EP0850697A2 - Vorrichtung zum Auftragen von fliessfähigem Material auf ein Substrat, insbesondere zum intermittierenden Auftragen von flüssigem Klebstoff - Google Patents

Vorrichtung zum Auftragen von fliessfähigem Material auf ein Substrat, insbesondere zum intermittierenden Auftragen von flüssigem Klebstoff Download PDF

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EP0850697A2
EP0850697A2 EP97121817A EP97121817A EP0850697A2 EP 0850697 A2 EP0850697 A2 EP 0850697A2 EP 97121817 A EP97121817 A EP 97121817A EP 97121817 A EP97121817 A EP 97121817A EP 0850697 A2 EP0850697 A2 EP 0850697A2
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EP
European Patent Office
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valve body
valve
substrate
section
channel
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Manfred Müller
Andrew Grummt
Thomas Burmester
Hans-Joachim Seedore
Gunther Burmester
Hubert Kufner
Ernst Hering
Andreas Bornkessel
Donald Lohse
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Nordson Corp
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    • B05C5/027—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated
    • B05C5/0275—Coating heads with several outlets, e.g. aligned transversally to the moving direction of a web to be coated flow controlled, e.g. by a valve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05C5/0237—Fluid actuated valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • 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
    • B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet

Definitions

  • the present invention relates to a device for applying flowable Material on a movable substrate, especially for intermittent Applying liquid adhesive with at least one feed channel to the Supply of flowable material with at least one nozzle arrangement at least one connected to the feed channel and into an outlet opening for dispensing material outlet channel and with a valve assembly to interrupt the flow of material, which has a movable valve body and has a valve seat, the valve body with the valve seat in such a way cooperates that the flow of material by moving the valve body in a Closed position is interrupted and released into an open position.
  • such a device is used, for example, to flat substrates with liquid adhesive, such as hot melt adhesive to coat.
  • liquid adhesive such as hot melt adhesive to coat.
  • intermittent order is made i.e. that intervals at which the valve body is in the open position and material is applied to the substrate, alternate with intervals, in which the valve body is in the closed position, so that the material application is interrupted. Intermittent jobs often become very short Intervals realized to order zones with short distances to each other to be able to realize.
  • the material flow must be up to Be interrupted 1000 times per minute.
  • the requirement is based on the application pattern created on the substrate posed that a material application zone on the substrate has sharply defined edges having.
  • a material application zone on the substrate has sharply defined edges having.
  • the - in the direction of movement of the Substrate relative to the applicator - side edges, but also the front and rear edges of a material application zone are sharply delimited.
  • requirement for such a sharp delimitation of the front and rear edges is that the Valve body of the valve assembly is quickly moved into its closed position, so that the flow of material from the outlet opening is interrupted equally quickly becomes.
  • a so-called needle valve is used in the prior art for this purpose used that has a needle with a needle tip as the valve body with a valve seat adapted to the shape of the needle tip can be brought into contact.
  • the needle is actuated electro-pneumatically. moves towards the valve seat and comes into contact with it, so that the flow cross section of the feed channel is closed and the material flow thereby being interrupted.
  • the needle tip is moved downstream towards the substrate.
  • glue comes off the needle tip displaced downstream towards the outlet openings. This has the effect that until the needle tip comes into contact with the valve seat material Direction is pressed onto the outlet opening.
  • the Material application to the substrate is not interrupted as abruptly as it is for a Creation of a sharp boundary line in the end area of an application zone would be required. A "dripping" from the outlet opening when closing the Valve arrangement cannot be prevented.
  • the present invention has for its object a device Specify the type mentioned, with the dripping largely avoided can be and sharply delimited material application zones on a substrate can be produced.
  • the object is achieved with a device of the type mentioned in the introduction in that that the valve body by moving against the direction of flow of the material comes into contact with the valve seat to interrupt the material flow.
  • an abrupt interruption of the material flow is achieved an undesirable "dripping" when interrupting the material flow by means of the Valve arrangement largely prevented, so that material application zones with sharp limited edges when applying material to a substrate can.
  • a flat application of Adhesive on a film with a slot nozzle arrangement transverse to the direction of movement realized a straight, "sharp" rear boundary line of the substrate.
  • the flow direction in the open state of the valve arrangement is during the closing movement of the valve body in no material from the valve body Direction pressed on the outlet opening. Rather, in contrast to this even material against the usual flow direction together with the Valve body - moved by a suction and sticking effect - upstream. To this Material is released from the outlet opening during the closing movement abruptly interrupted. The result is a sharp boundary line at the rear edge the material application zone.
  • the valve body is “downstream” according to the invention moves so that the valve body comes free from the valve seat. While This movement becomes material in the direction of flow in front of the valve body is arranged, moved in the direction of the outlet openings of the nozzle arrangement, so that almost simultaneously with the onset of movement of the valve body the closed position in the open position material in the direction of the outlet openings is conveyed by the valve body moving the material in that direction presses. In this way, a sharp boundary line at the beginning or Realize the front edge of an order zone, because the material application almost sets immediately after the valve body starts moving.
  • the order sample on the substrate can be significantly improved according to the invention. A According to the invention, “dripping” can largely be avoided.
  • Valve body attached to a stem portion and realtively points to that Shank section an expanded cross section. So it's easy formed a valve assembly according to the invention.
  • the shaft section is with this Embodiment within a section of the feed channel with a relative to the Shaft section larger diameter movably arranged, and the valve body is also in a structurally simple manner between its opening and Movable closed position.
  • the valve body essentially formed as a ball.
  • the valve body a substantially frusto-conical section which is connected to the valve seat can be brought into contact.
  • material that is in the Feed channel is particularly effective upstream because it moves Displacement of the valve body, here the frustoconical section, occurs that moves the material upstream.
  • the valve body has a essentially adjoining the frustoconical section circular disc-shaped section.
  • the volume and thus the Displacement effect of the valve body further increased.
  • This effect will also achieved in a development in which the valve body another in has a substantially frustoconical section, which is located on the circular disk-shaped Section joins.
  • the valve body is therefore fluidic advantageously designed because it is due to the closing movement its shape displaces material upstream and during the opening movement the material is displaced downstream, so that the effect according to the invention is enhanced becomes.
  • a particularly preferred embodiment of the invention is characterized by this that the shaft section can be pressurized with compressed air on both sides Differential pressure piston is attached and pressurized together with the valve body is movable. With the help of such a differential pressure piston can a high-frequency alternating movement of the valve body from the opening the closed position and vice versa can be realized, making extremely short Phases of applying material to the substrate and extremely short phases of Interruption of the material flow and thus the order can be realized can.
  • the piston has two Opposing, differently sized effective area to which compressed air can be applied on, which can be acted upon independently by compressed air.
  • the differently sized active areas can, for example, have a greater force Close or optionally to open the valve assembly on the piston be applied.
  • the piston is arranged so that it Valve body by means of a force generated on the larger effective area in the Open position is moved.
  • the larger effective area is that of the valve body spaced side of the pressure piston arranged to a to be able to apply greater force to open the valve arrangement.
  • the device can be fluidically optimize it further by opening the valve body in the is essentially arranged in a cylindrical recess.
  • the one before described displacement effect to achieve an abrupt interruption the material flow can be further improved in this way.
  • the object is achieved in a device of the type mentioned, in which the nozzle arrangement in the lower Area near the outlet opening partially during the application with the coming into contact with the substrate moving relative to the outlet opening has outer contact area, solved in that the outer contact area has a curved section diverging relative to the substrate.
  • Such a device ensures that one with the contact area substrate in contact always optimally to the outlet opening of the Nozzle arrangement is performed.
  • optimal coating of the substrate is always relative realized to the outlet opening.
  • the film-like substrate with the help of rollers with a (low) pressure force on the Contact area of the nozzle assembly is pressed.
  • the substrate is not arranged exactly in one plane, but can have a slightly curved course exhibit.
  • Such a curved course has in the from the prior art Technically known devices that have a substantially straight contact portion have, with the result that it between the nozzle assembly and the Substrate can accumulate.
  • the contact area extends from the outlet opening against the direction of movement of the substrate.
  • the infeed area of a film in Direction of movement in front of the outlet opening is thus a previously described Guiding the slide realized.
  • the curved section is in the Cross-section partially circular. In this way, a cheap one Realize leadership in a structurally simple way.
  • the order behavior can be according to another preferred embodiment further optimize that tight in the direction of movement of the substrate a tear-off edge is formed behind the outlet opening, on which the substrate its trajectory comes out of contact with the contact portion. On this way it can be prevented that between the substrate - in shape a film - and material accumulates at the lower portion of the nozzle assembly, that prevents a clean, sharply defined adhesive application.
  • the nozzle arrangement as a slot nozzle arrangement is formed, in which the feed channel for the material in a distribution channel opens, on the downstream at least one outlet channel with a slot-shaped Outlet is connected.
  • This embodiment is further developed in an advantageous manner in that Mouthpiece holder a straight through hole as a channel for feeding Material is formed in the distribution channel by the supply channel with material is fed and its lower outlet opens into the distribution channel.
  • the through hole in the fluid flow is particularly favorable Operation arranged at an angle to a vertical axis. That way you can - Complicated drilling systems within the state of the art which are often present the nozzle arrangement can be avoided, often with blind holes within the Mouthpiece receptacles are formed in which "dead spaces" with respect to the Flow of material is present, which is a clean application of glue counteract especially in intermittent operation.
