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Title:
COATING SYSTEM FOR FLEXIBLE WEBS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/113920
Kind Code:
A1
Abstract:
A coating device for flexible webs (5) is shown and described having an applicator roll (13) which is driven in a rotational direction and is arranged adjacently to a transport path (7) of the flexible web (5), in order to transfer coating material (31) onto the flexible web (5) by way of contact, having elements (23, 53), by way of which the applicator roll (13) can be wetted with coating material (18) on a circumferential section (24), and having a wiping blade (25) which extends over the length of the applicator roll (13), bears against a bearing line (26) in a contact region (27) tangentially along said bearing line (26), and has depressions (49) on the side (41) which points towards the applicator roll (13), which depressions (49) run perpendicularly or at an angle of less than 90° with respect to the longitudinal axis (21) of the applicator roll (13). The coating device is characterized in that the wiping blade (25) is arranged in such a way that the bearing line (26) of the wiping blade (27) is spaced apart from the circumferential section (24) in the rotational direction (15).

Inventors:
PAGENDARM RALPH (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/052133
Publication Date:
August 08, 2013
Filing Date:
February 04, 2013
Export Citation:
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Assignee:
OLBRICH GMBH (DE)
International Classes:
B05C1/08
Domestic Patent References:
WO2012000422A12012-01-05
Foreign References:
DE202011101077U12011-07-25
DE2554761A11977-06-08
DE2554761A11977-06-08
Attorney, Agent or Firm:
HARBSMEIER, Jörn Felix et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Beschichtungseinrichtung für flexible Bahnen (5) mit einer in einer Drehrichtung (15) angetriebenen Auftragswalze (13), die benachbart zu einem Transportweg (7) der flexiblen Bahn (5) angeordnet ist, um durch Kontakt Be- schichtungsmaterial (31) auf die flexible Bahn (5) zu übertragen,

mit Elementen (23, 53) , mit denen die Auftragswalze (13) an einem Umfangsabschnitt (24) mit Beschichtungsmate- rial (18) benetzt werden kann, und

mit einem sich über die Länge der Auftragswalze (13) erstreckenden Abstreifmesser (25) , das in einem Kontaktbereich (27) tangential entlang einer Anlagelinie (26) an dieser anliegt und das auf der zu der Auftragswalze (13) weisenden Seite (41) Vertiefungen (49) aufweist, die senkrecht oder unter einem Winkel kleiner als 90° zur Längsachse (21) der Auftragswalze (13) verlaufen,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Abstreifmesser (25) derart angeordnet ist, dass die Anlagelinie (26) des Abstreifmessers (27) in der Drehrichtung (15) von dem Umfangsabschnitt beabstandet ist .

2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das Abstreifmesser (25) einen sich parallel zur Längsachse (21) der Auf¬ tragswalze (13) erstreckenden durchgehenden Steg (51) aufweist, der auf der zur Auftragswalze (13) weisenden Seite (41) des Abstreifmessers (27) vorgesehen ist, und wobei sich die Vertiefungen (49) auf beiden Seiten des Steges (51) von diesem weg erstrecken.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei beide Seiten des Abstreifmessers (25) mit einem Steg (51) und mit Vertiefun- gen (49) versehen sind, wobei sich die Stege (51) auf beiden Seiten des Abstreifmessers (25) parallel zur Längsachse (21) der Auftragswalze (13) erstrecken und wo¬ bei sich die Vertiefungen (49) auf beiden Seiten des Abstreifmessers (25) beidseitig von dem Steg (51) weg erstrecken .

Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Tiefe der Vertiefungen (49) senkrecht zur Ebene des Ab¬ streifmessers (25) zwischen 0 und 40 ym, vorzugsweise zwischen 10 ym und 20 ym, liegt.

Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vertiefungen (49) über ihre Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen.

Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vertiefungen (49) sich unter einem Winkel zwischen 30° und 90°, vorzugsweise zwischen 60° und 80°, zur Längsach¬ se (21) der Auftragswalze (13) erstrecken.

Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Abstreifmesser (25) lösbar in einer Klemmvorrichtung (29) befestigt ist und wobei sich das Abstreifmesser (25) von der Klemmvorrichtung (29) zu dem Kontaktbereich (27) hin erstreckt .

Einrichtung nach Anspruch 7, wobei die Klemmvorrichtung (29) derart angeordnet ist, dass die Drehrichtung (15) der Auftragswalze (13) in dem Kontaktbereich (27) hin zu der Klemmvorrichtung (29) weist.

Einrichtung nach Anspruch 7, wobei die Klemmvorrichtung (29) derart angeordnet ist, dass die Drehrichtung (15) der Auftragswalze (13) in dem Kontaktbereich (27) von der Klemmvorrichtung (29) weg weist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Klemmvorrichtung (29) ein elastisches Stützelement (45) aufweist, das benachbart zum Kontaktbereich (27) an der von der Auftragswalze (13) abgewandten Seite des Ab¬ streifmessers (25) an diesem anliegt.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Klemmvorrichtung (29) eine erste und eine zweite Klemmba¬ cke (31, 33) aufweist, deren zueinander weisende Anlage¬ flächen (35, 37) parallel zu einer Klemmebene (39) ver¬ laufen, wobei das Abstreifmesser (25) zwischen den Klemmbacken (31, 33) angeordnet ist und in der Klemmebene (39) verläuft und wobei die erste Klemmbacke (31) an der Seite (41) des Abstreifmessers (25) anliegt, die an der Auf¬ tragswalze (13) anliegt.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, wobei der Abstand zwischen den Anlageflächen (31, 35) der ersten und der zweiten Klemmbacke (31, 35) größer als die Dicke des Abstreifmes¬ sers (25) ist und wobei die erste oder die zweite Klemm¬ backe (31) ein elastisches Halteelement (43) aufweist, das an deren Anlagefläche (35) angebracht ist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die Klemmvorrichtung (29) parallel zur Klemmebene (39) senk¬ recht zur Anlagelinie (26) und parallel zur Klemmebene (39) verstellbar ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 13, wobei ein Antriebsmotor vorgesehen ist, um die Klemmvorrichtung (29) senkrecht zur Anlagelinie (26) und parallel zur Klemmebene (39) hin und her zu bewegen.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit einer ersten und einer zweiten Führungswalze (1, 3), die derart angeordnet und angetrieben sind, die flexible Bahn (5) entlang des Transportweges (7), der zwischen der ersten und der zweiten Führungswalze (1, 3) verläuft, zu för¬ dern, wobei die Auftragswalze (13) zwischen den Führungs¬ walzen (1, 3) angeordnet ist.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Elemente, mit denen die Auftragswalze (13) an einem Um- fangsabschnitt (24) mit Beschichtungsmaterial (18) be¬ netzt werden kann, eine sich über die Länge der Auftrags¬ walze (13) erstreckende Auftragsdüse (23) aufweisen, die zu der Auftragswalze (13) weist, und

