Fig. 4 gezeigte. In diesem Fall werden die
Schrauben mit ihren Köpfen oder Flanschen in Kontakt mit den
Verstellabschnitten 11 des Auftragkopfes 1 gedreht, um die
Verstellabschnitte in Richtung A oder D zu bewegen und damit
den Spalt 5 zu vergrößern oder zu vermindern.
Der Auftragkopf 1 kann mit anderen Aufsatzgliedern 8 versehen
sein, bei welchem Wirkabschnitte 9 und Drehpunktabschnitte 10
einteilig miteinander verbunden sind, wie in Fig. 7 gezeigt.
Ein Verfahren zum Auftragen der Überzugflüssigkeit auf die
Bahn 13 mit der geschilderten Auftragvorrichtung wird nun
beschrieben. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird die Flüssigkeit dem
Flüssigkeitsbehälter 6 in dem Auftragkopf 1 zugeführt durch
den Zufuhrkanal 7 mittels einer (nicht gezeigten) Flüssig
keitszufuhreinrichtung, so daß die Flüssigkeit von dem Spalt
5 über dessen gesamte Länge abgegeben wird und dann auf die
Oberfläche der Bahn 13 aufgetragen wird. Die Filmdicke der
auf die Bahn 13 aufgetragenen Flüssigkeit würde wahrschein
lich ungleichmäßig werden aus verschiedenen Gründen, bei
spielsweise, wenn der Druck der abgegebenen Flüssigkeit nicht
gleichförmig über die Länge des Spaltes ist, da die Flüssig
keit dem Flüssigkeitsbehälter 6 durch eine Seite des Auftrag
kopfes 1 zugeführt wird. Dementsprechend werden die Schrauben
11 a für die Verstellabschnitte 11 der Aufsatzglieder 8 ge
eignet voreingestellt, um den Druck der abgegebenen Flüssig
keit gleichförmig zu machen, um so zu vermeiden, daß die
Dicke des Filmes der auf die Bahn 13 aufgetragenen Flüs
sigkeit ungleichförmig wird.
Da sich jedoch die Bedingungen des Auftrags manchmal verän
dern, ist eventuell die anfängliche Voreinstellung der
Schrauben 11 a, die dazu dient, den Druck der abgegebenen
Flüssigkeit gleichförmig zu machen, nicht ausreichend, um
eine gleichförmige Dicke der abgegebenen Flüssigkeit auf
rechtzuerhalten. Andererseits können die Schrauben 11 a sehr
leicht während des Flüssigkeitsauftrags nachgestellt werden,
um den Druck der abgegebenen Flüssigkeit gleichförmig zu hal
ten und damit zu vermeiden, daß die Dicke des Filmes der auf
die Bahn 13 aufgetragenen Flüssigkeit schwankt, weil die
Schrauben in genügend großem Abstand von der sich bewegenden
Bahn 13 gelegen sind und daher ihre Verstellung während eines
Auftragvorgangs zuzulassen. Also kann die Filmdicke der Flüs
sigkeit, die durch die Auftragvorrichtung auf die Bahn 13
aufgetragen wird, gleichförmig gemacht werden.
Die Erfindung kann auf verschiedene andere Arten verkörpert
oder realisiert werden, ohne von dem Gedanken oder ihrem we
sentlichen Merkmal abzuweichen. Zum Beispiel können die Form
und die Anzahl der Aufsatzglieder 8 geeignet geändert werden,
und die Schrauben 11 a können ersetzt werden durch Keile,
erhitzte Bolzen oder eine Kombination solcher Elemente. Die
Erfindung kann auch als eine Auftragvorrichtung verkörpert
werden, welche keinen Extrusions-Auftragkopf anwendet, son
dern irgend ein anderer Typ ist, bei welchem eine Flüssigkeit
auf eine sich kontinuierlich bewegende Bahn aufgetragen wird.
