Es ist bekannt die Oberflächen von Werkstücken mit flüssigen oder pastösen Stoffen, z. B. Farben, Lackfarben oder Lacken, zu deren Schutz und/oder Verschönerung zu beschichten. Die genannten Stoffe werden dazu im Allgemeinen auf die Oberflä- che der Werkstücke aufgespritzt, aufgewalzt oder aufgegos- sen.

Beim Aufwalzen oder Aufgießen von Farben, Lackfarben oder Lacken auf die Oberflächen von Werkstücken ist es dabei praktisch nicht möglich, dünne und sehr gleichmäßige Be- schichtungen zu realisieren, insbesondere dann nicht, wenn die Oberflächen der Werkstücke Unebenheiten aufweisen.

Bei solchen z. B. profilierten Oberflächen verbleibt somit als einzige Möglichkeit, eine etwas gleichmäßigere Beschich- tung zu erreichen, das Auftragen des Beschichtungsstoffes mittels Spritztechnik. Jedoch ist auch bei der Spritztechnik bekannt, daß sich in kleinen auf der Oberfläche vorhandenen Vertiefungen größere Mengen an Beschichtungsstoff ansammeln als in den umliegenden Bereichen. Man erhält dadurch bei der aufgetragenen Beschichtung eine örtlich dickere Schichtstär- ke. Vor allem dann, wenn es sich bei dem Beschichtungsstoff um Farbe handelt, hat dies gegebenenfalls eine ungleichmäßi- ge Farbintensität zur Folge.

Ein weiteres allgemein bekanntes Problem bei dem Einsatz der,,- Spritztechnik ist der hohe Verbrauch an Beschichtungsstoff und die damit verbundene Umweltbelastung, da beim normalen Spritzauftrag prozessbedingt ein nicht unerheblicher Teil des Beschichtungsstoffes neben das zu beschichtende Werk- stück gelant.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, flüssige oder pastö- se Stoffe zur Beschichtung von Oberflächen, insbesondere Farben, Lackfarben und Lacke, auf den Oberflächen von Werk- stücken, insbesondere auch auf leicht profilierten Oberflä- chen, aufzutragen und/oder gleichmäßig zu verteilen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Auftragen und/oder Verteilen von flüssigen oder pastösen Stoffen, wie sie in Anspruch 1 beschrieben ist, gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich in idealer Wei- se dazu, flüssige oder pastöse Stoffe zur Beschichtung von Oberflächen, insbesondere Farben, Lackfarben oder Lacke, die in der Vorrichtung oder auch in einem vorgeschalteten Ferti- gungsschritt auf die Oberflächen von Werkstücken aufge- braucht wurden, zu verteilen. Zum Auftragen und/oder Vertei- len dienen pinselartige Vertreiber bzw. Verteiler die am Um- fang von Spindeln angebracht sind. Wenigstens eine der Spin- deln mit den pinselartigen Vertreibern bewegt sich dabei an- nähernd parallel über die zu beschichtende Oberfläche des Werkstücks, während das Werkstück gleichzeitig von einer Fördereinrichtung an der Vorrichtung vorbei bewegt wird.

Oberflächenprofile und leichte Unebenheiten der Oberfläche werden durch die Elastizität in den pinselartigen Vertrei- bern soweit aufgenommen, daß auch hier ein Auftrag und/oder eine gleichmäßige Verteilung des flüssigen oder pastösen Stoffes erfolgt.

Der praktische Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, sie als Beschichtungsstation zwischen eine Sta- tion für den Stoffauftrag durch eine bekannte Technik, z. B. durch eine Walzenmaschine oder durch Aufgießen, und eine allgemein bekannte und übliche Trockenstation, z. B. eine UV- Trockenanlage, zu installieren, bzw. sie als Beschichtungs- station mit integriertem Stoffauftrag direkt vor der Trok- kenstation zu plazieren.

Die Anordnung der pinselartigen Vertreiber erfüllt dabei den Zweck, den aufgetragenen Überschuß an Beschichtungsstoff in Bereiche wie Vertiefungen oder Profilierungen zu bringen und ihn dort zu verteilen. Damit läßt sich auf der gesamten Oberfläche eine sehr gleichmäßige Beschichtung erreichen.