wobei die Auftragsdüse (23) in der Drehrichtung (15) der Auftragswalze (13) gesehen vor dem Abstreifmesser (25) angeordnet ist.

Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Elemente, mit denen die Auftragswalze (13) an einem Um- fangsabschnitt (24) mit Beschichtungsmaterial (18) be¬ netzt werden kann, eine Massevorlage (53) aufweisen, die mit Beschichtungsmaterial (18) gefüllt werden kann und in die sich die Auftragswalze (13) von oben hineinstreckt.

Description:
Beschichtungssystem für flexible Bahnen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtungseinrich- tung für flexible Bahnen mit einer in einer Drehrichtung angetriebenen Auftragswalze, die benachbart zu einem Transportweg der flexiblen Bahn angeordnet ist, um durch Kontakt Beschich- tungsmaterial auf die flexible Bahn zu übertragen, mit Elemen ¬ ten, mit denen die Auftragswalze an einem Umfangsabschnitt mit Beschichtungsmaterial benetzt werden kann, und mit einem sich über die Länge der Auftragswalze erstreckenden Abstreifmesser, das in einem Kontaktbereich tangential entlang einer Anlagelinie an dieser anliegt und das auf der zu der Auftragswalze weisenden Seite Vertiefungen aufweist, die senkrecht oder unter einem Winkel kleiner als 90° zur Längsachse der Auftrags ¬ walze verlaufen.

Mit Hilfe von Beschichtungseinrichtungen wird ein Beschichtungsmaterial auf eine flexible Bahn aufgebracht, wobei unter den Begriff einer "flexiblen Bahn" im Sinne der vorliegenden Erfindung u.a. Filme, Folien oder Papierbahnen fallen, die Erfindung aber nicht auf die Anwendung darauf beschränkt ist. Die flexible Bahn wird zunächst durch eine Walzenanordnung zu der Beschichtungseinrichtung geführt wird und nach dem Beschichten einer Nachbehandlung wie einer Trocknung unterzogen.

Zunächst sind Beschichtungseinrichtungen bekannt, bei denen das Beschichtungsmaterial mit Hilfe einer sich über die Breite der Bahn erstreckenden Düse auf diese aufgesprüht wird und die Dicke bzw. Menge der Beschichtung mittels einer Drahtrakel eingestellt wird. Hierbei ist es allerdings nachteilhaft, dass die Bahn im Bereich der Düse unter Zugbelastung steht und der Abstand zwischen der Düse und der Bahn oberhalb der Spritzlinie über die Arbeitsbreite variiert, sodass auch die aufge ¬ brachte Menge an Beschichtungsmaterial variiert. Außerdem kann es aufgrund des zunächst aufgebrachten hohen Volumens an Be- schichtungsmaterial zu Lufteinschlüssen in der Beschichtung kommen .

Aus dem Stand der Technik ist weiterhin bekannt, das Beschichtungsmaterial mittels einer gegenläufig oder gleichläufig an ¬ getriebenen Auftragswalze durch Kontakt auf die flexible Bahn aufzubringen. Dabei ist ein starres Schabermesser oder eine drehende Walze in einem vorgegebenen Abstand zu der Auftrags ¬ walze angeordnet, wobei der Spalt zwischen Messer und Auf ¬ tragswalze bzw. zwischen drehender Walze und Auftragswalze die Menge an Beschichtungsmaterial vorgibt, die auf die Auftrags ¬ walze aufgebracht wird. Nachteilhaft ist hier, dass für die Erzeugung präziser Beschichtungen mit einer Dicke im Mikrometerbereich die Durchbiegung der Auftragswalze berücksichtigt werden muss. Dies führt in der Regel dazu, dass die Breite des Spaltes über die Länge der Walze variiert und damit auch die Menge an Beschichtungsmaterial, das auf die Auftragswalze und anschließend auf die Bahn aufgebracht wird.

Alternativ ist es auch bekannt, die drehend angetriebene Auf ¬ tragswalze als eine sogenannte Gravurwalze auszubilden, die mit in Umfangsrichtung oder geneigt dazu verlaufenden Vertiefungen versehen ist. Die Gravurwalze läuft in Rotationsrichtung zunächst durch eine Massevorlage mit dem Beschichtungsma ¬ terial. An den parallel zur Längsachse der Walze verlaufenden Rändern der Massevorlage liegen elastische Abstreifmesser an der Walze an, um überschüssiges Material von der Walze abzu ¬ streifen. Da das Volumen in dem Massevorlage seitlich und durch die Abstreifmesser auch in Längsrichtung der Gravurwalze abgedichtet werden kann, ist es bei einer solchen Beschich- tungseinrichtung auch möglich, das Beschichtungsmaterial in dem Massevorlage mittels einer Pumpe mit Druck zu beaufschla ¬ gen und so die Beschichtungsmenge zu beeinflussen. Bei einer Beschichtungseinrichtung mit Gravurwalze ergeben sich allerdings einige Nachteile. Zunächst wird die Menge an Beschichtungsmaterial , die auf die Bahn übertragen wird, neben der Rotationsgeschwindigkeit der Walze durch die Gravur der Walze vorgegeben. Wenn also bei einer solchen Einrichtung die Beschichtungsmenge, die auf die Bahn aufgebracht wird, wesent ¬ lich geändert werden soll, muss die Gravurwalze ausgetauscht werden, was außerordentlich aufwendig ist. Des Weiteren muss die Gravurwalze, damit die Beschichtung der Bahn gleichmäßig erfolgt, einen vergleichsweise großen Durchmesser haben, was aufgrund des damit verbundenen hohen Gewichts zu einer aufwendigen Konstruktion der Beschichtungseinrichtung führt. Schließlich ist es außerordentlich aufwendig, eine Gravurwalze bei einem Wechsel des Beschichtungsmaterials zu reinigen.

