EP0027806A1

EP0027806A1 - Rakeleinrichtung

Info

Publication number: EP0027806A1
Application number: EP80900754A
Authority: EP
Inventors: Peter Zimmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-04-27
Filing date: 1980-11-17
Publication date: 1981-05-06
Also published as: IT8053166V0; BE882975A; IT8067657A0; ATA320679A; ES8102912A1; WO1980002399A1; IT1128774B; DE3043384D2; ES490887A0

Description

Rakeleinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Rakeleinrichtung zum Auf¬ tragen flüssiger Substanzen auf flächenförmiges Material, bei welcher die flüssige Auftragssubstanz aus einer Bodenöffnung eines Rakelkastens austritt, wobei der für den Austritt der flüssigen Auftragssubstanz erforderliche Flüssigkeitsdruck durch mindestens eine Verdrängerpumpe erzeugt wird.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Solche Rakeleinrichtungen werden vorwiegend bei Schablo¬ nendruckmaschinen angewendet, wobei fließfähiger Farb¬ stoff aus der schlitzförmigen Bodenöffnung des Rakel¬ kastens durch die Perforationen einer Schablone hin¬ durchgepreßt wird. Grundsätzlich ist aber eine Rakelein- richtung der eingangs genannten Art auch^"zum direkten Auftragen einer flüssigen Substanz auf ein flächen- för iges Material geeignet.

Bei bekannten RotationsSchablonendruckmaschinen mit Rakeleinrichtungen der eingangs genannten Art ist die Verdrängerpumpe außerhalb der Rundschablone angeordnet, wo sie mit einem Vorratsbehälter in Verbindung steht und von dort aus über ein oder mehrere Zuleitungen den Farbstoff in die Rakelkammer fördert. Bei jedem Farb¬ wechsel bleiben große Farbmengen in den Leitungen und in der völlig mit Farbstoff gefüllten Kammer (vgl. AT-PS 327 144). Wird der Flüssigkeitsdruck andererseits in ebenfalls bekannter Weise (vgl. FR-PS 1 116 729) hydro¬ statisch unter Verwendung eines hoch gelagerten Vorrats¬ behälters hergestellt, so treten die gleichen Schwierig- keiten auf und zusätzlich ergibt sich die Schwierigkeit, daß eine rasche Druckänderung zur Beeinflussung der Druckgualität nicht möglich ist.

0?,fpχ Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Rake einrichtung der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß eine rasche Druckänderung zur Beein- flussung der Druckqualität möglich ist, und daß bei einem Farbwechsel möglichst geringe Farbmengen verloren gehen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung sieht hiezu vor, daß die Verdrängerpumpe bzw. die Verdrängerpumpen im Rakelkasten angeordnet sin

Durch diese Maßnahme erfolgt der Druckaufbau in der flüssigen Auftragssubstanz in der Rakeleinrichtung selb ganz nahe an der z.B. düsenförmigen Austrittsöffnung de Rakelkastens. Ferner wird es durch diese^~~Maßnahme über- flüssig, die Auftragssubstanz über ständig gefüllte

Druckleitungen und ein ebenfalls unter Druck stehendes, also ganz gefülltes Rohr zuzuführen, sodaß äußerst sparsam mit der AuftragsSubstanz umgegangen werden kann Beispielsweise kann der Vorrat an Auftragssubstanz im zweckmäßig oben offenen Rakelkasten über der Verdränger pumpe Platz finden. Darüberhinaus läßt sich unter Ver¬ wendung des Erfindungsgedankens sehr einfach ein Nachte beheben, der bei bekannten Einrichtungen auftritt, näm¬ lich daß der an einem Ende unter Druck in das Farbrohr eingeführte Farbstoff über die Länge der Rakelkammer an Druck verliert, wodurch der Druckausfall über die mit¬ unter große Breite der Warenbahn sich systematisch ändert. Dieser Nachteil wurde bei bekannten Einrichtung beispielsweise dadurch vermieden, daß der Gesamtstrom der zugeführten Farbstoffmenge durch eine Vielzahl von Druckschläuchen an verschiedene Stellen der Rakelkammer geführt wurde. Es wurde auch schon eine Lösung vorge¬ schlagen, bei der im Farbrohr eine Förderschnecke angeordnet ist, welche für eine Vergleichmäßigung des durch die äußere Verdrängerpumpe erzeugten Flüssigkeits- drucks über die ganze Länge der Rakelka mer sorgen soll.. Die Erfindung erreicht den gleichen Zweck ganz einfach dadurch, daß die Verdrängerpumpe bzw. deren Auslaßöffnung sich zumindest im wesentlichen über die Länge des Rakel¬ kastens erstreckt, oder daß mehrere Verdrängerpumpen über die Länge des Rakelkastens verteilt sind bzw. deren Auslaßöffnungen sich über einen wesentlichen Teil der Länge des Rakelkastens erstrecken. Dies ist insbesondere dann einfach, wenn als Verdrängerpumpen etwa Zahnrad¬ pumpen Verwendung finden.