  • the object in an apparatus of the type mentioned at the beginning, with at least two feed channels, one feed common nozzle arrangement, as well as at least two in one Supply channel arranged valve arrangements controllable by means of a control device are provided, solved in that the valve arrangements such are controllable that both valve arrangements in a first operating state simultaneously release the feed channel for one material order and in a second Operating state of the valve arrangements alternately the respective feed channel release or close.
  • valve arrangements can on the substrate in the generates a material application with a certain thickness in the first operating state when both valve arrangements simultaneously release the feed channel and thus material that comes from two material sources is applied.
  • the valve arrangements are released alternately, so that the common nozzle arrangement alternately from the two feed channels is fed so that the phases of the order through delivery of material through the exit openings and the phases of the interruption of the dispensing of Material can be kept very short.
  • the Valve arrangements can also be controlled in such a way that in a third operating state one valve arrangement releases the associated feed channel and the other Valve arrangement intermittently releases the associated feed channel and closes.
  • these are the feed channels connected with different material sources and are fed from this, so these different materials within the nozzle arrangement mixed together and then applied to the substrate.
  • the device shown in Fig. 1 for applying liquid adhesive to a movable relative to the device in the direction of the arrow Substrate 1 has an application head 2.
  • the upper part of the application head 2 comprises an electro-pneumatically actuable control part 4 (see FIG. 4), which on a Base part 6 is mounted.
  • a nozzle arrangement 8 is on the underside of the base part 6 mounted.
  • the base part 6 is in turn on a stationary, not shown Carrier mounted.
  • the control part 4 is connected to two compressed air lines 10, 11 a compressed air source, not shown, connected, which has a pressure of about 6 provides cash. With the help of a solenoid valve 12, the control part 4 with compressed air be charged.
  • the base part 6 is formed with a bore 7 into which a lower section of the control part 4 is inserted.
  • the base part 6 are in the upper Area two connection bores 21, 23, optionally with a compressed air line can be connected.
  • the Bore 23 closed with a stopper 25.
  • the control part 4 shown enlarged in FIG. 4 is provided with a control element in FIGS. 2 and 3 valve arrangement partially shown for regulating that of the nozzle arrangement 8 dispensed and applied to the substrate 1 amount of adhesive trained to interrupt and release the flow of adhesive.
  • the Valve assembly essentially includes a valve body 14, one with the same connected rod-shaped shaft section 16, and a valve seat 44. Der Valve body 14 cooperates with the valve seat 44 in such a way that the material flow interrupted by movement of the valve body 14 into a closed position and is released by moving into an open position. The valve body 14 comes with a movement against the direction of flow of the material Valve seat in contact to interrupt the material flow.
  • a differential pressure piston 18 is on the upper movable shaft portion 16 attached.
  • the piston 18 is axial in a bore 20 in a base body 22 slidably arranged.
  • the piston 18 has a central bore 20 formed in which a part of the shaft section 16 is arranged.
  • a nut 24 screwed, which secures the piston 18 to the shaft portion 16.
  • a space 26 which can be filled with gas Gas pressure can be applied. As a result, a force can be exerted on the piston 18 be applied. Below the piston 18 another gas can be filled Space 28 formed within the bore 20 in the base body 22 by means of of a connection channel 30 through which compressed air 10 can be applied.
  • the piston 18 has an upper active surface 34 which is larger than a lower one Active surface 36, so that at the same pressure in the rooms 26 and 30 different large resulting forces act on the piston 18. At the same pressures the piston - downward in FIG. 4 - in the direction of the nozzle arrangement 8 are pressed so that the valve body 14 is pressed into its open position becomes.
  • the piston 18 is opposite with O-rings in a manner not described in detail sealed the base body 22.
  • a spiral spring 32 is arranged, which with its spring force on the Piston 18 acts and this - in Fig. 4 up - in the closed position of the Bias valve assembly.
  • the solenoid valve 12 (Fig. 1) opened. This will result in the Room 26 generates a pressure which corresponds approximately to that of the compressed air source and which acts on the active surface 34. In room 28 there is constant pressure from the Compressed air source. Since the effective area 34 is larger than the effective area 28, the Piston 18 moves in the direction of the substrate 1. For closing the valve arrangement and thus interrupting the flow of adhesive, the solenoid valve 12 becomes such switched that the pressure in the space 26 is reduced. For this purpose Compressed air released from the solenoid valve 12 to the environment. Through this The piston 18 is reduced in pressure in the chamber 26 by the on the active surface 36 attacking resulting force "pushed up" and the valve body 14 is moved to the closed position. The spring force of the spring 32 acts here supportive.
  • the stem portion 16 of the valve 14 has a notch 38 as a marking, which can be seen from the outside through a viewing window 40 is visible in the control part 4, so that the position of the movable, on Shaft section 16 attached valve body 14 can be seen from the outside.
  • an adhesive feed channel 46 is formed, which by means of a connection 48 can be fed with adhesive from an adhesive source.
  • a connection 48 can be fed with adhesive from an adhesive source.
  • the Feed channel 46 is essentially a cylindrical bore within a (ring) Body 50 trained.
  • a ring 52 is attached to the lower end of the body 50, which is also provided with a central through hole, which is part of the Feed channel 46 is.
  • valve seat 44 is formed, which in FIGS. 2 and 3 as annular edge is shown.
  • the valve seat 44 can conform to the shape of the valve body 14 be adapted. It can be ground and hardened.
  • O-ring 54 the ring 52 is realistically sealed to the base part 6.
  • the valve body 14 is within a substantially cylindrical Arranged space 56 which is formed in the base part 6.
  • the room 56 a passage 58 follows in the flow direction, through which the adhesive enters Nozzle arrangement 8 can flow.
  • the valve body 14 which is formed in one piece with the shaft section 16 is likewise as the shaft section 16 is rotationally symmetrical and has one the frustoconical section 60 adjoining the shaft section 16, which is in contact with the valve seat 44 in the closed position, as in FIG. 3 is shown.
  • the section 60 is essentially downstream circular disk-shaped section 62, which further downstream in turn frustoconical portion 64 merges with the lower end of the body 14 marked.
  • the body 14 initially has one expanding cross-section, then a constant cross-section and further down a tapered cross-section. He has one Outside diameter that is larger than the inside diameter of the feed channel 46, so that when the shaft section 16 moves together with the valve body 14 the latter comes to rest on the valve seat 44.
  • the diameter of the Shank section 16 is less than that of the feed channel 46, so that between an annular channel is formed.
  • valve body 14 can be essentially a ball or a circular disk be formed, which is attached to the shaft portion 16, preferably is integrally formed with this.
  • the passage 58 opens into one inside the slot nozzle arrangement formed nozzle arrangement 8 formed channel 66, which in a in Fig. 9th mouthpiece receptacle 68 shown formed as a straight through hole is. 9, the channel 66 is arranged obliquely relative to a vertical axis.
  • the mouthpiece receptacle 68 is a mouthpiece 70 10, which is shown separately in FIG. 10 and by means of a bore 71 arranged bolt is screwed to the mouthpiece receptacle 68. in the assembled state shown in Fig.
  • the outlet channels are designed as elongated slots and open at one lower end of the nozzle arrangement 8 (FIG. 1) into slot-shaped outlet openings, from which material can be delivered.
  • the nozzle arrangement 8 has a during the Order at least partially with the moving relative to the outlet opening Outer contact region 74 in contact with the substrate, which on the Mouthpiece 70 is arranged.
  • the contact area 74 has, as shown in FIGS. 1 and 10 can be seen, a curved, diverging relative to the substrate 1 Section. It extends from an outlet opening against the Direction of movement of the substrate 1 - to the left in Fig. 1 - and is in cross section (Fig. 10) partially circular.
  • the substrate is shown and lies on the contact area 74, but it can have a slightly curved course have, for example if it is designed as a film guided by rollers.
  • the moving substrate 1 is from the curved portion of the Contact area 74 to the outlet opening or the plurality in series next to each other arranged outlet openings of the slot nozzle arrangement, such as is indicated in Fig. 10 by a dashed line.
  • the outlet the Nozzle arrangement not aligned exactly in relation to the substrate 1 during operation, for example, because the substrate is not exactly on by a guiding device a desired path or because the entire application head 2 is not is positioned exactly in a desired position on the carrier, then it will Substrate from the contact section also led to the outlet opening.
  • Nozzle arrangement 8 In the direction of movement of the substrate 1 behind an outlet opening Nozzle arrangement 8 has a tear-off edge 76 which is connected to the mouthpiece receptacle 68 is arranged. Runs behind the tear-off edge in the direction of movement of the substrate an edge 79 of the mouthpiece receptacle 68 in an opposite axis 77 (and thus in the figures with respect to a vertical axis) acute angle. 9 illustrated embodiment is the angle between the edge 79 and the axis 77 about 20 °.
  • FIGS. 5 and 6 show an alternative embodiment of an inventive Device for applying flowable material, the two before Application heads 78, 80 described with reference to FIGS. 1 to 4 on a base part 82 attached and arranged substantially at right angles to each other.
  • the device thus has two feed channels, which have a common nozzle arrangement 84 with adhesive.