Darüber hinaus ergibt sich das Problem, dass das Abstreifmes ¬ ser über die gesamte Länge der mit einer Gravurwalze mit einem hinreichenden Druck an dieser anliegen muss, damit das überschüssige Beschichtungsmaterial von der Gravurwalze entfernt wird. Da die Gravurwalze aber aufgrund ihres notwendigerweise großen Durchmessers und des damit verbundenen Eigengewichts eine gewisse Durchbiegung hat, muss der auf das Abstreifmesser ausgeübte Druck ausreichend groß sein, damit es über die ge ¬ samte Länge an Walze anliegt. Dieser Druck führt aufgrund der Reibung mit dem Abstreifmesser zu erheblichem Verschleiß an der Gravurwalze.

Aus der DE 25 54 761, von der die vorliegende Erfindung aus ¬ geht, ist eine Beschichtungseinrichtung bekannt, bei der eine Massevorlage für das Beschichtungsmaterial vorgesehen ist, die seitlich an der Auftragswalze angeordnet ist und die sich über die Länge der Walze erstreckt. Die Massevorlage ist gegenüber der Walze durch ein elastisches Messer, das an der Walze anliegt, abgedichtet, wobei Nuten, die in der zu der Walze wei ¬ senden Seite des Messers vorgesehen sind, die Menge an Be- schichtungsmaterial vorgeben, das auf die Auftragswalze aufge ¬ bracht wird. Bei diesem Aufbau ergibt sich das Problem, dass das Messer mit den darin vorgesehenen Nuten zum einen die Menge an Beschichtungsmaterial festlegt, die auf die Auftragswal ¬ ze aufgebracht wird. Zum anderen muss das Messer die Massevor ¬ lage aber auch gegenüber der Auftragswalze abdichten, was wiederum erfordert, dass das Messer mit einer hinreichend großen Kraft gegen die Auftragswalze gedrückt wird. Diese Kraft bzw. der damit verbundene Druck, die aufgrund der notwendigen Ab ¬ dichtung erforderlich sind, führen hier zu einem erheblichen Verschleiß am Messer und/oder an der Auftragswalze.

Zudem sind die eingravierten Nuten schiffchenförmig ausgeführt mit keilförmigem Nutenquerschnitt, was den Nachteil hat, dass der freie Querschnitt auf der Anlagelinie, der sich zwischen dem gravierten Messer und der Walzenoberfläche ergibt, lageab ¬ hängig ist und sich bei Oszilierung der freie Querschnitt verändert mit der Folge, dass das Beschichtungsgewicht veränder ¬ lich wäre.

Ausgehend vom Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beschichtungseinrichtung bereitzustellen, bei der der Verschleiß an der Auftragswalze und dem Abstreifmesser möglichst gering ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Abstreifmesser derart angeordnet ist, dass die Anlagelinie des Abstreifmes ¬ sers in der Drehrichtung von dem Umfangsabschnitt beabstandet ist .

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Menge des auf die flexible Bahn aufgetragenen Materials durch die Abmessungen der Vertiefungen in dem Abstreifmesser bestimmt. Das Abstreifmesser hat also eine reine Dosierfunktion. Dabei kann Auftragswalze über deren Länge mittels einer Düse gleichmäßig mit Beschichtungsmaterial benetzt werden, wobei der Umfangsabschnitt , in dem das Beschichtungsmaterial auf die Auftragswalze aufgesprüht wird, von der Anlagelinie des Ab ¬ streifmessers beabstandet ist. Im Unterschied zum direkten Aufsprühen auf die Bahn variiert der Abstand hier nicht. Durch die Verwendung einer Düse, mit der das Beschichtungsmaterial auf die Auftragswalze aufgebracht wird anstatt einer seitlich angeordneten Massevorlage für das Beschichtungsmaterial ent ¬ fällt die Notwendigkeit, dass das an der Auftragswalze anlie ¬ gende Abstreifmesser neben der Dosierwirkung auch eine Dichtungswirkung haben muss. Dies vereinfacht den Aufbau und er ¬ möglicht es, das Abstreifmesser mit dem geringstmöglichen Druck, wie er zum Dosieren notwendig ist, an die Auftragswalze anzudrücken, was zu geringstmöglichem Verschleiß führt.

Zudem kann das Abstreifmesser so gehaltert werden, dass es sich senkrecht zur Längsachse der Auftragswalze verstellbar ist und insbesondere hin und herbewegt werden kann, um den verbleibenden Verschleiß des Abstreifmessers , der sich durch den Kontakt desselben auf der Berührlinie mit der Auftragswal ¬ ze ergibt, auf die gesamte Fläche mit den Vertiefungen zu ver ¬ teilen. Eine derartige oszillierende Bewegung wäre nicht mög ¬ lich, wenn das Abstreifmesser auch eine Dichtungsfunktion hätte, weil dann mit der Oszillation eine Änderung des zwischen Walze und Abstreifmesser wirkenden Drucks und damit der Dicht ¬ wirkung entstünde. Zudem ändert sich mit der Oszillation auch die Lage der Dichtlinie, sodass so keine Dichtwirkung zu er ¬ reichen wäre.

