WO2010085941A2 - Apparatus for modifying the surfaces of web, plate and sheet products using a device for generating plasma - Google Patents

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WO2010085941A2
WO2010085941A2 PCT/DE2010/000082 DE2010000082W WO2010085941A2 WO 2010085941 A2 WO2010085941 A2 WO 2010085941A2 DE 2010000082 W DE2010000082 W DE 2010000082W WO 2010085941 A2 WO2010085941 A2 WO 2010085941A2
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chamber
counter electrode
hollow body
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Alexander Rau
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Ahlbrandt System Gmbh
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    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
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    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/47Generating plasma using corona discharges

Definitions

  • DE 195 38 176 A1 describes a device in which air flows around electrodes in a housing, wherein the gas stream is conducted in the direction of the treated surface.
  • EP 0 914 876 B1 reports a process in which a gas mixture is introduced via a distributor between roller electrodes, wherein the rollers are covered by the web material.
  • edges extending transversely to the direction of movement between the side walls and the lower wall are curved and that the average radius of curvature of the edges is greater than 8 mm, preferably greater than 10 mm.
  • the curvature is formed by a quarter arc, since such a curved edge on the one hand easily is to produce and on the other hand so that a fluidically optimal effect can be achieved.
  • the gap between the electrode and the product is uniformly filled over its entire width with a plasma, if several rows of outlet openings are provided, which are arranged one behind the other viewed in the direction of movement of the goods.
  • the openings are designed so that even at low flow rates, a uniform media outlet over the entire electrode width is possible.
  • the electrode is made of aluminum or stainless steel.
  • the electrode may be provided with a non-conductive coating to provide the benefits of barrier discharge, even when the counter electrode is bare.
  • This non-conductive coating can z. B. simply be an oxide layer, as occurs in the anodizing of aluminum, or a ceramic layer.
  • the counterelectrode is not positioned outside, but installed in the hollow body electrode opposite the outlet openings, the counterelectrode is thus in a chamber of the electrode, the plasma is generated in the hollow body of the electrode when the high voltage is applied and due to the overpressure in the electrode through the openings of the electrode discharged.
  • the counter electrode is arranged above the outlet openings, wherein the distance of the counter electrode to the bottom wall in the region of the outlet openings is smaller than 1 mm. It has been shown that optimal effects can thus be achieved.
  • each show in cross section: 1 shows a first embodiment in which the electrode is a single chamber system and the counter electrode is arranged below the electrode, wherein the product to be treated passes through the gap between electrode and counter electrode,
  • FIG. 2 shows a second embodiment in which the electrode has a two-chamber system
  • Fig. 4 shows a fourth embodiment, wherein the counter electrode is arranged in the chamber of the electrode.
  • an electrode 1 which is designed as a hollow profile bar, which extends perpendicular to the plane of the drawing.
  • the cross-section of the profile is rectangular, the surface of the long sides being parallel to a web 2 to be treated. Instead of a web can also be treated a sheet or sheet goods.
  • the individual plates or sheets pass successively past the electrode and thus also form a path in their sequence.
  • a closed chamber 3 is formed, which extends over the width of the web 2 and is closed at the ends of the profile with caps, not shown here.
  • edges between the short and long sides of the profile and in particular the web-facing edges 4, 5 are curved.
  • a gas inlet 6 At the top of the electrode 1 facing away from the web there is a gas inlet 6.
  • a flat and compact counter electrode 8 is arranged below the electrode 1. As a result of the gap 9 formed between the electrode 1 and the counterelectrode 8, the web 2 runs in the direction of the arrow 10.
  • the electrode 1 has two chambers 3, 3 'and thus forms a two-chamber system.
  • the chambers 3, 3 ' are parallel to each other and transverse to the web 2.
  • Each chamber 3, 3 1 has its own gas inlet
  • the counter-electrode 8 is constructed symmetrically to the electrode 1 and thus also has a chamber 5a with a gas inlet 6a and gas outlets 7a.
  • the counter electrode 8 is disposed opposite to the electrode 1.
  • the gas outlets 7, 7a of counter electrode 8 and electrode 1 are located on opposite sides to the gap 9, through which the web 2 is passed.
  • a flat and compact counterelectrode 8 is arranged in the chamber 3 of the electrode 1.

