EP0102521A1

EP0102521A1 - Auftragsvorrichtung für vorzugsweise verschäumte Medien auf Warenbahnen o.dgl.

Info

Publication number: EP0102521A1
Application number: EP83107528A
Authority: EP
Inventors: Mathias Mitter
Original assignee: Ramisch Kleinewefers GmbH
Current assignee: Ramisch Kleinewefers GmbH
Priority date: 1982-08-07
Filing date: 1983-07-30
Publication date: 1984-03-14
Also published as: DE3229552A1

Abstract

Die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung weist ein oder mehrere Zuführungskanäle (2) auf, deren Wande (20) vorzugsweise divergierend stehen. Im Inneren eines solchen Zuführungskanales liegt mindestens eine Stauvorrichtung (3), die den Durchflußquerschnitt verringert, wobei diese Stauvorrichtung Distanzteile tragt zur Bildung von verkleinerten Durchflußquerschnitten, vorzugsweise Schlitzen. Diese Distanzteile können O-Ringe sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, als Stauvorrichtung eine Gewindestange einzulegen oder eine Reihe von im Abstand zueinander gesetzten, miteinander verbundenen Blechscheiben, Ringen oder Drahtteilen zur Bildung gleichmäßiger Schlitze.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auftragsvorrichtung entsprechend dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.
Es ist bereits eine Auftragsvorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 bekannt (US-PS 3 969 780). Bei dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, über Verhältnismäßig große Arbeitsbreiten einen gleichmäßigen Austritt, insbesondere des verschäumten Mediums aus dem Zuführungskanal zu erzielen. Dabei muß berücksichtigt werden, daß verschäumte Medien nicht fließen, sondern dort, wo man sie ablegt, liegen bleiben, es sei denn, sie werden durch nachfließende Volumina gezwungen, sich voranzubewegen.
Beim Auftrag von insbesondere verschäumten Medien, wie Farbflotten, Ausrüstungschemikalien u.dgl. zum Färben und Drucken, beispielsweise durch Siebdruck, ist es aber notwendig, daß das Medium während des kontinuierlichen Betriebes absolut gleichmäßig zufließt. Beim Schaumauftrag spielt aber die Konsistenz des Schaumes, die Zufließgeschwindigkeit, der Druck in der Auftragsvorrichtung jeweils eine wichtige Rolle, und alle diese Parameter machen sich im Auftragsschlitz bzw. im Auftragsbereich bemerkbar. Das Zubringen des Mediums, insbesondere des verschäumten Mediums, kann in dieser Auftragsvorrichtung nur durch Rohre, Schläuche u.dgl. erfolgen, die über die Arbeitsbreite verteilt, jeweils Zuflußbereiche schaffen und damit durch die Aneinanderreihung von Zuflußbereichen soll der Zuführungskanal gleichmäßig gefüllt werden. Dies ist aber nicht ohne weiteres möglich, weil sich die einzelne Zuflußstelle, d.h. der Bereich hinter der Mündung der Zuführungsrohre, in seinen oben aufgeführten Parametern unterschiedlich verhält zu den dazwischen liegenden Bereichen. Diese Unterschiede machen sich bis zum Austrittsquerschnitt bemerkbar.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vergleichmäßigung der Verhältnisse im Inneren der Auftragsvorrichtung zu erzielen, so daß über der Gesamtlänge bzw. über der gesamten Arbeitsbreite der Vorrichtung im Austrittsbereich gleichmäßige Verhältnisse herrschen und somit ein gleichmäßiger Auftrag des Mediums, insbesondere Schaumauftrag, vorzugsweise durch ein Sieb oder eine Schablone hindurch ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Mit der Erfindung ist es nun möglich, auch bei großen Arbeitsbreiten, gleichgültig wie die Zuführung des Schaumes in die Auftragsvorrichtung erfolgt, im Austrittsbereich der der Stauvorrichtung nachgeschaltet ist, gleichmäßige Auftragsverhältnisse zu erhalten.