Eine ähnliche Vergleichmäßigung des Drucks über die Länge der Rakel erreicht zwar bereits auch die Einrichtung nach DE-OS 2 134 983, wo eine angetriebene, mit flexiblen Fächerzähnen versehene Rolle den Farbstoff einem Druck¬ spalt zuführt. Die dort gegebenen-Verhältnisse sind allerdings insoferne mit der Erfindung nicht ohne weiteres zu vergleichen, da der für den Farbauftrag verantwortliche Druck dort hydrodynamisch durch Bewegung einer Rolle erzeugt wird. Mit dieser Ausführung ist ein echter Druck¬ aufbau in der Farbe kaum möglich und die Einstellbarkeit nur begrenzt. Die Förderrolle kann zwar mit unterschied¬ licher Drehzahl angetrieben werden, die tatsächliche Fördermenge und der erzielbare Druck hängen aber im wesentlichen von der Rakeloberfläche, der Adhäsion, ab. Ein von der Rollen-Oberfläche und der Viskosität vorge¬ gebenes Druckmaximum kann auch durch eine weitere Erhöhung der Drehzahl der Förderrolle nicht überschritten werden. Der Druck in der Farbe und die Fördermenge sind nicht genau definiert.

Die Druckregelung der am Austrittsspalt des Rakelkastens anliegenden Auftragssubstanz kann nach der Erfindung dadurch erfolgen, daß eine ^'Rückleitung zur Abführung von unter Druck stehender, überflüssiger Auftragssubstanz

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aus dem Raum zwischen Verdrängerpumpen und Austritts- spalt über eine Druckreguliereinrichtung vorgesehen ist. Es ist jedoch auch möglich, eine Pumpe zu verwenden, deren Förderleistung sich automatisch auf den am Pumpen ausgang herrschenden Druck einstellt, wie dies bei Flügelzellenpumpen bekannt ist.

Beschreibung der Zeichnungsfiguren

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anschließend anhand der Ausführungsbeispiele diskutiert.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Rakeleinrichtung im Vertikalschnitt,

Fig. 2 zeigt in Ansicht ein Detail der Fig. 1, Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rakeleinrichtung im Vertikalschnitt.

Gemäß Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist zum Bedrucken insbesondere von Florware 1 in einer nur andeutungsweise dargestellten Rundschablone 2 ein dünn¬ wandiger Rakelkasten 3 angeordnet, der zur Schablone 2 hin mit einem düsenförmigen Austrittsspalt 3' versehen ist. Im Inneren des Rakelkastens 3 ist eine als Zahnrad¬ pumpe ausgebildete Verdrängerpumpe 4 angeordnet. Der Rakelkasten 3 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel nach oben hin offen. Die Farbzufuhr erfolgt über ein Farbrohr 5 mit Austrittsöffnungen 6. Die Zu uhrmenge wird über eine bekannte Niveau-Regelung 7 geregelt, um das Farbniveau im Rakelkasten 3 konstant zu halten.

Die als Zahnradpumpe ausgebildete Verdrängerpumpe 4 erstreckt sich im wesentlichen über die Länge des Rakel¬ kastens,' also über die ganze Druckbreite der Rakelein- richtung, wobei die Zahnrollen 4' (Fig. 2) in vorzugs¬ weise gleichmäßigen Abständen in Stützlagern 8 gelagert sind. Zur Abdichtung der Druckseite gegenüber der Saugseite der Zahnradpumpe sind z.B. Ringe 9 aus gleit¬ fähigem Material in Nuten 10 der Zahnrollen 4" eingesetzt, die auf einem gleitfähigen Belag 11 der Stützlager gleiten.