In besonders vorteilhafter Art und Weise rotieren bei einer Ausführungsform der Erfindung die Spindeln um ihre eigene Achse und wenigstens zwei der Spindeln werden von einem ge- meinsamen Rotor in einer annähernd parallel zu der Oberflä- che des Werkstücks verlaufenden Rotationsbewegung über die zu beschichtenden Werkstücke geführt. An dem der Trockensta- tion zugewandten Ende der Beschichtungsstation kann eine weitere rotierende, aber mit ihrer Achse ortsfest montierte Spindel angebracht sein. Diese ortsfeste Spindel mit einer eigenen Antriebseinheit hat die Aufgabe die gegebenenfalls noch erkennbaren Bearbeitungsspuren, welche die beweglichen Spindeln auf der zu beschichtenden Oberfläche hinterlassen haben könnten, zu egalisieren.

In einer weiteren, sehr günstigen Ausführungsform sind die pinselartigen Vertreiber dabei in einem spitzen Winkel zu den Achsen der Spindeln auf deren Umfang angebracht. Auf-'. grund der Rotationen der Spindeln sowie der translatorischen Bewegung der Werkstücke an der Vorrichtung vorbei, kommt es durch die Reibung der Borsten auf der zu beschichtenden Oberfläche zu einer Ausgleichsbewegung der Borsten. Das be- deutet, daß durch die Anordnung der Borsten in einem spitzen Winkel zu der Achse der Spindeln eine oszillierende Bewegung der Borsten auf der Oberfläche des zu beschichtenden Werk- stücks erreicht werden kann, welche zu einer sehr gleichmä- ßigen Verteilung des flüssigen oder pastösen Beschichtungs- stoffes beiträgt. Der Beschichtungsstoff wird praktisch in die Oberfläche einmassiert".

Außerdem läßt sich durch die oszillierende Bewegung der pin- selartigen Vertreiber und die dadurch ermöglichte annähernd ideale Verteilung des aufgetragenen Beschichtungsstoffes ei- ne erhebliche Menge dieses Beschichtungsstoffes einsparen.

In einer weiteren, sehr vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die pinselartigen Vertreiber auf scheibenar- tigen Haltern angebracht, welche auf die Spindeln aufsteck- bar sind. Sie lassen sich abwechselnd mit einer oder mehre- ren Abstandscheiben verdrehsicher auf die Spindel schieben.

Die Einzelelemente können dann abschließend noch mit einer Befestigungsvorrichtung auf der Spindel gegeneinander ge- spannt werden. Durch den Einsatz von Winkelausgleichsschei- ben lassen sich dabei auch verschiedene Winkelstellungen der Borsten zur Achse der Spindel einfach realisieren.

Dieser sehr flexible Aufbau der Beschichtungsstation läßt sich so fast jeder gewünschten Aufgabe und jedem Beschich- tungsstoff schnell und einfach anpassen. So kann die Anlage, z. B. durch ein Verändern des Abstandes zwischen den pin- selartigen Vertreibern, ohne großen Aufwand an die vorlie- gende Situation, z. B. die Viskosität des verarbeiteten Be--- schichtungsstoffes oder die Beschaffenheit der Oberfläche der zu beschichtenden Werkstücke, angepaßt werden. Die damit erschlossenen Vorteile im Bereich der Rüstzeiteinsparung, des Fertigungsablaufes und letztendlich der Logistik liegen auf der Hand.

Die Anordnung der pinselartigen Vertreiber auf den scheiben- artigen Haltern bietet jedoch noch weitere Vorteile, insbe- sondere auch beim Handling der Teile. So sind die scheiben- artigen Halter mit ihren pinselartigen Vertreibern bei der Lagerung und beim Versand bedeutend leichter zu handhaben und werden seltener beschädigt als komplette, mit pinselar- tigen Vertreibern bestückte Spindeln.

Die vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen Vor- richtung werden zusätzlich noch dadurch unterstützt, daß der Rotor, die beweglichen Spindeln und die wenigstens eine ortsfeste Spindeln untereinander vollkommen unabhängig in ihrer Drehzahl und Drehrichtung einstellbar sind.

Wird die Beschichtungsstation mit einem integrierten Stoffauftrag eingesetzt, wie dies eine der vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung vorsieht, kann der flüssige oder pastöse Stoff zur Beschichtung von Oberflächen an der den zu beschichtenden Oberflächen abgewandten Seite der Spindeln von den umlaufenden pinselartigen Vertreibern auf- genommen werden.