Abstract

The invention is based on the problem of improving an apparatus for modifying the surfaces of webs using a device for generating plasma, in particular of ensuring that uniform plasma is created. For this purpose, the invention proposes to round the edges (4, 5) of the electrode (1) such that the flow in this region does not become turbulent. In addition, the media flow is conducted through the hollow electrode (1), achieving cooling of the same. The counter electrode (8) is preferably arranged in the hollow electrode (1).

Description

Beschreibung description
Vorrichtung zum Modifizieren der Oberflächen von Bahn-, Platten- und Bogenware mit einer Einrichtung zur Erzeugung einesDevice for modifying the surfaces of sheet, plate and sheet goods with a device for producing a
Plasmasplasma
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Modifizieren der Oberflächen von Bahn- , Platten- und Bogenware mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Plasmas mit Hilfe einer Corona- oder Barriereentladung bei Atmosphärendruck, wobei die Plasmaerzeugungsvorrichtung mit einer Elektrode und einer Gegenelektrode versehen ist, wobei wenigstens eine der Elektroden aus einem Hohlkörper aus leitfähigem Material besteht, der eine aus leitfähigem Material bestehende untere Wand, eine obere Wand und zwei Seitenwände aufweist, wobei die Wände wenigstens eine Kammer einschließen, die über einen Gaseinlass zum Einleiten eines gasförmigen Mediums in die Kammer verfügt, wobei die der Ware zugewandte untere Wand wenigstens eine Reihe von nebeneinander liegenden Austritts- Öffnungen für das Medium aufweist und wobei die Austrittsöffnungen so angeordnet sind, dass das Gas den Austrittsöffnungen über die nach innen gerichtete Wandfläche der unteren Wand quer zur Reihe der Austrittsöffnungen zufließen kann, und mit einer Transporteinrichtung, um die Ware in einer quer zur Reihe der Austrittsöffnungen liegenden Bewegungsrichtung an der aus einem Hohlkörper bestehenden Elektrode vorbeizuführen.The invention relates to a device for modifying the surfaces of sheet, plate and sheet goods with a device for generating a plasma by means of a corona or barrier discharge at atmospheric pressure, wherein the plasma generating device is provided with an electrode and a counter electrode, wherein at least one of the electrodes is a hollow body of conductive material having a conductive wall bottom wall, a top wall and two side walls, the walls including at least one chamber having a gas inlet for introducing a gaseous medium into the chamber, wherein the bottom wall facing the commodity has at least one row of adjacent outlet openings for the medium and wherein the outlet openings are arranged such that the gas exits the outlet openings via the inwardly directed wall surface of the bottom wall transverse to the row of exit can flow openings, and with a transport device to pass the goods in a direction transverse to the row of the outlet openings movement direction of the existing of a hollow body electrode.
Eine solche Vorrichtung ist in der WO 2007/017271 beschrieben.Such a device is described in WO 2007/017271.
Grundsätzlich ist es bekannt, dass in Corona- oder Barriereentladungen auch bei Atmosphärendruck Plasmen ent- stehen. Die in die Entladungszone eingebrachten Gase bestimmen dabei die Eigenschaften der jeweils entstehenden Plasmen. Im Allgemeinen wird die Entladung einfach an Luft durchgeführt und z. B. zur chemischen Modifizierung von Oberflächen in einem trockenen Prozess verwendet . Bei der Behandlung von Bahn-, Platten- oder Bogenware in einem kontinuierlichen Prozess in Luftatmosphäre ist dabei auch bei hohen Bahngeschwindigkeiten keine spezielle Schleusentechnik nötig.In principle, it is known that in corona or barrier discharges, plasmas also occur at atmospheric pressure. stand. The gases introduced into the discharge zone determine the properties of the resulting plasmas. In general, the discharge is simply carried out in air and z. B. used for chemical modification of surfaces in a dry process. When treating web, sheet or sheet goods in a continuous process in air atmosphere, no special lock technology is required even at high web speeds.
Wenn allerdings eine von Luft abweichende GasZusammensetzung verwendet werden soll, muss diese durch geeignete Maßnahmen im Entladungsbereich eingestellt werden. Dazu bedarf es in kontinuierlichen Prozessen einer entsprechenden Schleusentechnologie und einer Zuführung für die erwünschten Medien in den Entladungsbereich.However, if an off-gas composition is to be used, it must be adjusted by appropriate measures in the discharge area. In continuous processes, this requires a corresponding lock technology and a feed for the desired media into the discharge area.