Die Einstellung der Fördermenge an Farbstoff erfolgt durch Regelung der Drehzahl der Zahnradpumpe 4. Zur

SicherStellung, daß stets ausreichend Farbe zum Austritts¬ spalt 3' zufließt, kann die Zahnradpumpe 4 mit etwas höherer Drehzahl, als dem erforderlichen saugseitigen Druck entspricht, angetrieben werden. Der Ausgleich und die genaue Druckeinstellung erfolgt dann über vorzugs¬ weise in gleichmäßigen Abständen angeordneten Rücklauf¬ leitungen 12, die dieüberschüssige Farbe in den Farb¬ vorrat oberhalb der Zahnradpumpe 4 zurückführen. Diese Rücklaufleitungen 12 können z.B. in ein gemeinsames Rohr 13 münden, in dem ein aufblasbarer Schlauch 14 angeordnet ist, wobei mit Hilfe von in den aufblasbaren Schlauch eingeleiteter Druckluft ein beliebiger Gegendruck auf die über die Rücklaufleitungen zurückfließende Farbe eingestellt werden kann.

Anstelle dieser Druckreguliereinrichtung für den zwischen Zahnradpumpe 4 und Austrittsspalt 3' angeordneten Farb¬ stoff könnte man mit üblichen Regulierventilen in den Rücklaufleitungen 12 oder in- einem Sammelrohr für die einzelnen Rücklaufleitungen arbeiten.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 lediglich dadurch, daß im Rakelkasten 3 eine andere Verdränger¬ pumpe 4 angeordnet ist, nämlich eine Radialkolbenpumpe. Im übrigen haben die zu Fig. 3 eingetragenen Bezugs- Ziffern die anläßlich Fig. 1 und 2 erläuterte Bedeutung.

Die Erfindung ist insbesondere hinsichtlich der Art der verwendeten Verdrängerpumpen nicht auf die Ausführungs¬ beispiele beschränkt. Weiters können im Rakelkasten auch mehrere Verdrängerpumpen, in Längsrichtung des Rakel¬ kastens verteilt, angeordnet sein. Bei der Wahl geeig¬ neter Verdrängerpumpen wird man vor allem solche bevor zugen, die - wie die Zahnradpumpe - langsam läuft. Dadurch wird eine schädliche Schaumbildung im flüssige Farbstoff vermieden.

Die Bodenöffnung des Rakelkastens kann die Form eines durchgehenden Austrittsspaltes aufweisen oder aber durch Stege unterbrochen bzw. perforiert sein.

Schließlich muß die erfindungsgemäße Rakeleinrichtung nicht nur in Schablonen, insbesondere Rundschablonen, zur Anwendung gelangen, sondern kann auch ohne Schablone zum direkten Auftragen von flüssiger Auftrag substanz auf flächenförmiges Material verwendet werden

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Rakeleinrichtung zum Auftragen flüssiger Substanzen auf flächenförmiges Material, bei_^ welcher die flüssige Auftragssubstanz aus einer Bodenöffnung eines Rakelkastens austritt, wobei der für den

Austritt der flüssigen Auftragssubstanz erforderliche Flüssigkeitsdruck durch mindestens eine Verdränger¬ pumpe erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrängerpumpe (4) bzw. die Verdrängerpumpen (4) im Rakelkasten (3) angeordnet sind.

2. Rakeleinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verdrängerpumpe (4) bzw. dessen Auslaßöffnung sich zumindest im wesentlichen über die Länge des Rakelkastens erstreckt.

3. Rakeleinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekenn¬ zeichnet, daß mehrere Verdrängerpumpen (4) über die Länge des Rakelkastens (3) verteilt sind bzw. deren Auslaßöffnungen sich über einen wesentlichen Teil der Länge des Rakelkastens (3) erstrecken.

4. Rakeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückleitung (12) zur Abführung von unter Druck stehender, überschüssi¬ ger flüssiger Auftragssubstanz aus dem Raum zwischen Verdrängerpumpe(n) (4) und Austrittsspalt (3') über eine Druckreguliereinrichtung (14) vorgesehen ist.

5. Rakeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum oberhalb der Verdrängerpumpe(n) (4) einen vorzugsweise nach oben offenen Farbstoffvorratsbehälter bildet.

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