Alternativ ist es auch möglich, dass keine Düse verwendet wird, sondern die Auftragswalze kann mittels einer wannenför- migen Massevorlage an einem Umfangsabschnitt mit Beschich ¬ tungsmaterial benetzt werden, die mit Beschichtungsmaterial gefüllt werden kann und in die sich die Auftragswalze von oben hineinstreckt. Der Pegel in der Massevorlage ist so hoch, dass die Auftragswalze durch das Beschichtungsmaterial läuft und dieses so zunächst auf die Auftragswalze gelangt. Aber auch in diesem Fall übernimmt das nachgeschaltete und von dem Umfangs- abschnitt, in der die Walze mit Beschichtungsmaterial Kontakt kommt, beabstandet angeordnete Abstreifmesser nur eine Dosier ¬ funktion und muss nicht gegen die Auftragswalze gedrückt wer ¬ den, sodass es auch hier nicht zu erhöhtem Verschleiß kommt.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Abstreifmesser einen sich parallel zur Längsachse der Auftragswalze erstre ¬ ckenden durchgehenden Steg auf, der auf der zur Auftragswalze weisenden Seite des Abstreifmessers vorgesehen ist, wobei sich die Gravur bzw. die Vertiefungen auf beiden Seiten des Steges von diesem weg erstrecken. Bei einem solchen Aufbau ist es möglich, das Abstreifmesser nacheinander in zwei Orientierungen, bei denen die Vertiefungen jeweils zu der Auftragswalze weisen, zu verwenden. Die freibleibende Fläche zwischen den gravierten Flächen kann genutzt werden, um das Abstreifmesser mit der Art der Gravur zu bezeichnen, damit Fehlbedienungen ausgeschlossen werden. Insbesondere können auch beide Seiten des Abstreifmessers mit einem solchen Steg und mit Vertiefun ¬ gen versehen sein, wobei sich die Stege auf beiden Seiten des Abstreifmessers parallel zur Längsachse der Auftragswalze erstrecken und sich die Vertiefungen auf beiden Seiten des Abstreifmessers beidseitig von dem Steg weg erstrecken. Durch diesen Aufbau kann das Abstreifmesser in vier verschiedenen Orientierungen verwendet werden, was die Lebensdauer des Abstreifmessers weiter verlängert.

In weiter bevorzugter Weise sind die Vertiefungen so ausgeführt, dass die Tiefe der Vertiefungen bzw. Gravurlinien zwischen 0 und 40 ym, vorzugsweise zwischen 10 ym und 20 ym, be ¬ trägt. Der Abstand der Gravurlinien wird so gewählt, dass die gewünschte Menge an Beschichtungsmaterial auf die Auftragswal ¬ ze aufgebracht wird.

Vorzugsweise sind die Vertiefungen des Abstreifmessers zudem über ihre Länge, insbesondere im Bereich der Oszilierung, mit einem konstanten Querschnitt ausgeführt, sodass der freie Querschnitt auf der Anlagelinie, der sich zwischen dem gra ¬ vierten Abstreifmesser, welches tangential an der Walze anliegt, und der Walzenoberfläche ergibt, lageunabhängig ist, sich also der freie Querschnitt bei Oszilierung nicht verän ¬ dert

Des Weiteren ist es bevorzugt, wenn die Vertiefungen bzw. Gravurlinien unter einem Winkel, bevorzugt zwischen 30° und 90° und besonders bevorzugt zwischen 60° und 80°, geneigt zur Längsachse der Auftragswalze ausgeführt werden. Dies ist mit dem Vorteil verbunden, dass dann, wenn das Abstreifmesser gegenüber der Auftragswalze senkrecht zu deren Längsachse oszil ¬ liert, sich die Punkte auf dem Umfang der Auftragswalze, die Vertiefungen gegenüberliegen, axial verschieben, wodurch der Verschleiß an der Walze gleichmäßig über deren Länge erfolgt. Es kommt folglich nicht zur Ausbildung von in Umfangsrichtung verlaufenden Linien auf der Walzenoberfläche, die die Walze unbrauchbar machen würden, weil mit einer derartig ausgeprägten Walzenoberfläche keine gleichmäßige Beschichtung der Bahn zu erzielen wäre. Außerdem tritt der Verschleiß auf dem Ab ¬ streifmesser nicht nur entlang einer Linie auf, sondern wird über eine Fläche gleichmäßig verteilt.

In bevorzugter Weise ist das Abstreifmesser lösbar in einer Klemmvorrichtung befestigt, wobei sich das Abstreifmesser von der Klemmvorrichtung zu dem Kontaktbereich hin erstreckt. Dabei kann die Klemmvorrichtung entweder derart angeordnet sein, dass die Drehrichtung der Auftragswalze in dem Kontaktbereich hin zu der Klemmvorrichtung weist oder die Drehrichtung der Auftragswalze in dem Kontaktbereich von der Klemmvorrichtung weg weist. Es ist also möglich, dass sich das Abstreifmesser parallel zur Drehrichtung der Auftragswalze von der Klemmvorrichtung weg erstreckt oder die Auftragswalze derart rotiert, dass sich die Umfangsflache im Kontaktbereich hin zu der Klemmvorrichtung bewegt.

Vorzugsweise weist die Klemmvorrichtung eine erste und eine zweite Klemmbacke auf, deren zueinander weisende Anlageflächen parallel zu einer Klemmebene verlaufen, wobei das Abstreifmes ¬ ser zwischen den Klemmbacken angeordnet ist und in der Klemmebene verläuft und wobei die erste Klemmbacke an der Seite des Abstreifmessers anliegt, die an der Auftragswalze anliegt. Insbesondere kann der Abstand zwischen den Anlageflächen der ersten und der zweiten Klemmbacke größer als die Dicke des Ab ¬ streifmessers sein, wobei die erste oder die zweite Klemmbacke oder beide Klemmbacken ein elastisches Halteelement aufweisen, das an deren Anlagefläche angebracht ist.