  • the two valve arrangements of the application heads 78 and 80 can be controlled electro-pneumatically by means of a control device 77.
  • the nozzle arrangement 84 has a mouthpiece receptacle 86 and a mouthpiece 88 attached thereto.
  • the mouthpiece 88 is formed with a curved contact area 74 which comes at least partially into engagement with a substrate.
  • the two valve arrangements of the application heads 78, 80 can be controlled so that in a first operating state, both valve arrangements simultaneously the supply channel 46 release for a material flow and in a second operating state Valve arrangements alternately release or respectively feed channel 46 close. This way, either an alternating intermittent Operation of the two application heads 78, 80 or a simultaneous flow of material through both application heads 78, 80 can be realized. If the two feed channels 46 fed from different material sources (not shown), so can during the first operating state the two from the different Materials originating from materials are mixed together and on a Substrate are applied or alternately in the second operating state apply different materials.
  • FIG. 7 shows part of the application head 78 and the control device 77 and Air lines 90, 92 through which the control part for moving the valve body 14 can be pressurized with compressed air.
  • FIG. 8 shows a further alternative exemplary embodiment of a device for Application of flowable material with two application heads 94, 96 in parallel are arranged to each other and a slot nozzle assembly 98 with material Food.
  • the guns 94, 96 of this device are essentially identical to the application head 2 described with reference to FIGS. 1-4, and can be controlled in the same way as those previously shown in FIGS. 5-7 described device, so that reference to the above description is taken.
  • Using two connections 100, 102 and two adhesive filters 104, 106 adhesive becomes two connections 48 in the control part 4 (cf. FIG. 4) initiated.
  • the adhesive flows can be controlled individually using two Valve arrangements of the application heads 94, 96 independently of one another to the previously described controllable and feed the common slot nozzle arrangement 98.
  • One or more sources of adhesive become liquid adhesive or another flowable material by means of feed lines (not shown) into an application head 2, 78, 80, 94, 96 and introduced into the feed channel 46 (FIGS. 2 to 4)
  • Control section 4 initiated.
  • the valve body 4 (Fig. 2) flows the material through the between the frusto-conical portion 60 and the Valve seat 44 formed passage into the cylindrical space 56 and through the passage 58 into the nozzle assembly 8, there through the oblique in the mouthpiece receptacle 68 trained channel 66 in the substantially horizontal Distribution channel 72 in the mouthpiece 70.
  • the material is in the distribution channel 72 distributed over several slot-shaped outlet channels and flows in the direction of the several slot-shaped outlet openings at the lower end of the nozzle arrangement 8 to be discharged therefrom and applied to the moving substrate 1 to become.
  • the substrate can be a thin film made of plastic, which is made using several rollers to be led.
  • the substrate lies essentially in one plane and stands with the contact area 74, more precisely with a part of the curved Portion of the contact area 74 in contact.
  • optimal guidance and arrangement for the material application of the substrate 1 is realized relative to the outlet opening.
  • Through the tear-off edge 76 in the direction of movement of the substrate behind the outlet opening is ensured that there is no between the mouthpiece receptacle 68 and the substrate 1 Material jams that in the event of detachment from the part of the mouthpiece holder 68, which is opposite to the substrate 1, to an uneven application of material could result.
  • the nozzle arrangement is 8 designed as a slot nozzle arrangement for a flat application, it could also be designed as a nozzle arrangement, the outlet openings of which are different Have shapes.
  • the application heads can be controlled in this way with the aid of the control device 77 be that a continuous or discontinuous intermittent Material is applied to the substrate.
  • By an appropriate Control of the compressed air can the valve body 14 up to about one minute Open or close 1200 times.
  • the piston 18 is via the lines 10, 11, 90, 92 pressurized with compressed air in rooms 26 and 28 with varying pressures can be provided.
  • the Piston 18 In the open position of the valve body 14, the Piston 18 by a downward force in the direction of the substrate 1 in the position shown in Fig. 2 pressed.
  • the solenoid valve 12 (Fig 1) opened, and compressed air acts on the piston 18. Since the active surface 34 is larger than the active surface 36, the piston is moved in the direction of the substrate 1.
  • valve body 14 Due to the movable arrangement of the valve body 14, this acts within the cylindrical space 56 during the closing movement in the manner of an inside of a cylinder arranged piston and produces a pressure reduction in the cylindrical space 56. Furthermore, adhesive adheres to the surface of the valve body 14 so that the adhering material together with the counter to the Flow direction of the material moving valve body during the application of material 14 is "pulled up".
  • valve body 14 By the movement of the valve body 14 upstream during the closing it occurs within the feed channel 46, the cylindrical space 56, the Passage 58 and the outlet channels counter to a (low) backflow the flow direction during the material application, as in Fig. 3 by the registered arrows is indicated, so that reached due to this backflow is that during the closing movement the material suddenly escapes through the Exit openings and thus the material application to the substrate 1 interrupted is, so that an order pattern with sharp boundary lines without essential Trail zones can be applied to the substrate.
  • a movement of the valve body 14 downstream toward the open position is from the valve body 14 material pressed toward the passage 58.
  • the device can be switched using the control device be that both guns open valve assemblies simultaneously have, so that material through both feed channels to the outlet openings (or an outlet opening) is promoted and applied.
  • Will one One valve arrangement operated continuously and the other intermittently Order image are generated on the substrate 1, which zones stronger and has less order on the substrate.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigem Material auf ein bewegbares Substrat, insbesondere zum intermittierenden Auftragen von flüssigem Klebstoff angegeben, die mindestens einen Zuführkanal (46) zum Zuführen von fließfähigem Material, mindestens eine Düsenanordnung (8) mit mindestens einem mit dem Zuführkanal verbundenen und in eine Austrittsöffnung zum Abgeben von Material mündenden Austrittskanal enthält sowie eine Ventilanordnung zum Unterbrechen des Materialflusses, die einen bewegbaren Ventilkörper (14) sowie einen Ventilsitz (44) aufweist, wobei der Ventilkörper (14) mit dem Ventilsitz derart zusammenwirkt, daß der Materialfluß durch Bewegung des Ventilkörpers (14) in eine Schließstellung unterbrochen und in eine Öffnungsstellung freigegeben wird. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) durch eine Bewegung entgegen der Flußrichtung des Materials mit dem Ventilsitz in Berührung kommt, um den Materialfluß zu unterbrechen. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigem Material auf ein bewegbares Substrat, insbesondere zum intermittierenden Auftragen von flüssigem Klebstoff, mit mindestens einem Zuführkanal zum Zuführen von fließfähigem Material, mindestens einer Düsenanordnung mit mindestens einem mit dem Zuführkanal verbundenen und in eine Austrittsöffnung zum Abgeben von Material mündenden Austrittskanal sowie mit einer Ventilanordnung zum Unterbrechen des Materialflußes, die einen bewegbaren Ventilkörper sowie einen Ventilsitz aufweist, wobei der Ventilkörper mit dem Ventilsitz derart zusammenwirkt, daß der Materialfluß durch Bewegung des Ventilkörpers in eine Schließstellung unterbrochen und in eine Öffnungsstellung freigegeben wird.
In der Industrie wird eine derartige Vorrichtung beispielsweise eingesetzt, um folienförmige Substrate mit flüssigem Klebstoff, etwa Heißschmelzkleber, flächig zu beschichten. Häufig wird ein sogenannter intermittierender Auftrag vorgenommen, d.h. daß Intervalle, in denen der Ventilkörper in der Öffnungsstellung ist und Material auf das Substrat aufgetragen wird, sich mit Intervallen abwechseln, in denen der Ventilkörper in der Schließstellung ist, so daß der Materialauftrag unterbrochen ist. Beim intermittierenden Auftrag werden häufig sehr kurze Intervalle verwirklicht, um Auftragszonen mit geringen Abständen zueinander realisieren zu können. Der Materialfluß muß bei manchen Anwendungen bis zu 1000 Mal pro Minute unterbrochen werden.
An das auf dem Substrat entstehende Auftragsmuster wird die Anforderung gestellt, daß eine Materialauftragszone auf dem Substrat scharf begrenzte Ränder aufweist. Im Falle eines flächigen Auftrags mit Hilfe einer bekannten Schlitzdüsenanordnung ist es insbesondere erwünscht, daß die - in Bewegungsrichtung des Substrats relativ zur Auftragsvorrichtung - seitlichen Ränder, aber auch die vorderen und hinteren Ränder einer Materialauftragszone scharf begrenzt sind. Voraussetzung für eine derartige scharfe Begrenzung der vorderen und hinteren Ränder ist, daß der Ventilkörper der Ventilanordnung rasch in seine Schließstellung bewegt wird, so daß der Materialfluß aus der Austrittsöffnung gleichermaßen rasch unterbrochen wird. Beim Öffnen der Ventilanordnung ist es zum Erreichen einer scharfen Begrenzungslinie am vorderen Rand einer Materialauftragszone erforderlich, daß die Ventilanordnung rasch öffnet und der Materialauftrag freigegeben wird.