In einer gemäß der Erfindung geschaffenen Auftragvorrichtung
wird eine Flüssigkeit von einem Spalt eines Auftragkopfes ab
gegeben, der sich entlang der Breite einer sich kontinuier
lich bewegenden Bahn erstreckt, so daß die Flüssigkeit auf
die Oberfläche der Bahn aufgetragen wird. An der Außenseite
des Auftragkopfes sind Aufsatzglieder vorgesehen mit Wirkab
schnitten an ihren Enden nahe dem Flüssigkeitsaustrittab
schnitt des Auftragkopfes, der bei der Bahn gelegen ist. Die
Aufsatzglieder erstrecken sich von ihren oben erwähnten Enden
zu ihren anderen Enden in der zu dem Flüssigkeitsaustrittab
schnitt des Auftragkopfes senkrechten Richtung. Verstell
schrauben zum Ausüben von Kräften auf die Aufsatzglieder sind
in den Aufsatzgliedern bei deren Enden angebracht, die dem
Flüssigkeitsaustrittabschnitt des Auftragkopfes entgegenge
setzt sind, wodurch die Spaltbreite des Kopfes durch Einstel
len der Verstellschrauben verstellt werden kann. Da die Ver
stellung der Spaltbreite durch die Hebelwirkung der Aufsatz
glieder durchgeführt wird, indem die Verstellschrauben an
einem Punkt in großem Abstand von der Bahn verstellt werden,
ist die Verstellung sogar während des Flüssigkeitsauftrags
auf die Bahn sehr leicht durchzuführen. Aus diesem Grund kann
die abgegebene Flüssigkeitsmenge, die auf die Bahn aufzutra
gen ist, genau gesteuert werden trotz Veränderungen der Be
dingungen des Auftrags, um auf diese Weise die Gleichför
migkeit der Dicke der auf die Bahn aufgetragenen Flüssigkeit
sehr gut zu machen. Da der Spaltbreiten-Verstellmechanismus
der Auftragvorrichtung einfacher ist als diejenigen herkömm
licher Auftragvorrichtungen, führt die Erfindung zu niedrige
ren Kosten und leichterer Wartung im Vergleich zu diesen. Da
der Flüssigkeitsaustrittabschnitt des Auftragkopfes keine
Aussparung oder dergleichen aufweist, welche die Konstruktion
der Gestalt des Kopfes einschränken würde, ist der Freiheits
grad für das Konstruieren des Kopfes ausreichend hoch, um die
Anwendung der Auftragvorrichtung in einem weiten Bereich von
Auftragbedingungen zu ermöglichen.
Claims (8)
1. Auftragvorrichtung, bei welcher eine Flüssigkeit von dem
Spalt eines Auftragkopfes abgegeben wird, der sich entlang
der Breite eines sich kontinuierlich bewegenden Trägers er
streckt, so daß die Flüssigkeit auf die Oberfläche des Trä
gers aufgetragen wird, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von
Aufsatzgliedern (8), die an einer Außenseite des Auftrag
kopfes (1) vorgesehen sind, wobei die Aufsatzglieder (8)
Wirkabschnitte (9) an ihren Enden nahe einem Flüssigkeitsaus
trittabschnitt (2) des Auftragkopfes (1) aufweisen und sich
von den Enden zu ihren anderen Enden in zu dem Flüssigkeits
austrittabschnitt (2) senkrechten Richtungen erstrecken und
an den anderen Enden mit Verstellgliedern (11, 11 a) versehen
sind, um Kräfte auf die Wirkabschnitte (9) auszuüben und die
Breite (t) des Spaltes (5) zu verstellen.
2. Auftragvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Auftragkopf (1) einen Rückabschnitt (3) und
einen Abstreifabschnitt (4) aufweist, wobei die Aufsatzglie
der (8) an einer Seitenfläche des Abstreifabschnitts (4) an
geordnet sind.
3. Auftragvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Aufsatzglieder (8) je einen Drehpunktabschnitt
(10) bei ihrem Mittelabschnitt aufweisen.
4. Auftragvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß das andere Ende jedes Aufsatzgliedes (8) von der
Seitenfläche des Abstreifabschnitts (4) beabstandet ist.
5. Auftragvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Verstellglieder (11) Schrauben (11 a) umfassen,
die mit den Aufsatzgliedern (8) in Gewindeeingriff stehen und
Köpfe aufweisen, die an die Oberfläche des Abstreifabschnitts
(4) anschlagen.
6. Auftragvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Verstellglieder (11) Schrauben (11 a) umfassen,
die mit dem Abstreifabschnitt (4) in Gewindeeingriff stehen
und lose durch die Aufsatzglieder (8) durchgehen.
7. Auftragvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß jede Schraube (11 a) einen Kopf aufweist, der auf
einer Seite eines entsprechenden Aufsatzgliedes (8) gegenüber
der Oberfläche des Abstreifabschnitts (4) gelegen ist, sowie
einen Flanschabschnitt (12), der zwischen dem Aufsatzglied
(8) und der Oberfläche des Abstreifabschnitts (4) gelegen
ist.
8. Auftragvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch
Schrauben (9 a) zum Befestigen der Wirkabschnitte (9) an dem
Abstreifabschnitt (4).
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