Bei einem derartigen Aufbau der Klemmvorrichtung kann das Abstreifmesser zwischen die Klemmbacken geschoben werden, ohne dass es zusätzlicher Fixiermittel bedürfte, da das Abstreif ¬ messer bereits durch das Halteelement in Position gehalten wird. Des Weiteren wird durch das Spiel für das Abstreifmesser bzw. den Abstand zwischen den Klemmbacken, der größer ist als die Dicke des Abstreifmessers , erreicht, dass die Kraft, die zum Anstellen an die Walzenoberfläche für das Dosieren erforderlich ist, deutlich reduziert ist. Dies beruht darauf, dass im Unterschied zu der Situation, wo das Abstreifmesser fest zwischen zwei Klemmbacken eingeklemmt ist, sich das Abstreif ¬ messer über eine größere Länge verformt. Mit einer derartigen Klemmung sind geringere Kräfte erforderlich, um mit geringer Kraft das Abstreifmesser vollständig an die Oberfläche der Auftragswalze andrücken zu können, um einen geringstmöglichen Verschleiß an den Oberflächen des Abstreifmessers und der Auf ¬ tragswalze zu haben.

Um die geringstmögliche Anlagekraft einstellen zu können weist die Klemmvorrichtung in bevorzugter Weise ein elastisches Stützelement auf, das benachbart zum Kontaktbereich an der von der Auftragswalze abgewandten Seite des Abstreifmes ¬ sers an diesem anliegt. Dieses Stützelement dient dazu, das Abstreifmesser im Kontaktbereich auf der von der Auftragswalze abgewandten Seite des Abstreifmessers abzustützen und mit ei ¬ ner Kraft zu beaufschlagen.

Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand einer le ¬ diglich bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung beschrieben, wobei

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbei ¬ spiels einer erfindungsgemäßen Beschichtungseinrich- tung zeigt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das im ersten Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 enthaltene Abstreifmesser zeigt,

Fig. 3 die Klemmvorrichtung im ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 in vergrößerter Form zeigt,

Fig. 4 den Kontaktbereich zwischen Abstreifmesser und Auftragswalze im ersten Ausführungsbeispiel in vergrö ¬ ßerter Form zeigt,

Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungs ¬ beispiels einer erfindungsgemäßen Beschichtungsein- richtung zeigt, Fig. 6 den Kontaktbereich zwischen Abstreifmesser und Auftragswalze im zweiten Ausführungsbeispiel in vergrö ¬ ßerter Form zeigt,

Fig. 7 eine Querschnittsansicht eines dritten Ausführungs ¬ beispiels einer erfindungsgemäßen Beschichtungsein- richtung zeigt und

Fig. 8 den Kontaktbereich zwischen Abstreifmesser und Auftragswalze im dritten Ausführungsbeispiel in vergrö ¬ ßerter Form zeigt.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungs ¬ gemäßen Beschichtungseinrichtung im Querschnitt, wobei in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie in den anderen Aus ¬ führungsbeispielen auch, eine erste und eine zweite Führungs ¬ walze 1, 3 vorgesehen sind, die in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind. Die Führungswalzen 1, 3 sind so angebracht, dass sie eine flexible Bahn 5 entlang eines Trans ¬ portweges 7, der zwischen der ersten und der zweiten Führungswalze 1, 3 verläuft, in einer Transportrichtung fördern, die durch die Pfeile 9, 11 angedeutet ist. Dabei bewegt sich die flexible Bahn 5 von der ersten Führungswalze 1 zu der zweiten Führungswalze 3.

Zwischen den Führungswalzen 1, 3 und unterhalb des in diesem Fall von dem Verlauf der flexiblen Bahn 5 zwischen den Führungswalzen 1, 3 definierten Transportweges 7 ist eine Auf ¬ tragswalze 13 so angeordnet, dass der höchste Punkt des Um- fangs der Auftragswalze 13 oberhalb des tiefsten Punkts der Umfangsflächen der Führungswalzen 1, 3 liegt. Wenn dann der nach oben weisende Umfangsabschnitt der Auftragswalze 13 an der flexiblen Bahn 5 anliegt, verläuft die Bahn 5 nicht ent ¬ lang einer geraden Linie zwischen den Führungswalzen 1, 3, sondern folgt einem gekrümmten Weg, wie dies auch Fig. 1 zu entnehmen ist. Die Auftragswalze 13 weist eine gehärtete Ober ¬ fläche mit einer vorgegebenen Rauigkeit auf, die so gewählt ist, dass die Auftragswalze 13 gut mit einem Beschichtungsma- terial benetzt werden kann.

Während in den hier beschriebenen Ausführungsbeispielen der Transportweg 7 der flexiblen Bahn 5 zwischen zwei Führungswal ¬ zen 1, 3 verläuft, ist es auch denkbar, dass eine Gegendruckwalze verwendet wird, die beispielsweise oberhalb der Auf ¬ tragswalze angeordnet ist, sodass der Transportweg der flexib ¬ len Bahn entlang eines Teils des Umfangs der Gegendruckwalze verläuft. In jedem Fall ist die Auftragswalze 13 so benachbart zum Transportweg 7 der flexiblen Bahn 5 angeordnet, dass ein Umfangsabschnitt der Auftragswalze 13 an der flexiblen Bahn 5 anliegt .

Die Auftragswalze 13 ist in den dargestellten Ausführungsbei ¬ spielen derart in einer Drehrichtung 15 angetrieben, dass der an der flexiblen Bahn 5 anliegende Umfangsabschnitt sich ent ¬ gegen der Transportrichtung 11 der flexiblen Bahn 5 bewegt. Es ist aber auch möglich, dass die Umfanggeschwindigkeit der Auf ¬ tragswalze 13 parallel zur Bewegungsrichtung der flexiblen Bahn 5 ist und sich lediglich die Geschwindigkeiten unterscheiden, sodass es zu einer Relativbewegung zwischen flexibler Bahn 5 und Umfang der Auftragswalze 13 kommt, was für die Funktionsweise grundsätzlich ausreichend ist.

