EP0804968A2

EP0804968A2 - Vorrichtung zur Erzeugung eines einstellbaren Flüssigkeits-strahls

Info

Publication number: EP0804968A2
Application number: EP97106508A
Authority: EP
Inventors: Werner Kettl; Josef Öttl
Original assignee: Grafotec GmbH
Current assignee: Baldwin Germany GmbH
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1997-04-19
Publication date: 1997-11-05
Anticipated expiration: 2017-04-19
Also published as: EP0804968B1; DE59708349D1; JPH1034031A; US5850974A; EP0804968A3

Abstract

Bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung wird dadurch ein einfacher Aufbau der Stelleinrichtung erreicht, daß eine mit wenigstens einer mit der Durchgangsausnehmung [17] des elastischen Elements [18] kommunizierenden, durchgehenden Bohrung [51] versehene Kolbenanordnung vorgesehen ist, die den in das Düsenrohr [19], das am Düsenkopf [5] starr angebracht ist, eingreifenden Druckbolzen [20], einen hieran anschließenden, auf der vom Druckbolzen abgewandten Seite einem mit einem Druckmittel beaufschlagbaren Druckraum [45] begrenzenden Stellkolben [44] und einen hiervon auf der dem Druckbolzen [20] gegenüberligenden Seite abstehenden, einen kleineren Durchmesser aufweisenden Dichtzapfen [50] aufweist, der dichtend in eine vom Druckraum [45] abgehende, mit der zu bearbeitenden Flüsigkeit beaufschlagbare Bohrung [49] eingreift. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines einstellbaren Flüssigkeitsstrahls, insbesondere beim Auftragen von Leim und/oder Soft-Flüssigkeit auf eine Bahn, mit einem Düsenkopf, der eine mit einer am Ende eines mit der zu verarbeitenden Flüssigkeit beaufschlagbaren Strömungswegs angeordneten Öffnung versehene Düse trägt, wobei im Bereich der Öffnung ein elastisches Element vorgesehen ist, das eine mit dem Strömungsweg kommunizierende Durchgangsausnehmung aufweist und das zwischen zwei mittels einer auf dem Düsenhalter vorgesehenen Stelleinrichtung relativ zueinander verstellbaren Preßorganen inform eines vorne verengten, das elastische Element aufnehmenden Düsenrohrs und eines in diese eingreifenden, durchbohrten Druckbolzens angeordnet ist.
Eine Anordnung dieser Art ergibt sich aus der EP-A 0 726 095. Hierbei sind das Düsenrohr beweglich und der in dieses eingreifende Druckbolzen starr angeordnet. Es ist daher eine vergleichsweise aufwendige, einen größeren Teilebedarf erfordernde Anordnung zur Betätigung des beweglichen Düsenrohrs erforderlich.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung oben erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, daß eine vergleichsweise einfache Ausbildung der Stelleinrichtung gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine mit wenigstens einer mit der Durchgangsausnehmung des elastischen Elements kommunizierenden, durchgehenden Bohrung versehene Kolbenanordnung vorgesehen ist, die den in das Düsenrohr, das am Düsenkopf starr angebracht ist, eingreifenden Druckbolzen, einen hieran anschließenden, auf der vom Druckbolzen abgewandten Seite einen mit einem Druckmittel beaufschlagbaren Druckraum begrenzenden Stellkolben und einen hiervon auf der dem Druckbolzen gegenüberliegenden Seite abstehenden, einen kleineren Durchmesser aufweisenden Dichtzapfen aufweist, der dichtend in eine vom Druckraum abgehende, mit der zu verarbeitenden Flüssigkeit beaufschlagbare Bohrung des Düsenkopfes eingreift.
Diese Maßnahmen ergeben in vorteilhafter Weise einen geringen Teilebedarf und gewährleisten dennoch eine zuverlässige Dichheit des der zu verarbeitenden Flüssigkeit zugeordneten Strömungswegs. Hierdurch werden daher eine kostengünstige Herstellung sowie eine hohe Wartungsfreundlichkeit gewährleistet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung entnehmbar.
Die Zeichnung zeigt einen erfindungsgemäßen Düsenkopf teilweise im Schnitt.
Der grundsätzliche Aufbau und die grundsätzliche Wirkungsweise der vorliegenden Anordnung entsprechen der Anordnung gemäß EP-A 0 726 095, worauf zur Vermeidung von Wiederholungen Bezug genommen wird. In der nachstehenden Beschreibung werden daher in erster Linie die Unterschiede behandelt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen Verwendung finden.
Der dargestellte Düsenkopf 5 besteht aus einem Gehäuseblock 40, an den eine Düse 41 angeflanscht ist. Diese besitzt ein an ihrem vorderen Ende konisch verengtes, eine vordere Öffnung 34 aufweisendes Düsenrohr 19, das an einen rückwärtigen Flansch 42 angeformt ist, der durch Schrauben am Gehäuseblock 40 befestigt ist.
An die Bohrung des Düsenrohrs 19 schließt sich ein dem Gehäuseblock 40 vorgesehener Zylinderraum 43 an. Dieser besitzt einen größeren Durchmesser als die Bohrung des Düsenrohrs 19 und ist außerhalb dieses durch den Flansch 42 verschlossen.
Im vorderen Bereich des Düsenrohrs 19 ist ein mit einem angeformten Konus in die konische Verengung des Düsenrohrs 19 eingreifendes, elastisches Element 18 vorgesehen, das eine zentrale Durchgangsausnehmung 17 aufweist, die im Bereich der vorderen Öffnung 34 des Düsenrohrs 19 ausmündet und mit einer Zuleitung 16 für die in Form eines Strahls auf ein Substrat, beispielsweise eine bewegte Papierbahn, aufbringbare Flüssigkeit, beispielsweise Leim oder Soft-Flüssigkeit, verbunden ist. Zur Einstellung des Strahldurchmessers und damit des Mengendurchsatzes wird das elastische Element 18 mehr oder weniger gequetscht, wodurch sich die lichte Weite seiner Durchgangsausnehmung 17 verändert.
Hierzu wird das in das starr angeordnete Düsenrohr 19 eingelegte und von diesem abgestützte elastische Element 18 durch einen in das Düsenrohr 19 eingreifenden Druckbolzen 20 mehr oder weniger stark an die zugeordnete Stützfläche des Düsenrohrs 19 angepreßt.
Der Druckbolzen 20 wird durch eine im Gehäuseblock 40 angeordnete Stelleinrichtung betätigt.
Hierzu ist ein im Zylinderraum 43 angeordneter Stellkolben 44 vorgesehen, von dem der einen Kleineren Durchmesser aufweisende Druckbolzen 20 nach unten absteht und der auf der dem Druckbolzen 20 gegegenüberliegenden Seite einen Druckraum 45 begrenzt, der über einen Versorgungsanschluß 46 mit einem Druckmittel, beispielsweise Preßluft, beaufschlagbar ist. Der Druck des Druckmittels kann zur Regulierung der Quetschung des elastischen Elements 18 einstellbar sein. Die maximale Stellbewegung des Stellkolbens 44 wird durch einen Anschlag begrenzt. Hierzu kann der Flansch 42 mit einer Gewindebohrung versehen sein, in der eine Stellschraube 47 aufgenommen ist, die einen einstellbaren Anschlag bildet. Der Flansch 42 kann auch mit einer Entlüftungsausnehmung 48 versehen sein.
Von dem durch den oberen Bereich des Zylinderraums 43 gebildeten Druckraum 45 geht eine Sackbohrung 49 nach oben ab, in die die Zuleitung 16 für die zu verarbeitende Flüssigkeit mündet. In die Sackbohrung 49 greift ein an den Stellkolben 44 angesetzter, dem Druckbolzen 20 gegenüberliegender Dichtzapfen 50 ein. Dieser ist durch O-Ringe gegenüber der Wand der Sackbohrung 49 abgedichtet. Ebenso ist der Stellkolben 44 durch O-Ringe gegenüber der Wand des zugeordneten Zylinderraums 43 abgedichtet.
Der Stellkolben 44 sowie der hieran angesetzte Druckbolzen 20 und Dichtzapfen 50 bilden eine Kolbenanordnung in Form eines Stufenkolbens. Diese gesamte Kolbenanordnung ist mit einer zentralen Durchgangsbohrung 51 versehen, an die die Durchgangsausnehmung 17 des elastischen Elements 18 anschließt, wodurch die Durchgangsausnehmung 17 des elastischen Elements 18 mit der Zuleitung 16 verbunden ist. Die Eingriffstiefe des Dichtzapfens 50 in die Sackbohrung 49 ist größer als der maximale Stellweg des Stellkolbens 44, so daß der Dichtzapfen 50 in jedem Fall im Eingriff mit der Sackbohrung 49 bleibt, wodurch der Druckraum 45 zuverlässig gegenüber der Zuleitung 16 für die zu verarbeitende Flüssigkeit abgedichtet bleibt. Diese wird unabhängig von der Stellung des Stellkolbens 44 über die zentrale Durchgangsausnehmung 51 der zentralen Durchgangsausnehmung 17 des elastischen Elements 18 zugeführt.