Um ein Verkanten und Aufsteigen von zu beschichtenden Werk- stücken zwischen den Spindeln mit den pinselartigen Vertrei- bern zu vermeiden, können in einer besonders vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung Niederhalter zwischen den Spindeln vorgesehen sein. In einer besonders günstigen Aus- führung weisen diese Niederhalter, welche sich zum Teil auch-- mit den beweglichen Spindeln mitbewegen können, an ihren, den Spindeln zugewandten Kantenbereichen, gefaste oder ge- rundete Bereiche auf.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen und aus dem anhand der Zeichnungen nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Es zeigt : Fig. 1 eine schematische Darstellung einer möglichen Fer- tigungslinie zum Beschichten der Oberflächen von Werkstücken ; Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch eine Spindel mit pinselartigen Vertreibern ; Fig. 3 ein scheibenartiger Halter mit pinselartigen Ver- treibern ; und Fig. 4 ein schematischer Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 1 durch einen Niederhalter.

In Fig. 1 ist eine mögliche Fertigungslinie 1 für das Be- schichten von Oberflächen 2a von Werkstücken 2 erkennbar.

Die Fertigungslinie 1 weist einen Aufgabetisch 3 auf, von welchem die zu beschichtenden Werkstücke 2 auf einer För- dereinrichtung 4, z. B. einem Förderband 4, durch die Ferti- gungslinie 1 bewegt werden.

Daran anschließend befindet sich im dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel eine in bekannter Art und Weise ausgeführte Walzenmaschine 5, in welcher der eigentliche Stoffauftrag- des Beschichtungsstoffes, hier insbesondere Farbe, auf die Oberfläche 2a der Werkstücke 2 erfolgt. Im Anschluß an diese Walzenmaschine 5, befindet sich dann zum Auftragen in den von der Walzenmaschine nicht beschichteten Bereichen, z. B.

Profilierungen, und zum gleichmäßigen Verteilen der Farbe eine Beschichtungsstation 6 mit vier beweglichen Spindeln 7 und einer mit ihrer Achse ortsfest zu der Vorrichtung ange- brachten Spindel 7'. Die Spindeln 7,7'tragen an ihrem Um- fang pinselartige Vertreiber 8. Die vier beweglichen Spin- deln 7 sind dabei drehbeweglich um einen gemeinsamen Rotor 9 angeordnet, die ortsfeste Spindel 7'ist in Durchlaufrich- tung der Werkstücke 2 am Ende der Beschichtungsstation ange- ordnet und weist eine eigene Antriebseinheit 10 auf. Im Be- triebszustand der Beschichtungsstation 6 rotieren die beweg- lichen Spindeln 7 und die ortsfeste Spindel 7'um ihre je- weilige Achse.

Nachdem in der Walzenmaschine 5 die Farbe auf die Oberflä- chen 2a der zu beschichtenden Werkstücke 2 aufgebracht wur- de, durchlaufen die Werkstücke 2 die Beschichtungsstation 6.

Sie bewegen sich dabei auf dem Förderband 4 an den rotieren- den Spindeln 7,7'vorbei, wobei die beweglichen Spindeln 7 zusätzlich noch um den gemeinsamen Rotor 9 laufen. Die pin- selartigen Vertreiber 8 streifen dabei zumindest mit den En- den ihrer Borsten über die zu beschichtende Oberfläche 2a, tragen dabei weiter Farbe auf und/oder verteilen die aufge- tragene Farbe sehr gleichmäßig. Nach der Bearbeitung durch die pinselartigen Vertreiber 8 der beweglichen Spindeln 7 können gegebenenfalls noch Bearbeitungsspuren auf den Ober- flächen 2a der Werkstücke 2 verbleiben. Diese Bearbeitungs- spuren werden durch die am Ende der Beschichtungsstation 6 ortsfest angebrachte, rotierende Spindel 7'egalisiert.

Zwischen den Spindeln 7,7'sind Niederhalter 11 erkennbar,-- welche die Aufgabe haben, ein Verkanten und Aufsteigen der Werkstücke 2 in der Beschichtungsstation 6 zu verhindern.

Nach dem Durchlaufen der Beschichtungsstation 6 werden die Werkstücke 2 von dem Förderband 4 zu einer Trockenstation 12 bekannter Bauart gefördert. Die Trockenstation 12 ist hier als zweistufige UV-Trockenanlage 12 prinzipmäßig angedeutet.