Unterhalb der Auftragswalze 13 ist ein Auffangtrog 17 angeord ¬ net, die dazu vorgesehen ist, von der Auftragswalze 13 trop ¬ fendes Beschichtungsmaterial 18 aufzunehmen, wobei dieses dann durch einen Abfluss 19 zurück zu einem nicht dargestellten Vorratsbehälter für das Beschichtungsmaterial 18 geleitet wird . Innerhalb des Auffangtrogs 17 ist eine sich über die Länge der Auftragswalze 13 und parallel zu deren Längsachse 21 erstre ¬ ckende Auftragsdüse 23 vorgesehen, die zu der Auftragswalze 13 weist und die mit dem Vorratsbehälter für Beschichtungsmateri- al verbunden ist, sodass Beschichtungsmaterial 18 auf einen Umfangsabschnitt 24 der Auftragswalze 13 aufgesprüht werden kann und die Auftragswalze 13 in diesem Umfangsabschnitt 24 somit benetzt wird.

Des Weiteren ist in dem Bereich der Auffangtroges 17 ein Abstreifmesser 25 angebracht, das in einem Kontaktbereich 27 tangential entlang einer Anlagelinie 26 an der Auftragswalze 13 anliegt, wobei die sich entlang der Länge der Auftragswalze 13 erstreckende Anlagelinie 26 beabstandet von dem Umfangsab- schnitt 24 ist, in dem die Auftragswalze 13 benetzt wird.

Außerdem liegt das Abstreifmesser 25 an dem Umfangsbereich an der Auftragswalze 13 an, der dem Umfangsbereich diametral ge ¬ genüberliegt, an dem die flexible Bahn 5 an der Auftragswalze 13 anliegt. Dies bedeutet im Fall des vorliegenden Ausfüh ¬ rungsbeispiels, dass das Abstreifmesser 25 am nach unten wei ¬ senden Umfangsbereich ("6 Uhr-Position") der Auftragswalze 13 anliegt, während die flexible Bahn 5 an dem nach oben weisen ¬ den Umfangsbereich ("12 Uhr-Position") anliegt. Außerdem ist das Abstreifmesser 25 derart relativ zu der Auftragsdüse 23 angebracht, dass die Auftragsdüse 23 in der Drehrichtung 15 der Auftragswalze 13 gesehen vor dem Abstreifmesser 25 angeordnet ist.

Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist das Ab ¬ streifmesser 25 in einer Klemmvorrichtung 29 gehaltert, die eine erste und eine zweite Klemmbacke 31, 33 aufweist, deren zueinander weisende Anlageflächen 35, 37 parallel zu einer Klemmebene 39 verlaufen, wobei das Abstreifmesser 25 zwischen den Klemmbacken 31, 33 angeordnet ist und in der Klemmebene 39 verläuft und die erste Klemmbacke 31 an der Seite 41 des Ab ¬ streifmessers 25 anliegt, die auch an der Auftragswalze 13 an ¬ liegt .

Der Abstand der Anlageflächen 35, 37 der Klemmbacken 31, 33 senkrecht zu der Klemmebene 39 ist zumindest abschnittsweise größer als die Dicke des Abstreifmessers 25, sodass das Ab ¬ streifmesser 25 innerhalb des Spalts insbesondere in der Nähe von dessen Öffnung zwischen den Klemmbacken 31, 33 Spiel hat. Wie des Weiteren aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist in die Anla ¬ gefläche 35 der ersten Klemmbacke 31 ein elastisches Halteele ¬ ment 43, vorzugweise aus Gummi, eingelassen, das sich über die Anlagefläche 35 der ersten Klemmbacke 31 hinaus erstreckt und an dem Abstreifmesser 25 anliegt. Dadurch wird das Abstreif ¬ messer 25 in der Klemmvorrichtung 29 lösbar befestigt. Es ist aber auch denkbar, dass das Halteelement in der Anlagefläche 37 der zweiten Klemmbacke 33 vorgesehen ist oder dass beide Anlageflächen über Halteelemente verfügen.

Außerdem weist die Klemmvorrichtung 29 an der zweiten Klemmbacke 33 ein elastisches Stützelement 45 in Form einer Gummilip ¬ pe auf, das benachbart zum Kontaktbereich 27 an der von der Auftragswalze 13 abgewandten Seite des Abstreifmessers 25 an diesem anliegt und das Absteifmesser 25 gegen die Auftragswal ¬ ze 13 drückt. Dabei erstreckt sich das Stützelement 45 über im Wesentlichen die gesamte Länge der Auftragswalze 13. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist das Stützelement 45 unterhalb des Ab ¬ streifmessers 25 beabstandet zu dem Punkt angeordnet, an dem das Abstreifmesser 25 an der Auftragswalze 13 anliegt. Um bei einer sich über deren Länge durchgebogenen Auftragswalze 13 einen konstanten oder zumindest ausreichenden Andruck über die gesamte Länge der Auftragswalze 13 sicherzustellen, kann die Höhe des Stützelements 45 entlang der Länge der Auftragswalze 13 variieren, wobei die Höhe im mittleren Bereich der Auftragswalze 13 dann geringer ist als in den Endabschnitten. Der Verlauf des Stützelements 45 ist damit an die Biegelinie der Auftragswalze 13 angepasst. Statt eines Stützelements in Form einer Gummilippe kann grundsätzlich auch ein separat einstellbares Stützblade vorgesehen werden.

Des Weiteren ist beim ersten Ausführungsbeispiel die Anordnung der Klemmvorrichtung 29 mit den Klemmbacken 31, 35 derart ausgerichtet, dass sich das Abstreifmesser 25 von dem Abschnitt zwischen den Anlageflächen 35, 37 in einer Richtung hin zu dem Kontaktbereich 27 erstreckt, wobei sich der Umfang der Auftragswalze 13 im Kontaktbereich entgegen dieser Richtung bewegt. Die Auftragswalze 13 bewegt sich im Kontaktbereich 27 also auf das Abstreifmesser 25 zu und die Drehrichtung 15 weist hin zu der Klemmvorrichtung 29.