Unter den Begriff "Auftragsvorrichtung" fallen insbesondere Schlitzrakeln. Aber es ist durchaus möglich, im Bereich des Auftrages eine Streichrakelanordnung, eine Rakelrolle oder ähnliches anzuordnen, da es im vorliegenden Fall nicht darum geht, auf welche Art und Weise nun das Medium in die Ware eingedrückt oder durch die Schablone oder das Sieb hindurchgedrückt wird bzw. in die Ware oder auf die Ware aufgebracht wird, sondern darum, dem Auftragsbereich das Medium in einer über die Gesamtarbeitsbreite gehenden, gleichmäßigen Form zur Verfügung zu stellen. Insbesondere aber für Schlitzrakeln ist die Vorrichtung vorteilhaft.
Die Vorrichtung ist einsetzbar direkt auf der Ware, vor- : zugsweise ist aber an den Auftrag über eine Schablone oder ein Sieb gedacht. Insbesondere ist an den Auftrag über rotierende Schablonen gedacht, Siebzylinder oder Schablonenbänder, gleichgültig nun, ob diese bemustert oder unbemustert sind. Gerade beim Auftrag von verschäumten Flotten ist der Einsatz von Bandschablonen oder Siebbändern vorteilhaft.
Das Auftragsmedium kann eine beliebige Flotte sein, vorzugsweise Farbflotte mehr oder weniger viskos. Im wesentlichen ist an aufgeschäumte Flotten gedacht, vorzugsweise Farbflotten. Es können aber auch Veredlungsmittel, insbesondere für Textilien aufgeschäumt werden. Als Auftragsmittel lassen sich somit die unterschiedlichsten Chemikalien denken. Der Auftrag auch unverschäumter Farbe, Farbstoffe oder Farbpasten ist möglich, aber gerade verschäumte Mittel bringen die eingangs genannten Probleme mit sich und benötigen den Einsatz des Erfindungsgegenstandes. Es kann aber auch Latexschaum derart aufgetragen werden als Schicht. Auch kann es sich um Behandlungs- oder Ausrüstungschemikalien handeln, die als Schicht aufgetragen oder in die Ware eingebracht werden. Als Substrat kommen Warenbahnen mit faseriger Struktur in Betracht, wie Textilien aller Art, darunter Teppiche, Florware, wie Samte, ferner Vliese, aber auch Filze sowie Non-wovens, gegebenenfalls aber auch Papier, Folien u.dgl. auch andere flächige Erzeugnisse, und zwar auch solche, die beschichtet werden sollen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen einer Auftragsvorrichtung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
Weitere Kennzeichen und Merkmale ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Die Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Fig. 1 bis 5 näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Auftragsvorrichtung im Querschnitt,
Fig. 2 eine Stauvorrichtung im Schaubild,
Fig. 3 eine Einzelheit der Schaumzuführung,
Fig. 4 eine weitere Auftragsvorrichtung im Querschnitt,
Fig. 5 eine schematisierte Seitenansicht der möglichen Ausgestaltung einer Auftragsvorrichtung,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel im Querschnitt.

Die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung 1 kann eine beliebige Ausgestaltung haben und weist in ihrem Inneren mindestens einen Zuführungskanal 2 auf, der sich vorzugsweise in Strömungsrichtung verengt. Die divergierend zueinander stehenden Kanalwände 20 sind als glatte Wände ausgebildet und nehmen zwischen sich erfindungsgemäß eine Stauvorrichtung 3 auf. Diese Stauvorrichtung verringert den Durchflußquerschnitt, wobei Distanzteile 30 zur Bildung von verkleinerten Durchflußquerschnitten vorgesehen sind.
Dabei können diese als Erhebungen ausgebildet sein und stützen die Stauvorrichtung gleichzeitig an den Wänden ab. Es ist auch umgekehrt möglich, die Stauvorrichtung durch Erhebungen der Wände abzustützen.Werden die Distanzteile 30 wendelförmig ausgebildet, können sie in ihrer Schräglage streckenweise gegenläufig liegen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 handelt es sich um im Abstand zueinander angeordnete, O-Ringe, die auf eine Rundstange aufgeschoben sind und in deren Abstandsbereich sich die Durchflußquerschnitte 31 bilden. Die Stauvorrichtung kann mit den Distanzteilen eine Baueinheit bilden, es besteht aber auch die Möglichkeit, wie dargestellt, daß die Distanzteile mit der Stauvorrichtung verbunden sind. Die Distanzteile sind vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen über die gesamte Arbeitsbreite verteilt angeordnet und geben somit exakt begrenzte Durchflußquerschnitte mit den Kanalwänden zusammen frei.