Zur Zuführung von Gasen in den Entladungsbereich sind verschiedene Konzepte möglich. In der DE 195 38 176 Al ist eine Vorrichtung beschrieben, in der Elektroden in einem Gehäuse von Luft umströmt werden, wobei der Gas- strom in Richtung der behandelten Oberfläche geleitet wird.For the supply of gases in the discharge area various concepts are possible. DE 195 38 176 A1 describes a device in which air flows around electrodes in a housing, wherein the gas stream is conducted in the direction of the treated surface.
In der WO 02/06503 A3 wird eine Vorrichtung beschrieben, in der Gase über eine poröse Keramik zwischen die Elektroden einer Barriereentladung geleitet werden.In WO 02/06503 A3 a device is described in which gases are passed over a porous ceramic between the electrodes of a barrier discharge.
EP 0 914 876 Bl berichtet von einem Verfahren, bei dem ein Gasgemisch über einen Verteiler zwischen Rollenelektroden eingebracht wird, wobei die Rollen von der Bahnware bedeckt werden.EP 0 914 876 B1 reports a process in which a gas mixture is introduced via a distributor between roller electrodes, wherein the rollers are covered by the web material.
Nachteil dieser Verfahren ist die indirekte Zufuhr der Gase in den Entladungsraum, die vor allem im kontinuierlichen Betrieb einen sehr hohen Gasverbrauch erfordert, um die erwünschte GasZusammensetzung im Entladungsbereich zu erzielen. Bereits bei der Verwendung etwas dickerer poröser Materialien wie Textilien wird mit den beschriebenen Verfahren keine ausreichende Gasdurchmischung im Material erreicht, so dass ein sehr ungleichmäßiges Plasma entsteht. Das Gleiche gilt für höhere Bahngeschwindigkeiten, bei denen ein Luftkissen über dem Material entsteht, so dass auch mit sehr aufwändigen Schleusensystemen Luftanteile in den Entladungsbereich eingebracht werden .Disadvantage of this method is the indirect supply of the gases in the discharge space, which requires a very high gas consumption, especially in continuous operation, to achieve the desired gas composition in the discharge area. Even with the use of somewhat thicker porous materials such as textiles, sufficient gas mixing in the material is achieved with the described methods, so that a very irregular plasma is formed. The same applies to higher web speeds, in which an air cushion over the material is formed, so that even with very complex lock systems air fractions are introduced into the discharge area.
In der oben schon erwähnten WO 2007/017271 wird daher vorgeschlagen, das Gas durch die Elektrode in den Entladungsbereich zu führen.In the already mentioned WO 2007/017271 it is therefore proposed to guide the gas through the electrode into the discharge area.
Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, mit einer möglichst einfachen und effektiven Zuführung die erwünschte Medienkonzentration im Entladungsbereich einzustellen, wobei eine zusätzliche Kühlung der Elektrode überflüssig wird.The invention is based on the object to set the desired media concentration in the discharge region with the simplest and most effective delivery, with additional cooling of the electrode is unnecessary.
Zur Lösung der Aufgabe ist vorgesehen, dass die quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Kanten zwischen den Seitenwänden und der unteren Wand gekrümmt ausgeführt sind und dass der mittlere Krümmungsradius der Kanten größer als 8 mm, vorzugsweise größer als 10 mm ist.To achieve the object, it is provided that the edges extending transversely to the direction of movement between the side walls and the lower wall are curved and that the average radius of curvature of the edges is greater than 8 mm, preferably greater than 10 mm.
Dies bedingt auch bei einer hohen Bahngeschwindigkeit eine turbulenzfreie Strömung, so dass die Medienkonzentration in dem Spalt zwischen Elektrode und Ware sehr gleichmäßig bleibt und der Eintrag von Fremdmedium minimiert wird.This requires a turbulence-free flow even at a high web speed, so that the media concentration in the gap between electrode and product remains very uniform and the entry of foreign medium is minimized.