Im Stand der Technik wird zu diesem Zweck ein sogenanntes Nadelventil verwendet, daß eine Nadel mit einer Nadelspitze als Ventilkörper aufweist, die mit einem der Form der Nadelspitze angepaßten Ventilsitz in Berührung bringbar ist. Zum Schließen der Ventilanordnung wird die Nadel - elektro-pneumatisch betätigt - in Richtung auf den Ventilsitz bewegt und kommt mit diesem in Berührung, so daß der Strömungsquerschnitt des Zuführkanals verschlossen und der Materialfluß dadurch unterbrochen wird. Während der Schließbewegung der Nadel mit Nadelspitze wird diese stromabwärts in Richtung auf das Substrat bewegt. Während der Schließbewegung der Nadelspitze wird Klebstoff von der Nadelspitze stromabwärts in Richtung auf die Austrittsöffnungen verdrängt. Dies hat den Effekt, daß bis zum in Berührung kommen der Nadelspitze mit dem Ventilsitz Material in Richtung auf die Austrittsöffnung gedrückt wird. Dies hat zur Folge, daß der Materialauftrag auf das Substrat nicht so abrupt unterbrochen wird, wie es für eine Herstellung einer scharfen Begrenzungslinie im Endbereich einer Auftragszone erforderlich wäre. Ein "Nachtropfen" aus der Austrittsöffnung beim Schließen der Ventilanordnung kann nicht verhindert werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der ein Nachtropfen weitgehend vermieden werden kann und scharf begrenzte Materialauftragszonen auf einem Substrat hergestellt werden können.
Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Ventilkörper durch eine Bewegung entgegen der Flußrichtung des Materials mit dem Ventilsitz in Berührung kommt, um den Materialfluß zu unterbrechen.
Erfindungsgemäß wird eine abrupte Unterbrechung des Materialflusses erreicht und ein unerwünschtes "Nachtropfen" beim Unterbrechen des Materialflußes mittels der Ventilanordnung weitgehend verhindert, so daß Materialauftragszonen mit scharf begrenzten Rändern bei einem Materialauftrag auf ein Substrat realisiert werden können. Beispielsweise wird erfindungsgemäß im Falle eines flächigen Auftrags von Klebstoff auf eine Folie mit einer Schlitzdüsenanordnung quer zur Bewegungsrichtung des Substrats eine gerade, "scharfe" hintere Begrenzungslinie realisiert.
Durch die erfindungsgemäße Bewegung des Ventilkörpers stromaufwärts entgegen der Strömungsrichtung im geöffneten Zustand der Ventilanordnung wird während der Schließbewegung des Ventilkörpers kein Material von dem Ventilkörper in Richtung auf die Austrittsöffnung gedrückt. Vielmehr wird im Gegensatz hierzu sogar Material entgegen der üblichen Strömungsrichtung zusammen mit dem Ventilkörper - durch einen Saug- und Hafteffekt - stromaufwärts bewegt. Auf diese Weise wird eine Materialabgabe aus der Austrittsöffnung während der Schließbewegung abrupt unterbrochen. Folge ist eine scharfe Begrenzungslinie am hinteren Rand der Materialauftragszone.
Zum Öffnen der Ventilanordnung wird der Ventilkörper erfindungsgemäß "stromabwärts" bewegt, so daß der Ventilkörper von dem Ventilsitz freikommt. Während dieser Bewegung wird Material, das in Strömungsrichtung vor dem Ventilkörper angeordnet ist, in Richtung auf die Austrittsöffnungen der Düsenanordnung bewegt, so daß nahezu gleichzeitig mit dem Einsetzen der Bewegung des Ventilkörpers aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung Material in Richtung auf die Austrittsöffnungen gefördert wird, indem der Ventilkörper das Material in diese Richtung drückt. Auf diese Weise läßt sich eine scharfe Begrenzungslinie am Anfang oder vorderen Rand einer Auftragszone realisieren, denn der Materialauftrag setzt fast sofort ein, nachdem die Bewegung des Ventilkörpers begonnen hat. Das Auftragsmuster auf dem Substrat läßt sich erfindungsgemäß deutlich verbessern. Ein "Nachtropfen" kann erfindungsgemäß weitgehend vermieden werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Ventilkörper an einem Schaftabschnitt befestigt und weist realtiv zu dem Schaftabschnitt einen erweiterten Querschnitt auf. Somit ist auf einfache Weise eine erfindungsgemäße Ventilanordnung gebildet. Der Schaftabschnitt ist bei dieser Ausführungsform innerhalb eines Abschnitts des Zuführkanals mit einem relativ zum Schaftabschnitt größeren Durchmesser bewegbar angeordnet, und der Ventilkörper ist ebenfalls auf konstruktiv einfache Weise zwischen seiner Öffnungs- und Schließstellung bewegbar. Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Ventilkörper im wesentlichen als Kugel ausgebildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Ventilkörper einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Abschnitt auf, der mit dem Ventilsitz in Berührung bringbar ist. Auf diese Weise wird Material, das sich in dem Zuführkanal befindet, besonders wirksam stromaufwärts bewegt, da eine Verdrängungswirkung des Ventilkörpers, hier des kegelstumpfförmigen Abschnitts, auftritt, die das Material stromaufwärts bewegt.
Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform weist der Ventilkörper einen sich an den kegelstumpfförmigen Abschnitt anschließenden, im wesentichen kreisscheibenförmigen Abschnitt auf. Hierdurch wird das Volumen und somit die Verdrängungswirkung des Ventilkörpers weiter vergrößert. Diese Wirkung wird auch erzielt bei einer Weiterbildung, bei der der Ventilkörper einen weiteren im wesentlichen kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweist, der sich an den kreisscheibenförmigen Abschnitt anschließt. Der Ventilkörper ist dadurch strömungstechnisch vorteilhaft ausgestaltet, da er während der Schließbewegung aufgrund seiner Form Material stromaufwärts verdrängt und während der Öffnungsbewegung das Material stromabwärts verdrängt, so daß die erfindungsmäße Wirkung verstärkt wird.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Schaftabschnitt an einem beiseitig mit Druckluft beaufschlagbaren Differenzdruck-Kolben befestigt ist und durch Druckbeaufschlagung zusammen mit dem Ventilkörper bewegbar ist. Mit Hilfe eines derartigen Differenzdruck-Kolbens kann eine hochfrequente Wechselbewegung des Ventilkörpers von der Öffnungsin die Schließstellung und umgekehrt realisiert werden, wodurch extrem kurze Phasen des Auftragens von Material auf das Substrat und extrem kurze Phasen der Unterbrechung des Materialflußes und somit des Auftrags verwirklicht werden können.
Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform weist der Kolben zwei gegenüberliegende, unterschiedlich große mit Druckluft beaufschlagbare Wirkfläche auf, die unabhängig voneinander mit Druckluft beaufschlagbar sind. Durch die unterschiedlich großen Wirkflächen kann beispielsweise eine größere Kraft zum Schließen oder wahlweise zum Öffnen der Ventilanordnung auf den Kolben aufgebracht werden. In vorteilhafter Weise der Kolben so angeordnet ist, daß er den Ventilkörper mittels einer an der größeren Wirkfläche erzeugten Kraft in die Öffnungsstellung bewegt wird. Beispielsweise ist die größere Wirkfläche an der von dem Ventilkörper beabstandeten Seite des Druckkolbens angeordnet, um eine größere Kraft zum Öffnen der Ventilanordnung aufbringen zu können.
Zweckmäßigerweise ist ferner eine mit dem Differenzdruck-Kolben zusammenwirkende Feder vorgesehen, die mit ihrer Federkraft mittels des Kolbens den Ventilkörper in Richtung auf die Schließstellung des Ventils vorspannt. Die Feder ist so angeordnet, daß sie in dem Fall, daß eine Druckluftzufuhr ausfällt, der Ventilkörper von der Feder in die Schließstellung bewegt wird.
Die Vorrichtung läßt sich gemäß einer alternativen Ausführungsform strömungstechnisch weiter optimieren, indem der Ventilkörper in der Öffnungsstellung im wesentlichen in einer zylindrischen Ausnehmung angeordnet ist. Die zuvor beschriebene Verdrängungswirkung zur Erzielung einer abrupten Unterbrechnung des Materialflusses kann auf diese Weise weiter verbessert werden.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der die Düsenanordnung im unteren Bereich nahe der Austrittsöffnung einen teilweise während des Auftrags mit dem sich relativ zur Austrittsöffnung bewegenden Substrat in Kontakt kommenden äußeren Kontaktbereich aufweist, dadurch gelöst, daß der äußere Kontaktbereich einen relativ zum Substrat divergierenden, gekrümmten Abschnitt aufweist.