In den Figuren sind jeweils Schlitzrakeln als Auftragsvorrichtung dargestellt. Diese Schlitzrakeln können, wie es in der US-PS 3 969 780 gezeigt ist, einfache Wände, die einen sich verjüngenden Querschnitt bilden, sein, so daß ein sich zum Auftragsquerschnitt verjüngender Kasten vorhanden ist. Es kann sich aber auch um eine kompliziertere Ausgestaltung handeln, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. In Fig. 1 sind auf- und absteigende Kanäle gezeigt, durch die das Auftragsmedium vorzugsweise in verschäumter Form dem mittig liegenden Zuführungskanal 2 zugeführt wird. Die Anordnung weiterer Stauvorrichtungen 3 in den auf- und absteigenden Kanälen 21 ist möglich.
Unter dem Begriff "Schlitzrakel" wird eine Auftragsvorrichtung verstanden, vorzugsweise mit einem allseitig geschlossenen Rakelgehäuse, innerhalb welchem flüssige, verschäumte oder pastöse Medien unter atmosphärischem Druck oder einem höheren Druck als atmosphärischem Druck stehen. Diese Schlitzrakel hat einen spaltförmigen, gegen die Warenbahn bzw. die Schablone oder ein Sieb gerichteten Austrittsbereich zum Auftrag des Mediums auf ebene Warenbahnen mittels Siebdruckmaschinen an sich bekannter Art. Das Rakelgehäuse ist mit Zuführungsrohren od.dgl. für das Medium versehen. Die Schlitzrakel ist außerhalb der Schablone in Rakelhaltern, die nicht dargestellt sind, einstellbar gelagert.
Fig. 1 zeigt ein derartiges Schlitzrakelgehäuse, wobei allerdings das Gehäuse, wie bereits erwähnt, durch die auf- und absteigenden Kanäle 21 gebildet wird. Die endseitigen Seitenbegrenzungen 22 schließen das Gehäuse jeweils ab und im unteren Bereich ist ein Rakelschuh oder Rakelfuß 10 angeordnet, der aus unterschiedlichsten Materialien bestehen kann und der den Auftragsschlitz 11 bildet. Dieser Auftragsschlitz 11 hat im oberen Bereich eine Verbreiterung 111, in den wiederum eine Stauvorrichtung 3 einlegbar ist, die sich mit ihren Distanzteilen 30 in den angepaßten Übergangsbereich 211 einlegt.: Somit ist kurz vor Eintritt des Mediums direkt in den _Auftragsschlitz noch eine Stauung des Mediums zu erzielen, um eine völlig Vergleichmäßigung über die Gesamtarbeitsbreite zu erreichen.
Die Auftragsvorrichtung 1 liegt bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 in einer rotierenden Schablone 4, einem Siebzylinder od.dgl., wobei derartige Schablonen oder Siebzylinder den verschiedensten Typen von Siebdruckmaschinen zugehören können. Der Auftrag erfolgt auf eine Ware 5, und zwar vorzugsweise eine Warenbahn, die entweder auf einem Drucktisch liegend oder beispielsweise auf einem Drucktuch liegend in der angegebenen Pfeilrichtung vortransportierbar ist. Derartige Transportiervorrichtungen für Warenbahnen innerhalb von Siebdruckmaschinen sind vorbekannt. Ob nun gedruckt wird, gefärbt, gewaschen oder veredelt wird, ist im Grunde genommen gleichgültig. Die geschilderten Probleme hinsichtlich des gleichmäßigen Auftrages, insbesondere des verschäumten Mediums, treten aber insbesondere bei Siebdruckmaschinen auf, zumal der Verbrauch der verschäumten Flotte über der Gesamtarbeitsbreite der Siebdruckmaschine unterschiedlich ist, wenn die Schablone gemustert ist. Bei bemusterten Schablonen sind die offenen und geschlossenen Bereiche der Schablone nicht gleichmäßig über die Breite verteilt. Die Stauvorrichtung ermöglicht eine.Vergleichmäßigung des Auftrages dadurch, daß in jedem Bereich durch die Durchflußquerschnitte nur die jeweils benötigte Menge nachfließt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, können mehrere Stauvorrichtungen in einer Auftragsvorrichtung vorgesehen werden.