Vorzugsweise wird die Krümmung von einem Viertelbogen gebildet, da eine derart gekrümmte Kante einerseits leicht herzustellen ist und andererseits damit eine strömungstechnisch optimale Wirkung erzielt werden kann.Preferably, the curvature is formed by a quarter arc, since such a curved edge on the one hand easily is to produce and on the other hand so that a fluidically optimal effect can be achieved.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn in der Kammer ein Überdruck aufgebaut ist, so dass das gasförmige Medium unter Druck aus den Austrittsöffnungen ausströmt.Another advantage arises when an overpressure is built up in the chamber, so that the gaseous medium flows out of the outlet openings under pressure.
Vorzugsweise ist dazu die Elektrode flach ausgeführt, wobei die Vorder- und Rückseite der Elektrode als Kreisabschnitte ausgeführt sind.Preferably, the electrode is designed to be flat, wherein the front and back of the electrode are designed as circular sections.
Die Elektrode lässt sich leicht herstellen, wenn sie aus einem Profil mit einem geschlossenen Querschnitt gebildet ist, wobei die Stirnseiten durch Kappen verschlossen sind.The electrode is easy to manufacture if it is formed from a profile with a closed cross-section, the end faces being closed by caps.
Der Spalt zwischen Elektrode und Ware wird über seine gesamte Breite gleichmäßig mit einem Plasma erfüllt, wenn mehrere Reihen von Austrittsöffnungen vorgesehen sind, die in Bewegungsrichtung der Ware gesehen hintereinander angeordnet sind. Die Öffnungen sind so gestaltet, dass auch bei kleinen Durchflussmengen ein gleichmäßiger Medienaustritt über die vollständige Elektrodenbreite möglich ist .The gap between the electrode and the product is uniformly filled over its entire width with a plasma, if several rows of outlet openings are provided, which are arranged one behind the other viewed in the direction of movement of the goods. The openings are designed so that even at low flow rates, a uniform media outlet over the entire electrode width is possible.
Um hohe Austrittsgeschwindigkeiten zu ermöglichen, ist die Elektrode auch für höhere Innendrücke (bis 6 bar) ausgelegt. Die Geometrie der Elektrode ist vorzugsweise stabförmig mit gerundeten bzw. ovalen Kanten, oder flächig mit gerundeten ovalen Kanten. Die Gegenelektrode kann von beliebigem Typ und Geometrie sein und ist jeweils gegenüber den Austrittsöffnungen zu positionieren.To enable high exit velocities, the electrode is also designed for higher internal pressures (up to 6 bar). The geometry of the electrode is preferably rod-shaped with rounded or oval edges, or flat with rounded oval edges. The counterelectrode can be of any type and geometry and must be positioned opposite the outlet openings.
Vorzugsweise besteht die Elektrode aus Aluminium oder Edelstahl . Die Elektrode kann mit einem nicht leitenden Überzug versehen werden, um die Vorzüge einer Barriereentladung zu gewährleisten, auch wenn die Gegenelektrode blank ausgeführt ist. Dieser nicht leitende Überzug kann z. B. einfach eine Oxid-Schicht sein, wie sie beim Eloxieren von Aluminium auftritt, oder eine Keramikschicht.Preferably, the electrode is made of aluminum or stainless steel. The electrode may be provided with a non-conductive coating to provide the benefits of barrier discharge, even when the counter electrode is bare. This non-conductive coating can z. B. simply be an oxide layer, as occurs in the anodizing of aluminum, or a ceramic layer.
Wird die Elektrode in einer dielektrischen Barriereentladung (z. B. mit einer Keramik beschichteten Walze als Gegenelektrode) mit Luftzufuhr betrieben, kann ein sehr viel homogeneres Entladungsbild erzeugt werden, was optisch durch das Verschwinden von Entladungsfilamenten beobachtet werden kann, wenn die Luftzufuhr eingeschaltet wird. Bei der Behandlung poröser Materialien wie Textilien führt die Strömung der Medien aus der Elektrode zu einer gleichmäßigen Behandlung des Materials, auch in tiefer liegenden Bereichen des Gewebes.When the electrode is operated in a dielectric barrier discharge (eg with a ceramic coated roller as counter electrode) with air supply, a much more homogeneous discharge image can be produced, which can be visually observed by the disappearance of discharge filaments when the air supply is switched on. In the treatment of porous materials such as textiles, the flow of media from the electrode results in uniform treatment of the material, even in deeper areas of the tissue.