Claims

Vorrichtung zur Erzeugung eines einstellbaren Flüssigkeitsstrahls, insbesondere beim Auftragen von Leim und/oder Soft-Flüssigkeit auf ein Substrat, mit einem Düsenkopf [5], der eine mit einer am Ende eines mit der zu verarbeitenden Flüssigkeit beaufschlagbaren Strömungswegs angeordneten Öffnung [34] versehene Düse [41] trägt, wobei im Bereich der Öffnung [34] ein elastisches Element [18] vorgesehen ist, das eine mit dem Strömungsweg verbundene Durchgangsausnehmung [17] aufweist und das zwischen zwei mittels einer auf dem Düsenkopf [5] vorgesehenen Stelleinrichtung relativ zueinander verstellbaren Preßorganen inform eines vorne verengten, das elastische Element [18] aufnehmenden Düsenrohrs [19] und eines in diese eingreifenden, durchbohrten Druckbolzens [20] angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit wenigstens einer mit der Durchgangsausnehmung [17] des elastischen Elements [18] kommunizierenden, durchgehenden Bohrung [51] versehene Kolbenanordnung vorgesehen ist, die den in das Düsenrohr [19], das am Düsenkopf [5] starr angebracht ist, eingreifenden Druckbolzen [20], einen hieran anschließenden, auf der vom Druckbolzen [20] abgewandten Seite einem mit einem Druckmittel beaufschlagbaren Druckraum [45] begrenzenden Stellkolben [44] und einen hiervon auf der dem Druckbolzen [20] gegenüberligenden Seite abstehenden, einen Kleineren Durchmesser aufweisenden Dichtzapfen [50] aufweist, der dichtend in eine vom Druckraum [45] abgehende, mit der zu bearbeitenden Flüsigkeit beaufschlagbare Bohrung [49] eingreift.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenrohr [19] mit einem Flansch [42] versehen ist, mittels dessen der den Stellkolben [44] aufnehmende Zylinderraum [43] des Düsenkopfes [5] außerhalb des Düsenrohrs [19] verschließbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Düsenrohr [19] eine konische Verengung aufweist, in die das elastische Element [18] mit einem angeformten Konus eingreift.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Stellkolbens [44] größer als der Durchmesser des Druckbolzens [20] und Dichzapfens [50] ist.