Schließlich ist aus Fig. 1 zu erkennen, dass die Klemmvorrichtung 29 senkrecht zur Längsachse 21 der Auftragswalze 13 und parallel zur Klemmebene 39 entlang einer Bewegungsrichtung 47 verstellbar und beweglich ist, wobei für eine Hin- und Herbewegung bzw. Oszillation ein nicht dargestellter Motor vorgesehen ist.

Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, weist das Abstreifmesser 25 sowohl auf der zu der Auftragswalze 13 weisenden Seite 41 als auch auf der gegenüberliegenden Seite eine Vielzahl von Vertiefungen 49 bzw. eine Gravur auf, die linienförmig ausgebildet sind und im Allgemeinen senkrecht oder unter einem Winkel a kleiner als 90° zur Längsachse 21 der Auftragswalze 13 ver ¬ laufen. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Gravur 49 geneigt und unter einem Winkel a zwischen 60° und 80° zur Längsachse 21 der Auftragswalze 13. Die Vertiefun ¬ gen 49 bzw. die Gravur weist hier eine Tiefe senkrecht zur Ebene des Abstreifmessers 25 zwischen 0 und 40 ym, vorzugswei ¬ se zwischen 10 ym und 20 ym, auf. In bevorzugter Weise kann die Breite der Vertiefungen 49 etwa 0,25 mm betragen und deren Abstand kann zwischen 0,1 mm und 0,5 mm liegen.

Die Gravur mit den Vertiefungen 49 ist vorzugsweise immer so ausgeführt, dass sie über ihre Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen.

Des Weiteren weist das Abstreifmesser 25 sich parallel zur Längsachse 21 der Auftragswalze 13 erstreckende durchgehende Stege 51 auf, die ebenfalls auf der zur Auftragswalze 13 wei ¬ senden Seite 41 und auf der gegenüberliegenden Seite des Abstreifmessers 25 vorgesehen sind und von denen sich die Vertiefungen 49 auf beiden Seiten davon geneigt weg erstrecken.

Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel weist das Ab ¬ streifmesser 25 auf beiden Seiten Vertiefungen 49 auf, sodass das Abstreifmesser 25 in insgesamt vier Orientierungen verwendet werden kann. Es ist aber auch denkbar, dass die Vertiefungen und ggf. der Steg nur auf einer Seite vorgesehen sind.

Das zuvor beschriebene erste Ausführungsbeispiel einer Be- schichtungseinrichtung arbeitet wie folgt.

Das Abstreifmesser 25 ist zwischen den Klemmbacken 31, 33 der Klemmvorrichtung 29 gehaltert, wobei das Abstreifmesser 25 zwischen den Klemmbacken 31, 33 Spiel hat und von dem elastischen Halteelement 43 in Position gehalten wird. Bei einem solchen Aufbau der Klemmvorrichtung 29 kann das Abstreifmesser 25 zwischen die Klemmbacken 31, 33 geschoben werden, ohne dass es zusätzlicher Fixiermittel bedürfte. Darüber hinaus wird durch das Spiel für das Abstreifmesser 25 bzw. den Abstand zwischen den Klemmbacken 31, 33, der zumindest abschnittsweise größer ist als die Dicke des Abstreifmessers 25, erreicht, dass die Kraft, die für das Biegen des Abstreifmessers 25 senkrecht zur Klemmebene 39 erforderlich ist, deutlich redu- ziert ist. Dies beruht darauf, dass im Unterschied zu der Si ¬ tuation, wo das Abstreifmesser 25 fest zwischen zwei Klemmbacken eingeklemmt ist, sich das Abstreifmesser 25 über eine größere Länge verformen kann. Diese reduzierte Kraft führt da ¬ zu, dass z.B. bei einer durchgebogenen Auftragswalze 13 der Druck, mit dem das Abstreifmesser 25 im mittleren Bereich anliegt, nicht zu groß ist und es somit nicht zu so großem Ver ¬ schleiß im mittleren Abschnitt der Auftragswalze 13 kommt.

Im Betrieb wird die flexible Bahn 5 in der durch die Pfeile 9, 11 dargestellten Transportrichtung von der ersten zu der zweiten Führungswalze 1, 3 gefördert. Gleichzeitig ist die Auf ¬ tragswalze 13 in der Weise angetrieben, dass die Drehrichtung 15 so ist, dass sich der an der flexiblen Bahn 5 anliegende Umfangsbereich gegenläufig zur Transportrichtung 11 bewegt. Mit Hilfe der Auftragsdüse 23, die sich über die Länge der Auftragswalze 13 erstreckt, wird Beschichtungsmaterial 18 im Umfangsabschnitt 24 auf die Auftragswalze 13 aufgesprüht, wo ¬ bei der davon wieder heruntertropfende Teil von dem Auffangtrog 17 aufgefangen und über den Abfluss 19 zu dem die Auf ¬ tragsdüse 23 versorgenden Behälter zurückgeführt wird.