Um verschiedene Medien in die Entladungszone einbringen zu können, ist vorgesehen, dass der Hohlkörper in mehrere quer zur Ware verlaufende Kammern unterteilt ist, die ein KammerSystem bilden, wobei jede Kammer einen Anschluss zum Einleiten eines gasförmigen Mediums und mit wenigstens einer Reihe von nebeneinander liegenden Austrittsöffnungen für das Medium versehen ist, wobei alle Austrittsöffnungen an einer Seite des Hohlkörpers angeordnet sind.In order to be able to introduce various media into the discharge zone, it is provided that the hollow body is subdivided into a plurality of chambers extending transversely to the goods, which form a chamber system, wherein each chamber has a connection for introducing a gaseous medium and at least one row of adjacent outlet openings is provided for the medium, wherein all outlet openings are arranged on one side of the hollow body.
Neben Medien wie reinen Gasen kann die Elektrode natürlich auch mit Gasgemischen oder mit Trägergasen betrieben werden. Den Trägergasen können flüchtige Komponenten oder schwebfähige flüssige oder feste Teilchen beigemischt werden, die mit aus der Elektrode ausgetragen werden, so dass die Elektrode auch für besonders effektive Plasmabe- schichtungen verwendet werden kann. Durch die Unterteilung des Hohlkörpers mit einem Kammersystem können Gase bzw. Trägergase mit flüchtigen oder schwebfähigen Komponenten auch an unterschiedlichen Stellen der Gaselektrode austreten. So können z. B. reine Inertgaskomponenten über eine Kammer in den Entladungsbereich der Elektrode gelenkt werden, während ein Trägergas flüchtige Komponenten über eine zweite Kammer am Ende des Entladungsbereichs austrägt, wodurch z. B. Fragmentierungsreaktionen der flüchtigen Komponenten im Plasma vermieden oder verringert werden.In addition to media such as pure gases, the electrode can of course also be operated with gas mixtures or with carrier gases. The carrier gases may be mixed with volatile components or suspended liquid or solid particles which are carried out of the electrode, so that the electrode can also be used for particularly effective plasma coatings. By dividing the hollow body with a chamber system gases or carrier gases can escape with volatile or floating components at different locations of the gas electrode. So z. B. pure inert gas components are directed via a chamber in the discharge region of the electrode, while a carrier gas discharges volatile components via a second chamber at the end of the discharge region, whereby z. B. fragmentation reactions of the volatile components in the plasma can be avoided or reduced.
Wird die Gegenelektrode nicht außerhalb positioniert, sondern in die Hohlkörperelektrode gegenüber den Austrittsöffnungen eingebaut, die Gegenelektrode ist somit in einer Kammer der Elektrode, wird bei Anlegung der Hochspannung das Plasma im Hohlkörper der Elektrode erzeugt und aufgrund des Überdrucks in der Elektrode durch die Öffnungen der Elektrode ausgetragen.If the counterelectrode is not positioned outside, but installed in the hollow body electrode opposite the outlet openings, the counterelectrode is thus in a chamber of the electrode, the plasma is generated in the hollow body of the electrode when the high voltage is applied and due to the overpressure in the electrode through the openings of the electrode discharged.
Vorzugsweise ist die Gegenelektrode dabei oberhalb der Austrittsöffnungen angeordnet, wobei der Abstand der Gegenelektrode zur unteren Wand im Bereich der Austritts- öffnungen kleiner als 1 mm ist. Es hat sich gezeigt, dass sich damit optimale Wirkungen erzielen lassen.Preferably, the counter electrode is arranged above the outlet openings, wherein the distance of the counter electrode to the bottom wall in the region of the outlet openings is smaller than 1 mm. It has been shown that optimal effects can thus be achieved.
Eine andere Ausgestaltung der Vorrichtung sieht vor, dass die Gegenelektrode symmetrisch zu Elektrode aufgebaut ist und ihr gegenüberliegend angeordnet ist, so dass sich die Austrittsöffnungen von Gegenelektrode und Elektrode auf sich gegenüberliegenden Seiten von Gegenelektrode und Elektrode befinden und die Ware zwischen Elektrode und Gegenelektrode hindurchgeführt ist.Another embodiment of the device provides that the counter electrode is constructed symmetrically to the electrode and is arranged opposite it, so that the outlet openings of counter electrode and electrode are located on opposite sides of the counter electrode and electrode and the goods between electrode and counter electrode is passed.