Mit einer derartigen Vorrichtung wird gewährleistet, daß ein mit dem Kontaktbereich in Berührung stehendes Substrat stets optimal zu der Austrittsöffnung der Düsenanordnung geführt wird. Speziell in dem Fall, in dem ein flexibles, folienartiges Substrat mit Material flächig mit Hilfe einer Schlitzdüsenanordnung beschichtet werden soll, wird stets eine optimale Ausrichtung des Substrats relativ zur Austrittsöffnung verwirklicht. In diesem Fall kommt es regelmäßig dazu, daß das folienartige Substrat mit Hilfe von Rollen mit einer (geringen) Anpresskraft an den Kontaktbereich der Düsenanordnung angepreßt wird. Dabei ist das Substrat nicht exakt in einer Ebene angeordnet, sondern kann einen leicht gekrümmten Verlauf aufweisen. Ein derartiger gekrümmter Verlauf hat bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen, die einen im wesentlichen geraden Kontaktabschnitt aufweisen, zur Folge, daß es zwischen der Düsenanordnung und dem Substrat zu Materialansammlungen kommen kann. Wird nun die Strömung im intermittierenden Betrieb ständig unterbrochen und wieder freigegeben, so können die Materialansammlungen dazu führen, daß unscharfe Begrenzungslinien an den Auftragszonen auf dem Substrat entstehen. Mit Hilfe des gekrümmten, relativ zum Substrat divergierenden Abschnitts des äußeren Kontaktbereichs wird eine sich bewegende Folie exakt zu der Austrittsöffnung geführt. Zwischenräume, in denen sich Material in unerwünschter Weise ansammeln kann, werden erfindungsgemäß vermieden. Ferner können Beschädigungen des folienartigen Substrates durch den gekrümmten Verlauf vermieden werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß dieses Aspekts erstreckt sich der Kontaktbereich ausgehend von der Austrittsöffnung entgegen der Bewegungsrichtung des Substrats. Im Einlaufbereich einer Folie in Bewegungsrichtung vor der Austrittsöffnung wird somit eine zuvor beschriebene Führung der Folie realisiert.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der gekrümmte Abschnitt im Querschnitt teilkreisförmig ausgebildet. Auf diese Weise läßt sich eine günstige Führung auf konstruktiv einfache Weise realisieren.
Das Auftragsverhalten läßt sich gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weiter dadurch optimieren, daß in Bewegungsrichtung des Substrats dicht hinter der Austrittsöffnung eine Abrißkante ausgebildet ist, an der das Substrat auf seiner Bewegungsbahn außer Berühung von dem Kontaktabschnitt kommt. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß sich zwischen dem Substrat - in Form einer Folie - und dem unteren Abschnitt der Düsenanordnung Material ansammelt, das einen sauberen, scharf begrenzten Klebstoffauftrag verhindert.
Die erfindungsgemäßen Wirkungen werden besonders deutlich, wenn-gemäß einer Weiterbildung der Erfindung - die Düsenanordnung als Schlitzdüsenanordnung ausgebildet ist, bei der der Zuführkanal für das Material in einen Verteilerkanal mündet, an dem stromabwärts mindestens ein Austrittskanal mit einer schlitzförmigen Austrittsöffnung angeschlossen ist.
Herstellungstechnisch vorteilhaft ist eine alternative Ausführungsform, bei der die Düsenanordnung im wesentlichen aus einer Mundstückaufnahme und einem an diesem befestigten Mundstück besteht, das den unteren Kontaktbereich aufweist.
Diese Ausführungsform wird in vorteilhafter Weise weitergebildet, indem in der Mundstückaufnahme eine gerade Durchgangsbohrung als Kanal zum Zuführen von Material in dem Verteilerkanal ausgebildet ist, die von dem Zuführkanal mit Material gespeist wird und deren untere Austrittsöffnung in den Verteilerkanal mündet. In strömungstechnisch besonders günstiger Weise ist die Durchgangsbohrung im Betrieb schräg gegenüber einer Vertikalachse angeordnet. Auf diese Weise können - im Stand der Technik häufig vorhandene - komplizierte Bohrungssysteme innerhalb der Düsenanordnung vermieden werden, bei der häufig Sacklöcher innerhalb der Mundstückaufnahme ausgebildet sind, in denen "Todräume" in bezug auf die Strömung des Materials vorhanden sind, die einen sauberen Klebstoffauftrag insbesondere im intermittierenden Betrieb entgegenwirken. Dieses ist darauf zurückzuführen, daß aufgrund der schrägen Anordnung der Durchgangsbohrung ein minimierter Strömungsweg in der Mundstückaufnahme ausgebildet ist. Während der im intermittierenden Betrieb in der Strömung auftretenden Druckschwankungen ist somit ein minimales Materialvolumen vorhanden, das aufgrund dieser Druckschwankungen komprimiert und expandiert wird, was zu einem nicht abrupten Unterbrechen des Auftrags führt. Durch minimale Strömungswege kann dieser störende Effekt verringert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der wenigestens zwei Zuführkanäle, die eine gemeinsame Düsenanordnung speisen, sowie mindestens zwei in je einen Zuführkanal angeordnete mittels einer Steuereinrichtung steuerbare Ventilanordnungen vorgesehen sind, dadurch gelöst, daß die Ventilanordnungen derart steuerbar sind, daß in einem ersten Betriebszustand beide Ventilanordnungen zeitgleich den Zuführkanal für einen Materialauftrag freigeben und in einem zweiten Betriebszustand die Ventilanordnungen abwechselnd den jeweiligen Zuführkanal freigeben bzw. verschließen.
Mit einer derartigen erfindungsgemäßen Steuerung kann auf dem Substrat in dem ersten Betriebszustand ein Materialauftrag mit einer bestimmten Dicke erzeugt werden, wenn beide Ventilanordnungen gleichzeitig den Zuführkanal freigeben und somit Material, das aus zwei Materialquellen stammt, aufgetragen wird. In einem zweiten Betriebszustand sind die Ventilanordnungen abwechselend freigegeben, so daß die gemeinsame Düsenanordnung abwechselnd aus den beiden Zuführkanälen gespeist wird, so daß die Phasen des Auftrags durch Abgabe von Material durch die Austrittsöffnungen sowie die Phasen der Unterbrechung der Abgabe von Material sehr kurz gehalten werden können. In vorteilhafter Weise sind die Ventilanordnungen ferner derart steuerbar, daß in einem dritten Betriebszustand eine Ventilanordnung den zugehörigen Zuführkanal freigibt und die andere Ventilanordnung den zugehörigen Zuführkanal intermittierend freigibt und verschließt.
Sind - gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung - die Zufuhrkanäle mit unterschiedlichen Materialquellen verbunden und werden aus diesem gespeist, so können diese unterschiedlichen Materialen innerhalb der Düsenanordnung miteinander vermischt und anschließend auf das Substrat aufgetragen werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1
eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen von flüssigem Klebstoff auf ein Substrat mit einem Auftragskopf in einer Teilschnittsdarstellung;
Fig. 2
eine Schnittdarstellung eines Teils einer Ventilanordnung aus Fig. 1 in geöffneter Stellung;
Fig. 3
den in Fig. 2 dargestellter Abschnitt in einer geschlossenen Stellung;
Fig. 4
ein Steuerteil der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in einer Schnittdarstellung;
Fig. 5
eine Seitenansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff mit zwei Auftragsköpfen und zwei Ventilanordnungen;
Fig. 6
eine Teilschnittdarstellung der Vorrichtung aus Fig. 5;
Fig. 7
eine vergrößerte Darstellung eines Auftragskopfs der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Vorrichtung;
Fig. 8
ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff mit zwei Auftragsköpfen und zwei Ventilanordnungen;
Fig. 9
eine Mundstückaufnahme einer Düsenanordnung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Querschnitt; und
Fig. 10
ein Mundstück einer Ventilanordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Querschnitt.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Auftragen von flüssigem Klebstoff auf ein relativ zu der Vorrichtung in Richtung des eingezeichneten Pfeils bewegbaren Substrat 1 weist einen Auftragskopf 2 auf. Der obere Teil des Auftragskopfes 2 umfaßt ein elektro-pneumatisch betätigbares Steuerteil 4 (vgl. Fig. 4), das an ein Grundteil 6 montiert ist. Eine Düsenanordnung 8 ist an der Unterseite des Grundteils 6 montiert. Das Grundteil 6 ist seinerseits an einem nicht dargestellten, ortsfesten Träger montiert. Das Steuerteil 4 ist mittels zweier Druckluftleitungen 10, 11 an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen, die etwa einen Druck von 6 bar bereitstellt. Mit Hilfe eines Magnetventils 12 kann das Steuerteil 4 mit Druckluft beaufschlagt werden. Das Grundteil 6 ist mit einer Bohrung 7 ausgebildet, in die ein unterer Abschnitt des Steuerteils 4 eingesetzt ist. In dem Grundteil 6 sind im oberen Bereich zwei Anschlußbohrungen 21, 23, die wahlweise mit einer Druckluftleitung verbunden werden können. Im in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Bohrung 23 mit einem Stopfen 25 verschlossen.
Das in Fig. 4 vergrößert dargestellte Steuerteil 4 ist mit einer in den Fig. 2 und 3 teilweise dargestellten Ventilanordnung zum Regulieren der von der Düsenanordnung 8 abgegebenen und auf das Substrat 1 aufzutragenen Klebstoffmenge ausgebildet, um den Klebstofffluß unterbrechen und freigeben zu können. Die Ventilanordnung umfaßt im wesentlichen einen Ventilkörper 14, einen mit diesem verbundenen stabförmigen Schaftabschnitt 16, und einen Ventilsitz 44. Der Ventilkörper 14 wirkt mit dem Ventilsitz 44 derart zusammen, daß der Materialfluß durch Bewegung des Ventilkörpers 14 in eine Schließstellung unterbrochen und durch Bewegung in eine Öffnungsstellung freigegeben wird. Der Ventilkörper 14 kommt durch eine Bewegung entgegen der Flußrichtung des Materials mit dem Ventilsitz in Berührung, um den Materialfluß zu unterbrechen.