Nach dem Durchlaufen der Trockenstation 12 gelangen die Werkstücke 2 zu einem Abnahmetisch 13 und können dort zu ei- ner eventuell gewünschten Weiterverarbeitung oder zum Ver- sand der Werkstücke 2 abgenommen werden.

Die für die schematische Darstellung in Fig. 1 gewählte, sehr einfache Fertigungslinie 1 ist natürlich nur eine Mög- lichkeit für den Einsatz der Beschichtungsstation 6. Es sind selbstverständlich auch andere, größere Fertigungslinien 1 denkbar, insbesondere solche mit mehrstufigen Beschichtungs- prozessen. So könnte z. B. nach der UV-Trockenanlage 12 ein Schleifen der Oberflächen 2a erfolgen, woran sich dann ein oder mehrere weitere Farbaufträge mit nachfolgenden Be- schichtungsstationen 6 und mehreren weiteren Trockenstatio- nen 12 anschließen können, bevor die Werkstücke auf den Ab- nahmetisch 13 gelangen. Auch eine oder mehrere Beschich- tungsstationen 6 mit integriertem Farbauftrag sind denkbar, sie könnten die Fertigungslinie 1 sogar weiter vereinfachen.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine der beweglichen Spin- deln 7, mit einem lediglich schematisch dargestellten Rotor 9. Unter der beweglichen Spindel 7 ist ein auf dem angedeu- teten Förderband 4 liegendes Werkstück 2 erkennbar, über welches die Borsten der pinselartigen Vertreiber 8 strei- chen.

Für den Aufbau der ortsfesten Spindel 7'gilt der nachfol- gend beschriebene Aufbau analog.

Mehrere scheibenartige Halter 14 sind zusammen mit einem in- neren Abschlußelement 15, mehreren Abstandscheiben 16 und einem äußeren Abschlußelement 17 auf die Spindel 7 aufge- steckt. Dabei ist sowohl die Spindel 7 als auch eine zentra- le Öffnungen 18 der scheibenartigen Halter 14, der Abstand- scheiben 16 und der beiden Abschlußelemente 15,17, mit de- nen diese auf die Spindel 7 aufsteckbar sind, als Sechskant- profil ausgebildet.

Durch das Sechskantprofil können sich die scheibenartigen Halter 14, die Abstandscheiben 16 und der beiden Abschluße- lemente 15,17 nach dem Aufstecken gegenüber der Spindel 7 nicht mehr verdrehen. Zusätzlich weisen alle genannten Ele- mente noch Vorsprünge 19 und Vertiefungen 19'auf, die in die Vertiefungen 19'bzw. die Vorsprünge 19 des jeweils nachfolgenden Elements eingreifen und so eine formschlüssige Verbindung der scheibenartigen Halter 14, der Abstandschei- ben 16 und der beiden Abschlußelemente 15,17 untereinander ermöglichen.

Das äußere Abschlußelement 17, welches auf der dem Rotor 9 abgewandten Seite der Spindel 7 aufgesteckt wird ist topfar- tig ausgebildet. Es läßt sich nach dem Aufstecken auf die Spindel 7 mit einem Befestigungselement 20, hier einer Schraube 20, gegen die Spindel 7 spannen. Damit werden auch die scheibenartigen Halter 14, die Abstandscheiben 16 und das innere Abschlußelement 15 gegeneinander gespannt. Man erhält also zusätzlich noch eine kraftschlüssige Befestigung der scheibenartigen Halter 14, der Abstandscheiben 16 und der beiden Abschlußelemente 15,17.

Das ganze System ist dabei sehr flexibel und die einzelnenc Teile können zum Umrüsten der Beschichtungsstation 6 leicht verschoben und/oder ausgetauscht werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die scheiben- artigen Halter 14 so konstruiert, daß sie mit einem von 90° abweichenden, spitzen Winkel zur Achse der Spindel 7 aufge- steckt werden. Die beiden Ab-schlußelemente 15,17 dienen in diesem Fall zusätzlich noch als Winkelausgleichsscheiben 15, 17 die auf ihrer einen Seite den von 90° abweichenden, spit- zen Winkel aufweisen und auf ihrer anderen Seite einen rech- ten Winkel zur Achse der Spindel 7 haben.