Im Folgenden soll anhand von 4 Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert werden. Dazu zeigen jeweils im Querschnitt: Fig. 1 eine erste Ausführungsform, bei der die Elektrode ein Einkammersystem ist und die Gegenelektrode unterhalb der Elektrode angeordnet ist, wobei durch den Spalt zwischen Elektrode und Gegenelektrode die zu behandelnde Ware verläuft,The invention will be explained in more detail below with reference to four exemplary embodiments. In addition, each show in cross section: 1 shows a first embodiment in which the electrode is a single chamber system and the counter electrode is arranged below the electrode, wherein the product to be treated passes through the gap between electrode and counter electrode,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform, bei der die Elektrode ein Zweikammersystem hat,2 shows a second embodiment in which the electrode has a two-chamber system,
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform, bei der die Elektrode und die Gegenelektrode symmetrisch zueinander aufgebaut und gegenüberliegend angeordnet sind, und3 shows a third embodiment, in which the electrode and the counter electrode are constructed symmetrically to each other and arranged opposite, and
Fig. 4 eine vierte Ausführungsform, bei der die Gegenelektrode in der Kammer der Elektrode angeordnet ist.Fig. 4 shows a fourth embodiment, wherein the counter electrode is arranged in the chamber of the electrode.
Die Figur 1 zeigt eine Elektrode 1, die als hohle Profilstange ausgeführt ist, die sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckt. Der Querschnitt des Profils ist rechteckig, wobei die Fläche der langen Seiten parallel zu einer zu behandelnden Bahn 2 verläuft. Anstelle einer Bahn kann auch eine Platten- oder Bogenware behandelt werden. Die einzelnen Platten oder Bögen laufen dabei nacheinander an der Elektrode vorbei und bilden in ihrer Abfolge somit ebenfalls eine Bahn. In der Elektrode 1 ist damit eine geschlossene Kammer 3 ausgebildet, die sich über die Breite der Bahn 2 erstreckt und an den Enden des Profils mit hier nicht dargestellten Kappen verschlossen ist.1 shows an electrode 1, which is designed as a hollow profile bar, which extends perpendicular to the plane of the drawing. The cross-section of the profile is rectangular, the surface of the long sides being parallel to a web 2 to be treated. Instead of a web can also be treated a sheet or sheet goods. The individual plates or sheets pass successively past the electrode and thus also form a path in their sequence. In the electrode 1 so that a closed chamber 3 is formed, which extends over the width of the web 2 and is closed at the ends of the profile with caps, not shown here.
Die Kanten zwischen den kurzen und langen Seiten des Profils und insbesondere die der Bahn zugewandten Kanten 4, 5 sind gekrümmt ausgeführt. An der von der Bahn abgewandten Oberseite der Elektrode 1 befindet sich ein Gaseinlass 6.The edges between the short and long sides of the profile and in particular the web-facing edges 4, 5 are curved. At the top of the electrode 1 facing away from the web there is a gas inlet 6.
An der der Bahn zugewandten Unterseite befinden sich in der Wand der Elektrode 1 drei Reihen von Gasauslässen 7 in Form von düsenförmigen Austrittsöffnungen. Die Reihen verlaufen parallel zueinander und quer zur Bahn 2.On the underside facing the web are located in the wall of the electrode 1, three rows of gas outlets 7 in the form of nozzle-shaped outlet openings. The rows are parallel to each other and transverse to the web. 2
Wegen des Druckabfalls in den Gasauslässen 7 wird an der Kammer 3 ein Überdruck von bis zu 6 bar angelegt, der bewirkt, dass das durch den Gaseinlass 6 einströmende Medium sich gleichmäßig in der Kammer 3 verteilt .Because of the pressure drop in the gas outlets 7, an overpressure of up to 6 bar is applied to the chamber 3, which causes the medium flowing in through the gas inlet 6 to be uniformly distributed in the chamber 3.