Ein Differenzdruck-Kolben 18 ist an dem oberen bewegbaren Schaftabschnitt 16 befestigt. Der Kolben 18 ist in einer Bohrung 20 in einem Grundkörper 22 axial verschieblich angeordnet. Der Kolben 18 ist mit einer zentralen Bohrung 20 ausgebildet, in der ein Teil des Schaftabschnitts 16 angeordnet ist. Auf ein am Ende des Schaftabschnitts 16 ausgebildetes Außengewinde ist eine Mutter 24 aufgeschraubt, die den Kolben 18 an dem Schaftabschnitt 16 sichert.
Oberhalb des Kolbens 18 ist ein mit Gas befüllbarer Raum 26 vorgesehen, der mit Gasdruck beaufschlagbar ist. Hierdurch kann eine Kraft auf den Kolben 18 aufgebracht werden. Unterhalb des Kolbens 18 ist ein weiterer mit Gas befüllbarer Raum 28 innerhalb der Bohrung 20 in dem Grundkörper 22 ausgebildet, der mittels eines Anschluß-Kanals 30 durch die Leitung mit Druckluft 10 beaufschlagbar ist. Der Kolben 18 weist eine obere Wirkfläche 34 auf, die größer ist als eine untere Wirkfläche 36, so daß bei gleichem Druck in den Räumen 26 bzw. 30 unterschiedlich große resultierende Kräft auf den Kolben 18 wirken. Bei gleichen Drücken würde der Kolben - in Fig. 4 nach unten - in Richtung auf die Düsenanordnung 8 gedrückt werden, so daß der Ventilkörper 14 in seine Öffnungsstellung gedrückt wird. Der Kolben 18 ist in nicht näher beschriebener Weise mit O-Ringen gegenüber dem Grundkörper 22 abgedichtet.
In dem Raum 28 ist konzentrisch zum im wesentlichen zylindrischen Schaftabschnitt 16 eine Spiral-Feder 32 angeordnet, die mit ihrer Federkraft auf den Kolben 18 wirkt und diesen - in Fig. 4 nach oben - in die Schließstellung der Ventilanordnung vorspannt.
Zum Öffnen der Ventilanordnung und somit Freigeben des Klebstoffflusses wird im Ausführungsbeispiel das Magnetventil 12 (Fig. 1) geöffnet. Dadurch wird in dem Raum 26 ein Druck erzeugt, der etwa dem der Druckluftquelle entspricht und der auf die Wirkfläche 34 wirkt. Im Raum 28 herrscht durchgehend der Druck der Druckluftquelle. Da die Wirkfläche 34 größer ist als die Wirkfläche 28, wird der Kolben 18 in Richtung auf das Substrat 1 bewegt. Zum Schließen der Ventilanordnung und somit Unterbrechen des Klebstoffflusses wird das Magnetventil 12 derart geschaltet, daß der Druck in dem Raum 26 reduziert wird. Zu diesem Zweck wird Druckluft aus dem Magnetventil 12 an die Umgebung abgelassen. Durch diese Druckreduzierung in dem Raum 26 wird der Kolben 18 durch die an der Wirkfläche 36 angreifende resultierende Kraft "nach oben" gedrückt und der Ventilkörper 14 wird in die Schließstellung bewegt. Hierbei wirkt die Federkraft der Feder 32 unterstützend.
Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, weist der Schaftabschnitt 16 des Ventils 14 eine Einkerbung 38 als Markierung auf, die von außen durch ein Sichtfenster 40 in dem Steuerteil 4 sichtbar ist, so daß die Stellung des beweglichen, am Schaftabschnitt 16 befestigten Ventilkörpers 14 von außen erkennbar ist.
Zum Zuführen von Klebstoff zu der Düsenanordnung 8, von der der Klebstoff abgegeben und auf das Substrat 1 aufgetragen wird, ist in einem unteren Abschnitt des Steuerteils 4 ein Klebstoff-Zuführkanal 46 ausgebildet, der mittels eines Anschlusses 48 mit Klebstoff aus einer Klebstoffquelle gespeist werden kann. Der Zuführkanal 46 ist im wesentlichen als zylindrische Bohrung innerhalb eines (Ring-) Körpers 50 ausgebildet. Am unteren Ende des Körpers 50 ist ein Ring 52 befestigt, der ebenfalls mit einer zentralen Durchgangsbohrung versehen ist, die Teil des Zuführkanals 46 ist.
An dem Ring 52 ist der Ventilsitz 44 ausgebildet, der in den Fig. 2 und 3 als ringförmige Kante dargestellt ist. Der Ventilsitz 44 kann an die Form des Ventilkörpers 14 angepaßt sein. Er kann geschliffen und gehärtet sein. Mittels eines O-Rings 54 ist der Ring 52 realtiv zum Grundteil 6 abgedichtet. Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, ist der Ventilkörper 14 innerhalb eines im wesentlichen zylindrischen Raumes 56 angeordnet, der in dem Grundteil 6 ausgebildet ist. Dem Raum 56 schließt sich in Strömungsrichtung ein Durchlaß 58 an, durch den Klebstoff in die Düsenanordnung 8 strömen kann.
Der einstückig mit dem Schaftabschnitt 16 ausgebildete Ventilkörper 14 ist ebenso wie der Schaftabschnitt 16 rotationssymetrisch ausgebildet und weist einen sich an den Schaftabschnitt 16 anschließenden kegelstumpfförmigen Abschnitt 60 auf, der mit dem Ventilsitz 44 in der Schließstellung in Berührung ist, wie in Fig. 3 dargestellt ist. An den Abschnitt 60 schließt sich stromabwärts ein im wesentlichen kreisscheibenförmiger Abschnitt 62 an, der weiter stromabwärts in einen wiederum kegelstumpfförmigen Abschnitt 64 übergeht, der das unteres Ende des Körpers 14 markiert. Ausgehend von dem Schaftabschnitt 16 hat der Körper 14 zunächst einen sich erweiternden Querschnitt, dann einen konstantbleibenden Querschnitt und weiter stromabwärts einen sich verjüngenden Querschnitt. Er weist einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Innendurchmesser des Zuführ-Kanals 46, so daß bei Bewegung des Schaftabschnitts 16 zusammen mit dem Ventilkörper 14 letzterer an dem Ventilsitz 44 zur Anlage kommt. Der Durchmesser des Schaftabschnitts 16 ist geringer als der des Zuführkanals 46, so daß zwischen beiden ein Ringkanal ausgebildet ist.
Alternativ kann der Ventilkörper 14 im wesentlichen als Kugel oder Kreisscheibe ausgebildet sein, die an dem Schaftabschnitt 16 angebracht, vorzugsweise einstückig mit dieser ausgebildet ist.
Der Durchlaß 58 mündet in einen innerhalb der als Schlitzdüsenanordnung ausgebildeten Düsenanordnung 8 ausgebildeten Kanal 66, der in einer in Fig. 9 dargestellten Mundstückaufnahme 68 als gerade Durchgangsbohrung ausgebildet ist. In Fig. 9 ist der Kanal 66 schräg relativ zu einer Vertikalachse angeordnet. An die Mundstückaufnahme 68 ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ein Mundstück 70 montiert, das separat in Fig. 10 dargestellt ist und mittels eines in einer Bohrung 71 angeordneten Bolzens an der Mundstückaufnahme 68 angeschraubt ist. Im montierten in Fig. 1 dargestellten Zustand mündet eine elliptische, untere Öffnung des schrägverlaufenden Kanals 66 in einen im Betrieb horizontal angeordneten Verteilerkanal 72, in dem der Klebstoff in mehrere nicht dargestellte Austrittskanäle geleitet wird, die in an sich bekannter Weise mittels eines zwischen der Mundstückaufnahme 66 und dem Mundstück 70 angeordneten Distanzbleches gebildet sind. Die Austrittskanäle sind als längliche Schlitze ausgebildet und münden an einem unteren Ende der Düsenanordnung 8 (Fig. 1) in schlitzförmige Austrittsöffnungen, von denen Material abgegeben werden kann.
Nahe der Austrittsöffnungen weist die Düsenanordnung 8 einen während des Auftrags mindestens teilweise mit dem sich relativ zur Austrittsöffnung bewegenden Substrat in Kontakt befindlichen, äußeren Kontaktbereich 74 auf, der an dem Mundstück 70 angeordnet ist. Der Kontaktbereich 74 hat, wie aus den Fig. 1 und 10 ersichtlich ist, einen relativ zum Substrat 1 divergierenden, gekrümmten Abschnitt. Er erstreckt sich ausgehend von einer Austrittsöffnung entgegen der Bewegungsrichtung des Substrats 1 - in Fig. 1 nach links - und ist im Querschnitt (Fig. 10) teilkreisförmig ausgebildet. In Fig. 1 ist das Substrat eben dargestellt und liegt an dem Kontaktbereich 74, es kann aber einen leicht gekrümmeten Verlauf aufweisen, beispielsweise wenn es als von Rollen geführte Folie ausgebildet ist.