Wie durch den Pfeil 21 in Fig. 2 angedeutet, rotiert die be- wegliche Spindel 7 um ihre eigene Achse. Die Drehzahl und Drehrichtung jeder beweglich Spindel 7 ist dabei unabhängig von den anderen beweglichen Spindeln 7 einstellbar. Zusätz- lich rotieren alle vier beweglichen Spindeln 7, wie es durch den Pfeil 22 angedeutet wird, gemeinsam um den Rotor 9. Eine weitere Bewegungskomponente ist eine Translation der Werk- stücke 2 unter der Beschichtungsstation 6 hindurch, die sich durch das Förderband 4 ergibt.

Die ortsfest angebrachte Spindel 7'zeigt prinzipiell den selben Aufbau, wobei hier das Befestigungselement 20 auf der der Antriebseinheit 10 der ortsfesten Spindel 7'abgewandten Seite zu liegen kommt. Außerdem finden hier nur zwei Bewe- gungen, nämlich die Rotation der ortsfesten Spindel 7'und die Translation der Werkstücke 2, statt.

Durch die Kombination der schräg gestellten pinselartigen Vertreiber 8, der Rotation der Spindeln 7,7'und durch die Reibung der Borsten der pinselartigen Vertreiber 8 auf der zu beschichtenden Oberfläche 2a kommt es zu einer oszillie- renden, durch den Pfeil 23 angedeuteten Ausgleichsbewegung der Borsten der pinselartigen Vertreiber 8, wodurch die auf- getragene Farbe auf der Oberfläche 2a der unter der Be- schichtungsstation 5 durchlaufenden Werkstücke 2 ideal ver- teilt wird.

In Fig. 3 ist einer der scheibenartigen Halter 14 zu erken- nen. Die Abstandscheiben 16, welche in mehreren Dicken ver- fügbar sind, weisen praktisch den gleichen Aufbau wie die scheibenartigen Halter 14 auf, ohne jedoch über pinselartige Vertreiber 8 zu verfügen.

Auf dem scheibenartigen Halter 14 sind die Vorsprünge 19 er- kennbar, welche formschlüssig in den nachfolgenden scheiben- artigen Halter 14 bzw. die nachfolgende Abstandscheibe 16 eingreifen, wenn diese zusammen auf die Spindel 7,7'ge- steckt und verspannt werden. Die zentrale Öffnung 18 ist da- bei in dem schon beschriebenen Sechskantprofil ausgeführt und die pinselartigen Vertreiber 8 sind an einer den Umfang des scheibenartigen Halters 14 bildenden Fläche 24 in radial zur zentralen Öffnung 18 weisende Aussparungen (in der Dar- stellung nicht erkennbar) eingeklebt.

Selbstverständlich sind verschiedenartige scheibenartige Halter 14 mit unterschiedlich pinselartigen Vertreibern 8 denkbar. Insbesondere in der Länge und Steifigkeit der Bor- sten der pinselartigen Vertreiber 8 und deren Winkelstellung liegen sehr viele, durch einfaches Umrüsten der Beschich- tungsstation 6, leicht zu nutzende Möglichkeiten die Be- schichtungsstation 6 flexibel an die jeweils zu beschichten- den Oberflächen 2a der jeweiligen Werkstücke 2 anzupassen.

In Fig. 4 ist ein Schnitt durch den Niederhalter 11 erkenn- bar. Solche Niederhalter 11 sind jeweils zwischen den Spin- deln 7,7'mit ihren pinselartigen Vertreibern 8 angeordnet und bewegen sich teilweise mit den beweglichen Spindeln 7 mit. Sie haben die Aufgabe, die zu beschichtenden Werkstücke 2 am Verkanten und am Aufsteigen zwischen den Spindeln 7,7' zu hindern. Ein solches Aufsteigen der Werkstücke 2, was überwiegend bei bereits beschädigten und verzogenen Werk- stücken 2 aus Holz vorkommen kann, könnte die Beschichtungs- station 6 beschädigen und würde auf jeden Fall einen Still- stand der gesamten Fertigungslinie 1 erzwingen.

Die Niederhalter 11 weisen an ihren den Spindeln 7,7'zuge- wandten Kantenbereichen 25 gerundete oder gefaste Bereiche auf, so daß die Bearbeitung der zu beschichtenden Werkstücke 2 durch die pinselartigen Vertreiber 8 nicht beeinträchtigt wird.