Eine flächige und kompakt ausgeführte Gegenelektrode 8 ist unterhalb der Elektrode 1 angeordnet. Durch den sich dadurch bildenden Spalt 9 zwischen der Elektrode 1 und Gegenelektrode 8 verläuft die Bahn 2 in Richtung des Pfeiles 10.A flat and compact counter electrode 8 is arranged below the electrode 1. As a result of the gap 9 formed between the electrode 1 and the counterelectrode 8, the web 2 runs in the direction of the arrow 10.
Gemäß der Fig. 2 besitzt die Elektrode 1 zwei Kammern 3, 3' und bildet somit ein Zweikammersystem. Die Kammern 3, 3 ' verlaufen parallel zueinander und quer zur Bahn 2. Jede Kammer 3, 31 verfügt über einen eigenen GaseinlassAccording to FIG. 2, the electrode 1 has two chambers 3, 3 'and thus forms a two-chamber system. The chambers 3, 3 'are parallel to each other and transverse to the web 2. Each chamber 3, 3 1 has its own gas inlet
6 , 6 ' sowie über wenigstens eine Reihe von Gasauslässen6, 6 'and at least one row of gas outlets
7, 7' .7, 7 '.
Gemäß der Fig. 3 ist die Gegenelektrode 8 symmetrisch zur Elektrode 1 aufgebaut und besitzt damit ebenfalls eine Kammer 5a mit einem Gaseinlass 6a und Gasauslässen 7a. Die Gegenelektrode 8 ist gegenüberliegend der Elektrode 1 angeordnet. Die Gasauslässe 7, 7a von Gegenelektrode 8 und Elektrode 1 befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten zum Spalt 9, durch den die Bahn 2 hindurchgeführt ist . Gemäß der Fig. 4 ist eine flächige und kompakte Gegenelektrode 8 in der Kammer 3 der Elektrode 1 angeordnet . According to FIG. 3, the counter-electrode 8 is constructed symmetrically to the electrode 1 and thus also has a chamber 5a with a gas inlet 6a and gas outlets 7a. The counter electrode 8 is disposed opposite to the electrode 1. The gas outlets 7, 7a of counter electrode 8 and electrode 1 are located on opposite sides to the gap 9, through which the web 2 is passed. According to FIG. 4, a flat and compact counterelectrode 8 is arranged in the chamber 3 of the electrode 1.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Elektrodeelectrode
Bahntrain
Kammerchamber
Kanteedge
Kante , 6a Gaseinlass , 7a GasauslassEdge, 6a gas inlet, 7a gas outlet
Gegenelektrodecounter electrode
Spaltgap
Pfeil arrow

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zum Modifizieren der Oberflächen von Bahn- , Platten- und Bogenware mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Plasmas mit Hilfe einer Corona- oder Barriereentladung bei Atmosphärendruck, wobei die Plasmaerzeugungsvorrichtung mit einer ElektrodeAnspruch [en] A device for modifying the surfaces of sheets, sheets and sheets having means for generating a plasma by means of a corona or barrier discharge at atmospheric pressure, the plasma generating device having an electrode
(1) und einer Gegenelektrode (8) versehen ist, wobei wenigstens eine der Elektroden aus einem Hohlkörper aus leitfähigem Material besteht, der eine aus leitfähigem Material bestehende untere Wand, eine obere Wand und zwei Seitenwände aufweist, wobei die Wände wenigstens eine Kammer (3) einschließen, die über einen Gaseinlass (6) zum Einleiten eines gasförmigen Mediums in die Kammer (3) verfügt, wobei die der Ware (2) zugewandte untere Wand wenigstens eine Reihe von nebeneinander liegenden Austrittsόff- nungen (7) für das Medium aufweist und wobei die Austrittsöffnungen (7) so angeordnet sind, dass das Gas den Austrittsöffnungen (7) über die nach innen gerichtete Wandfläche der unteren Wand quer zur Reihe der Austrittsöffnungen zufließen kann, und mit einer Transporteinrichtung, um die Ware in einer quer zur Reihe der Austrittsöffnungen liegenden Bewegungsrichtung an der aus einem Hohlkörper bestehenden Elektrode (1) vorbeizuführen, dadurch gekennzeichnet, dass die quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Kanten (4, 5) zwischen den Seitenwänden und der unteren Wand gekrümmt ausgeführt sind und dass der mittlere Krümmungsradius der Kanten größer als 8 mm, vorzugsweise größer als 10 mm ist.(1) and a counterelectrode (8), wherein at least one of the electrodes consists of a hollow body of conductive material comprising a lower wall of conductive material, a top wall and two side walls, the walls comprising at least one chamber (3 ), which has a gas inlet (6) for introducing a gaseous medium into the chamber (3), wherein the bottom wall facing the fabric (2) has at least one row of juxtaposed outlet openings (7) for the medium and wherein the outlet openings (7) are arranged so that the gas can flow to the outlet openings (7) via the inwardly directed wall surface of the lower wall transversely to the row of outlet openings, and with a transport device to the goods in a transverse to the row of outlet openings lying past the direction of movement of the body consisting of a hollow body electrode (1), characterized in that the q uer extending to the direction of movement edges (4, 5) between the side walls and the lower wall are curved and that the average radius of curvature of the edges is greater than 8 mm, preferably greater than 10 mm.
2. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung von einem Viertelbogen gebildet ist. 2. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the curvature is formed by a quarter arc.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kammer ein Überdruck aufgebaut ist.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the chamber, an overpressure is established.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (1) flach ausgeführt ist, wobei die Vorder- und Rückseite der Elektrode als Kreisabschnitt ausgeführt sind.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode (1) is made flat, wherein the front and back of the electrode are designed as a circular section.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (1) aus einem Profil mit einem geschlossenen Querschnitt gebildet ist, wobei die Seiten durch Kappen verschlossen sind.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode (1) is formed of a profile with a closed cross-section, wherein the sides are closed by caps.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Reihen von Austrittsöffnungen (7) vorgesehen sind, die in Bewegungsrichtung der Ware gesehen hintereinander angeordnet sind.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of rows of outlet openings (7) are provided, which are arranged one behind the other viewed in the direction of movement of the goods.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (1) mit einem nicht leitenden Überzug versehen ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode (1) is provided with a non-conductive coating.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper in mehrere quer zur Bewegungsrichtung der Ware verlaufende Kammern (3, 31) unterteilt ist, die ein Kammersystem bilden, wobei jede Kammer (3, 31) mit einem Gas- einlass (6, 61) zum Einleiten eines gasförmigen Mediums und mit wenigstens einer Reihe von nebeneinander liegenden Austrittsöffnungen (7, 71) für das Medium versehen ist, wobei alle Austrittsöffnungen (7, 71) an einer Seite des Hohlkörpers angeordnet sind.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow body in several transverse to the direction of movement of the goods extending chambers (3, 3 1 ) is divided, forming a chamber system, each chamber (3, 3 1 ) with a gas - inlet (6, 6 1 ) for introducing a gaseous medium and with at least one row of adjacent outlet openings (7, 7 1 ) is provided for the medium, wherein all outlet openings (7, 7 1 ) are arranged on one side of the hollow body.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (8) in der Kammer (3) der Elektrode (1) angeordnet ist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode (8) in the chamber (3) of the electrode (1) is arranged.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (8) oberhalb der Austrittsöffnungen angeordnet ist und der Abstand der Gegenelektrode (8) zur unteren Wand im Bereich der Austrittsöffnungen kleiner als 1 mm ist.10. The device according to claim 9, characterized in that the counter electrode (8) is arranged above the outlet openings and the distance of the counter electrode (8) to the lower wall in the region of the outlet openings is smaller than 1 mm.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (8) symmetrisch zur Elektrode (1) aufgebaut ist und ihr gegenüberliegend angeordnet ist, so dass sich die Austrittsöffnungen (7, 7a) von Gegenelektrode (8) und Elektrode (1) auf sich gegenüberliegenden Seiten von Gegenelektrode (8) und Elektrode (1) befinden und die Ware (2) zwischen Elektrode (1) und Gegenelektrode (8) hindurchgeführt ist . 11. Device according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the counter electrode (8) is constructed symmetrically to the electrode (1) and is arranged opposite to it, so that the outlet openings (7, 7a) of the counter electrode (8). and electrode (1) are located on opposite sides of counter electrode (8) and electrode (1) and the product (2) between electrode (1) and counter electrode (8) is passed.
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