Das sich bewegende Substrat 1 wird von dem gekrümmten Abschnitt des Kontaktbereichs 74 zu der Austrittsöffnung oder den mehreren in Reihe nebenenander angeordneten Austrittsöffnungen der Schlitzdüsenanordnung geführt, wie in Fig. 10 durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Ist die Austrittsöffnung der Düsenanordnung im Betrieb nicht exakt relativ zum Substrat 1 ausgerichtet, beispielsweise weil das Substrat von einer Führungsvorrichtung nicht genau auf einer gewünschten Bahn geführt wird oder weil der gesamte Auftragskopf 2 nicht exakt in einer gewünschten Position am Träger angeordnet ist, dann wird das Substrat von dem Kontaktabschnitt ebenfalls zu der Austrittsöffnung geführt. Versuche haben beispielsweise ergeben, daß in dem Fall, daß das Substrat 1 im wesentlichen horizontal angeordnet ist und relativ hierzu eine Auftragskopf-Achse 75, die parallel zu einen Austrittskanal in der Düsenanordnung angeordnet ist, um bis zu etwa 20% gegenüber einer Vertikalachse geneigt ist, ein guter Klebstoffauftrag noch realisiert werden kann, da das Substrat in diesem Fall von dem Kontaktbereich 74 so zu einer Austrittsöffnung geführt wird, daß ein sauberer Klebstoffauftrag realisiert werden kann.
In Bewegungsrichtung des Substrats 1 hinter einer Austrittsöffnung weist die Düsenanordnung 8 eine Abrißkante 76 auf, die an der Mundstückaufnahme 68 angeordnet ist. In Bewegungsrichtung des Substrats hinter der Abrißkante verläuft ein Rand 79 der Mundstückaufnahme 68 in einem gegenüber einer Achse 77 (und damit in den Fig. gegenüber einer Vertikalachse) spitzen Winkel. In dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel zwischen dem Rand 79 und der Achse 77 etwa 20°.
Die Fig. 5 und 6 zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigem Material, bei der zwei zuvor anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebene Auftragsköpfe 78, 80 an einem Grundteil 82 befestigt und im wesentlichen rechtwinklig zueinander angeordnet sind. Die Vorrichtung weist somit zwei Zuführkanäle auf, die eine gemeinsame Düsenanordnung 84 mit Klebstoff versorgen. Die beiden Ventilanordnungen der Auftragsköpfe 78 und 80 sind mittels einer Steuereinrichtung 77 elektro-pneumatisch steuerbar. Die Düsenanordnung 84 weist, wie zuvor anhand der Fig. 9 und 10 beschrieben, eine Mundstückaufnahme 86 sowie ein an dieser befestigtes Mundstück 88 auf. Das Mundstück 88 ist mit einem gekrümmten Kontaktbereich 74 ausgebildet, der mindestens teilweise mit einem Substrat in Eingriff kommt.
Die beiden Ventilanordnungen der Auftragsköpfe 78, 80 sind so steuerbar, daß in einem ersten Betriebszustand beide Ventilanordnungen zeitgleich den Zuführkanal 46 für einen Materialfluß freigeben und in einem zweiten Betriebszustand die Ventilanordnungen abwechselnd den jeweiligen Zuführkanal 46 freigeben bzw. verschließen. Auf diese Weise kann entweder ein abwechselnd intermittierender Betrieb der beiden Auftragsköpfe 78, 80 oder ein gleichzeitiger Materialfluß durch beide Auftragsköpfe 78, 80 realisiert werden. Werden die beiden Zuführkanäle 46 aus unterschiedlichen Materialquellen gespeist (nicht dargestellt), so können während des ersten Betriebszustandes die beiden aus den unterschiedlichen Materialquellen stammenden Materialen miteinander vermischt werden und auf ein Substrat aufgetragen werden oder in dem zweiten Betriebszustand abwechselnd die unterschiedlichen Materialen auftragen.
Fig. 7 zeigt einen Teil des Auftrageskopfs 78 und die Steuereinrichtung 77 sowie Durckluftleitungen 90, 92, durch die das Steuerteil zur Bewegung des Ventilkörpers 14 mit Druckluft beaufschlagt werden kann.
Fig. 8 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigem Material mit zwei Auftragsköpfen 94, 96 die parallel zueinander angeordnet sind und eine Schlitzdüsenanordnung 98 mit Material speisen. Die Auftragsköpfe 94, 96 dieser Vorrichtung sind im wesentlichen identisch ausgebildet, wie der anhand der Fig. 1 - 4 beschriebene Auftragskopf 2, und sind auf gleiche Weise steuerbar, wie die zuvor anhand der Fig. 5 - 7 beschriebene Vorrichtung, so daß auf die vorstehende Beschreibung Bezug genommen wird. Mittels zweier Anschlüsse 100, 102 sowie zweier Klebstoff-Filter 104, 106 wird Klebstoff zu zwei Anschlüssen 48 in dem Steuerteil 4 (vgl. Fig. 4) eingeleitet. Die Klebstoffströme sind mittels zweier individuell steuerbarer Ventilanordnungen der Auftragsköpfe 94, 96 unabhängig voneinander auf die zuvor beschriebene Weise steuerbar und speisen die gemeinsame Schlitzdüsenanordnung 98.
Nachfolgend ist die Betriebsweise der zuvor beschriebenen Vorrichtungen beschrieben:
Aus einer oder mehrerer Klebstoffquellen wird flüssiger Klebstoff oder ein anderes fließfähiges Material mittels Zuführleitungen (nicht dargestellt) in einen Auftragskopf 2, 78, 80, 94, 96 eingeleitet und in den Zuführkanal 46 (Fig. 2 bis 4) eines Steuerteils 4 eingeleitet. In der Öffnungsstellung des Ventilkörpers 4 (Fig. 2) strömt das Material durch den zwischen dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 60 und dem Ventilsitz 44 gebildeten Durchlaß in den zylindrischen Raum 56 und weiter durch den Durchlaß 58 in die Düsenanordnung 8, dort durch den schräg in der Mundstückaufnahme 68 ausgebildeten Kanal 66 in den im wesentlichen horizontalen Verteilerkanal 72 in dem Mundstück 70. Das Material wird in dem Verteilerkanal 72 auf mehrere schlitzförmige Austrittskanäle verteilt und strömt in Richtung auf die mehreren schlitzförmigen Austrittsöffnungen am unteren Ende der Düsenanordnung 8, um von diesem abgegeben und auf das sich bewegende Substrat 1 aufgetragen zu werden.
Das Substrat kann eine dünne Folie aus Kunststoff sein, das mittels mehrerer Rollen geführt wird. In Fig. 1 liegt das Substrat im wesentlichen in einer Ebene und steht mit dem Kontaktbereich 74, genauer gesagt mit einem Teil des gekrümmten Abschnitts des Kontaktbereichs 74 in Berührung. Versuche haben gezeigt, daß durch den relativ zum Substrat 1 divergierenden, gekrümmten Abschnitt des Kontaktbereichs 74 eine für den Materialauftrag optimale Führung und Anordnung des Substrats 1 relativ zur Austrittsöffnung verwirklicht wird. Durch die Abrißkante 76 in Bewegungsrichtung des Substrats hinter der Austrittsöffnung ist gewährleistet, daß sich zwischen der Mundstückaufnahme 68 und dem Substrat 1 kein Material staut, das im Falle eines sich Ablösens von dem Teil der Mundstückaufnahme 68, die dem Substrat 1 gegenüberliegt, zu einem ungleichmäßigen Auftrag von Material führen könnte. In den Ausführungsbeispielen ist die Düsenanordnung 8 als Schlitzdüsenanordnung für einen flächigen Auftrag ausgebildet, sie könnte ebenfalls als Düsenanordnung ausgebildet sein, deren Austrittsöffnungen andere Formen aufweisen.
Die Auftragsköpfe können mit Hilfe der Steuereinrichtung 77 derart gesteuert werden, daß ein kontinuierlicher oder diskontinuierlicher intermittierender Materialauftrag auf das Substrat vorgenommen wird. Durch eine entsprechende Steuerung der Druckluft kann der Ventilkörper 14 während einer Minute bis zu etwa 1200 Mal geöffnet bzw. geschlossen werden.
Im intermittierenden Betrieb wird der Kolben 18 über die Leitungen 10, 11, 90, 92 mit Druckluft beaufschlagt, die in den Räumen 26 und 28 mit variierenden Drücken bereitgestellt werden kann. In der Öffnungsstellung des Ventilkörpers 14 wird der Kolben 18 durch eine in Richtung auf das Substrat 1 nach unten wirkende Kraft in die in Fig. 2 dargestellte Stellung gedrückt. Hierzu wird das Magnetventil 12 (Fig 1) geöffnet, und Druckluft wirkt auf den Kolben 18. Da die Wirkfläche 34 größer ist, als die Wirkfläche 36, wird der Kolben in Richtung auf das Substrat 1 bewegt. Wird der Druck der Druckluft in dem Raum 26 gegenüber dem zuvor beschriebenen Zustand reduziert, indem ein Magnetventil betätigt wird, so wirkt auf den Kolben 18 einerseits die Kraft der Feder 32 nach oben, und gleichzeitig wird eine Kraft in die gleiche Richtung erzeugt, deren Größe sich im wesentlichen als das Produkt aus Druck und Wirkfläche 36 berechnen läßt. Der Kolben 18 wird nun zusammen mit dem Schaftabschnitt 16 nach oben bewegt, so daß der Ventilkörper 14 in Richtung auf den Ventilsitz 44 (Fig. 2 und 3) bewegt wird, bis er mit dem Ventilkörper 44 in Berührung ist, wie in Fig. 3 dargestellt ist.