Das der Auftragsdüse 23 nachgeschaltete Abstreifmesser 25 be ¬ wirkt durch die darin vorgesehenen zu der Auftragswalze 13 weisenden Vertiefungen 49, dass nach dem Kontakt mit dem Abstreifmesser 29 nur eine der Gravur entsprechende Menge an Be ¬ schichtungsmaterial auf der Auftragswalze 13 verbleibt (siehe Fig. 4) . Diese Menge hängt ab von der Anzahl, der Breite und der Tiefe der Vertiefungen 49 in dem Abstreifmesser 25. Die Rauigkeit der Auftragswalze 13 stellt dabei sicher, dass sich das Beschichtungsmaterial 18 gleichmäßig über die Walzenober ¬ fläche verteilt. Von der Auftragswalze 13 wird das Beschich ¬ tungsmaterial 18 dann auf die flexible Bahn 5 übertragen. Während des Betriebs wird das Abstreifmesser 25 mittels des Motors entlang der Bewegungsrichtung 47 hin- und herbewegt, sodass die Anlagelinie 26 auf dem Abstreifmesser 25 wandert und so zum einen vermieden wird, dass das Abstreifmesser 25 nur entlang einer einzigen Linie mit der Auftragswalze 13 in Kontakt ist und nur dort der Verschleiß auftritt, sondern der Verschleiß an dem Absteifmesser über dessen Breite verteilt wird. Zum anderen wird durch die Hin- und Herbewegung verbunden mit den geneigten Vertiefungen 49 erreicht, dass die Punkte, an denen die Vertiefungen 49 der Auftragswalze 13 gegenüber liegen, in axialer Richtung der Auftragswalze 13 wandern, was den Verschleiß an der Auftragswalze 13 vermindert und vergleichmäßigt. Insbesondere tritt nicht der Fall ein, dass bestimmte Bereiche des Umfangs der Auftragswalze 13 überhaupt keinem Verschleiß unterliegen, während der Verschleiß dazwi ¬ schen sehr groß ist, sodass die Auftragswalze 13 bei längerem Betrieb wellig wird.

Dadurch, dass das Abstreifmesser 25 den durchgehenden Steg 49 aufweist, von dem sich die Vertiefungen 49 auf beiden Seiten weg erstrecken, kann das Abstreifmesser 25 nacheinander in zwei Orientierungen zwischen den Klemmbacken 31, 33 aufgenommen werden, bei denen die Vertiefungen 49 jeweils zu der Auftragswalze 13 weisen. Darüber hinaus kann das Abstreifmesser 25 aufgrund der Vertiefungen 49 auf beiden Seiten gedreht werden, sodass es dann in insgesamt vier Positionen verwendet werden kann. Durch diesen Aufbau kann die Lebensdauer eines einzelnen Abstreifmessers 25 verlängert werden.

Durch die Verwendung einer Auftragsdüse 23 anstatt einer mit Beschichtungsmaterial gefüllten, seitlich an der Auftragswalze angebrachten Massevorlage entfällt die Notwendigkeit, eine an der Auftragswalze 13 anliegende Dichtungsanordnung vorzusehen, was den Aufbau gegenüber dem nächstkommenden Stand der Technik, bei dem das Abstreifmesser gleichzeitig auch eine Dich- tungswirkung haben muss, vereinfacht. Insbesondere muss das Abstreitmesser 25 nicht mit einer für Dichtungszwecke hinrei ¬ chend großen Vorspannung gehaltert sein, damit es an der Auftragswalze 13 anliegt. Eine solche große Vorspannung oder die damit verbundene elastische Verformung würde nämlich zu ver ¬ stärktem Verschleiß an der Auftragswalze 13 und an dem Ab ¬ streifmesser 25 führen. Beim erfindungsgemäßen Aufbau übernimmt das Abstreifmesser 25 nur noch die Dosierfunktion.

Auch bei dem zweiten, in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Auftragsdüse 23 in Drehrichtung 15 der Auftragswalze 13 gesehen vor dem Abstreifmesser 25 angeordnet, sodass auch hier der von der Auftragsdüse 23 benetzte Umfangs- abschnitt 24 beabstandet von der Anlagelinie 26 des Abstreif ¬ messers 25 ist. Die Klemmvorrichtung 29 sowie das darin aufge ¬ nommene Abstreifmesser 25 sind in gleicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich jedoch von dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass hier die Klemmvorrichtung 29 mit den Klemmbacken 31, 33 so angeordnet ist, dass die Richtung, in der sich das Abstreifmesser 25 von der Klemmvorrichtung 29 weg hin zu dem Kontaktbereich 27 erstreckt, parallel zu der Drehrichtung 15 der Auftragswalze 13 im Kontaktbereich 27 verläuft. Anders ausgedrückt weist die Drehrichtung 15 im Kontaktbereich 27 von der Klemmvorrichtung 29 weg, und die Auftragswalze 13 überstreicht das Abstreifmes ¬ ser 25 mit einer Bewegung weg von der Klemmvorrichtung 29.

Schließlich ist bei dem in den Fig. 7 und 8 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel keine Auftragsdüse vorhanden, son ¬ dern eine Massevorlage 53 ist mit Beschichtungsmaterial 18 ge ¬ füllt und in Drehrichtung 15 der Auftragswalze 13 gesehen vor dem Abstreifmesser 25 angeordnet. Die Auftragswalze 13 er ¬ streckt sich in das Beschichtungsmaterial 18, sodass dieses in einem Umfangsabschnitt 24 auf deren Umfang aufgebracht wird. Die Massevorlage 53 ist von einer Auffangwanne 17 umgeben, so ¬ dass über den Rand der Massevorlage 53 tretendes Beschich- tungsmaterial 18 davon aufgefangen und zu einem Tank zurückge ¬ führt werden kann.

Die Anlagelinie 26, entlang derer das Abstreifmesser 25 an der Auftragswalze 13 anliegt, ist auch bei diesem Ausführungsbei ¬ spiel beabstandet von dem Umfangsabschnitt 24, in dem die Auf ¬ tragswalze 13 benetzt wird, sodass auch hier sichergestellt ist, dass das Abstreifmesser 25 keine Dichtungsfunktion sondern nur eine Dosierfunktion hat.

Außerdem ist die Klemmvorrichtung 29 mit dem darin aufgenommene Abstreifmesser 25 so ausgebildet wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen. Ähnlich wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Abstreifmesser 25 in einer Richtung von der Klemmvorrichtung 29 weg, die parallel zu der Drehrichtung 15 der Auftragswalze 13 im Kontaktbereich 27 verläuft. Die Tatsache, dass sich das Abstreifmesser 25 bei die ¬ ser Ausführungsform in vertikaler Richtung erstreckt, ändert nichts an der grundsätzlichen Funktionsweise der Einrichtung.