Durch die bewegliche Anordnung des Ventilkörpers 14 wirkt dieser innerhalb des zylinderischen Raumes 56 während der Schließbewegung nach Art eines innerhalb eines Zylinders angeordneten Kolbens und erzeugt eine Druckverminderung in dem zylindrischen Raum 56. Ferner haftet Klebstoff an der Oberfläche des Ventilkörpers 14 an, so daß das anhaftende Material zusammen mit dem sich entgegen der Flußrichtung des Materials während des Materialauftrags bewegenden Ventilkörper 14 nach oben "mitgezogen" wird.
Durch die Bewegung des Ventilkörpers 14 stromaufwärts während des Schließens kommt es innerhalb des Zuführkanals 46, dem zylindrischen Raum 56, dem Durchlaß 58 sowie den Austrittskanälen zu einer (geringen) Rückströmung entgegen der Strömungsrichtung während des Materialauftrags, wie in Fig. 3 durch die eingetragenen Pfeile angedeutet ist, so daß aufgrund dieser Rückströmung erreicht wird, daß während der Schließbewegung abrupt der Austritt von Material durch die Austrittsöffnungen und somit der Materialauftrag auf das Substrat 1 unterbrochen wird, so daß ein Auftragsmuster mit scharfen Begrenzungslinien ohne wesentliche Nachlaufzonen auf das Substrat aufgetragen werden kann. Durch eine Bewegung des Ventilkörpers 14 stromabwärts in Richtung auf die Öffnungsstellung wird von dem Ventilkörper 14 Material in Richtung auf den Durchlaß 58 gedrückt.
Dadurch, daß zwei bei den in den Fig. 5 - 8 dargestellten Vorrichtungen je zwei Auftragsköpfe 78, 80, 94, 96 eine Düsenanordnung mit Material speisen, können die Ventilanordnungen der beiden Auftragsköpfe derart mit Hilfe der Steuereinrichtung gesteuert werden, daß die Ventilanordnungen abwechselnd den Zuführkanal für einen Materialfluß freigeben bzw. verschließen, so daß ein Auftragsbild auf dem Substrat 1 erzeugt werden kann, das in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Substrats 1 sehr geringe Zwischenräume zwischen einzelnen Auftragszonen und geringe Breiten der Auftragszonen aufweist. Dies kann beispielweise erwünscht sein, wenn das während des Auftrags einstückige Substrat 1 später in mehrere Teile separiert werden soll, die jeweils eine definierte Zone mit Materialauftrag versehen sind.
Alternativ kann die Vorrichtung derart mit Hilfe der Steuereinrichtung geschaltet werden, daß beide Auftragsköpfe gleichzeitig geöffente Ventilanordnungen aufweisen, so daß durch beide Zuführkanäle Material zu den Austrittsöffnungen (oder einer Austrittsöffnung) gefördert und aufgetragen wird. Wird eine der beide Ventilanordnungen in die Schließstellung gebracht, in der der Materialfluß durch den Zuführkanal unterbrochen wird, während die andere Ventilanordnung in der Öffnungsstellung bleibt, so entsteht ein im Vergleich zu dem Betriebszustand, in dem beide Ventilanordnungen in der Öffnungsstellung sind, ein geringerer Materialsaustritt durch die Auftrittsöffnung (oder Austrittsöffnungen). Wird eine Ventilanordnung kontinuierlich und die andere intermittierend betrieben, so kann ein Auftragsbild auf dem Substrat 1 erzeugt werden, welches Zonen stärkeren und geringeren Auftrags auf dem Substrat aufweist.

Claims (25)

  1. Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigem Material auf ein bewegbares Substrat (1), insbesondere zum intermittierenden Auftragen von flüssigem Klebstoff, mit mindestens einem Zuführkanal (46) zum Zuführen von fließfähigem Material, mindestens einer Düsenanordnung (8) mit mindestens einem mit dem Zuführkanal (46) verbundenen und in eine Austrittsöffnung zum Abgeben von Material mündenden Austrittskanal sowie mit einer Ventilanordnung zum Unterbrechen des Materialflußes, die einen bewegbaren Ventilkörper (14) sowie einen Ventilsitz (44) aufweist, wobei der Ventilkörper (14) mit dem Ventilsitz (44) derart zusammenwirkt, daß der Materialfluß durch Bewegung des Ventilkörpers (14) in eine Schließstellung unterbrochen und in eine Öffnungsstellung freigegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) durch eine Bewegung entgegen der Flußrichtung des Materials mit dem Ventilsitz (44) in Berührung kommt, um den Materialfluß zu unterbrechen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) an einem Schaftabschnitt (16) befestigt ist, der relativ zu dem Schaftabschnitt (16) einen erweiterten Querschnitt aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) im wesentlichen als Kugel ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Abschnitt (60) aufweist, der mit dem Ventilsitz (44) in Berührung bringbar ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) einen sich an den kegelstumpfförmigen Abschnitt (60) anschließenden, im wesentlichen kreisscheibenförmigen Abschnitt (62) aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) einen weiteren im wesentlichen kegelstumpfförmigen Abschnitt (64) aufweist, der sich an den kreisscheibenförmigen Abschnitt (62) anschließt.
  7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftabschnitt (16) an einem beidseitig mit Druckluft (10) beaufschlagbaren Differenzdruck-Kolben (18) befestigt ist, der durch Druckbeaufschlagung zusammen mit dem Ventilkörper (14) bewegbar ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (18) zwei gegenüberliegende, unterschiedlich große mit Druckluft beaufschlagbare Wirkflächen (34, 36) aufweist, die unabhängig voneinander mit Druckluft beaufschlagbar sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (18) so angeordnet ist, daß der Kolben (18) den Ventilkörper (14) mittels einer an der größeren Wirkfläche (34) erzeugten Kraft in die Öffnungsstellung bewegt.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
    gekennzeichnet durch eine mit dem Differenzdruck-Kolben (18) zusammenwirkende Feder, die mit ihrer Federkraft mittels des Kolbens (18) den Ventilkörper (14) in Richtung auf die Schließstellung vorspannt.
  11. Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14) in der Öffnungsstellung im wesentlichen in einer zylindrischen Ausnehmung angeordnet ist.
  12. Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
    bei der die Düsenanordnung im unteren Bereich nahe der Austrittsöffnung einen teilweise während des Auftrags mit dem sich relativ zur Austrittsöffnung bewegenden Substrat (1) in Kontakt kommenden äußeren Kontaktbereich (74) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Kontaktbereich (74) einen relativ zum Substrat (1) divergierenden, gekrümmten Abschnitt aufweist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß sie nach mindestens einem der kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbereich (74) sich ausgehend von der Austrittsöffnung entgegen der Bewegungsrichtung des Subtrats (1) erstreckt.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß der gekrümmte Abschnitt im Querschnitt teilkreisförmig ausgebildet ist.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß in Bewegungsrichtung des Substrats (1) dicht hinter der Austrittsöffnung eine Abrißkante (76) ausgebildet ist, an der das Substrat (1) auf seiner Bewegungsbahn außer Berührung von dem Kontaktabschnitt kommt.
  17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenanordnung (8) als Schlitzdüsenanordnung ausgebildet ist, bei der der Zuführkanal (46) für das Material in einen Verteilerkanal (72) mündet, an den stromabwärts mindestens ein Austrittskanal mit einer schlitzförmigen Austrittsöffnung angeschlossen ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenanordnung (8) im wesentlichen aus einer Mundstückaufnahme (68) und einem an diesem befestigten Mundstück (70) besteht, das den unteren Kontaktbereich (70) aufweist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, daß in der Mundstückaufnahme (68) eine gerade Durchgangsbohrung als Kanal (66) zum Zuführen von Material in den Verteilerkanal (72) ausgebildet ist, die von dem Zuführkanal (46) mit Material gespeist wird und deren untere Austrittsöffnung in den Verteilerkanal (72) mündet.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsbohrung im Betrieb schräg gegenüber einer Vertikalachse angeordnet ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen der geraden Durchgangsbohrung und einer Vertikalachse etwa 45° beträgt.
  22. Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
    bei der mindestens zwei Zuführkanäle, die eine gemeinsame Düsenanordnung speisen, sowie mindestens zwei in je einen Zuführkanal (46) angeordnete mittels einer Steuereinrichtung (77) steuerbare Ventilanordnungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnungen derart steuerbar sind, daß in einem ersten Betriebszustand beide Ventilanordnungen zeitgleich den zugehörigen Zuführkanal (46) für einen Materialauftrag freigeben und in einem zweiten Betriebszustand die Ventilanordnungen abwechselnd den jeweiligen Zuführkanal (46) freigeben bzw. verschließen.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführkanäle aus unterschiedlichen Materialquellen gespeist werden.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 22,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnungen derart steuerbar sind, daß in einem dritten Betriebszustand eine Ventilanordnung den zugehörigen Zuführkanal (46) freigibt und die andere Ventilanordnung den zugehörigen Zuführkanal intermittierend freigibt und verschließt.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet, daß sie nach mindestens einem der kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bis 21 ausgebildet ist.
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