Die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung ist teilbar ausgebildet, und zwar in vertikaler Richtung besteht sie aus zwei Hälften, die zusammenfügbar sind, um die Vorrichtung leichter reinigen zu können. Zwischen den Teilen liegt eine vertikal angeordnete Dichtung6..Die beiden Teile sind durch Schrauben 60 zusammengeklemmt. Wird die Auftragsvorrichtung geöffnet, fallen die Stauvorrichtungen mit ihren Distanzteilen 30 heraus und es können beispielsweise auch andere Stauvorrichtungen dann eingesetzt werden.
In Fig. 2 ist im Schaubild ein Teil einer in Fig. 1 eingesetzten Stauvorrichtung dargestellt.
Fig. 3 zeigt die Zubringung des verschäumten Mediums.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Zubringung durch zwei sich über die Arbeitsbreite erstreckende Rohre 7, in die in gleichmäßigen Abständen oder von einer Seite her über Zuführungsleitungen 8 das Medium zugeführt wird. Die Austrittsquerschnitte 70 aus dem Rohr 7 sind bei einem geschlossenen Wandbereich eines konzentrischen Rohres 77 gerichtet, dessen Austrittsquerschnitte 177 in den auf- und absteigenden Kanal 21 münden. Hier erfolgt somit schon eine Stauung des zugeführten Mediums, insbesondere des verschäumten Mediums und eine gleichmäßige Verteilung für die Gesamtarbeitsbreite.
Die Zuführungsleitung. 8 kommt von einem an sich bekannten Schaumgenerator 80 bzw. einem zwischengeschalteten Vorratsbehälter 81.
In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Auftragsvorrichtung gezeigt. Im Inneren dieser Auftragsvorrichtung befindet sich ein Verdrängungskörper 9, dessen divergierend zueinander stehende Außenwände 29 mit der Innenmantelfläche 112 des Gehäuses 12 die Zuführungskanäle 2 bilden. Diese Zuführungskanäle verjüngen sich wieder zum Auftragsschlitz 11 des Rakelfußes 10 hin und in diese Zuführungskanäle sind jeweils eine Stauvorrichtung 3 eingelegt mit Distanzringen 30. Sie klemmen sich zwischen den Flächen fest, liegen unverrückbar und geben Durchflußquerschnitte a frei, und zwar im Näherungsbereich der Außenwände 29 des Verdrängungskörpers 9 und im Näherungsbereich der Innenmantelfläche 112 des Gehäuses 12.
Der Auftragsschlitz weist im -unteren Bereich, also im Bereich des Ausflusses des Mediums, eine Querschnittsverengung auf. Oberhalb des weiteren Teiles des Auftragsschlitzes 11 befinden sich-Durchflußquerschnitte 212 des Gehäuses, die ebenfalls als Staustufe dienen, genauso wie Verengungen zwischen Verdrängungskörper 9 und Innenmantelfläche 112. Die Zuführung des Mediums erfolgt durch sich axial erstreckende Zuführungsleitungen 8, die über die Gesamtarbeitsbreite verteilt Ausströmdüsen 82 mit dem verschäumten Medium beliefern, das an der oberen Innenmantelfläche 112 des Gehäuses 12 nach rechts und links verteilt wird. Die mittig im Inneren des Verdrängungskörpers 9 laufenden Zuführungsrohre 8 stören somit nirgends und ermöglichen auch über große Arbeitsbreiten eine einigermaßen gleichmäßige Zuführung des Mediums in die Zuführungskanäle 2. Verdrängungskörper 9, Rakelfuß 10, Stauvorrichtungen 3 erstrecken sich jeweils, genauso wie der Auftrags-
schlitz 11, über die Arbeitsbreite.
In Fig. 5 ist schematisch eine Auftragsvorrichtung 1 dargestellt, wobei Ausleger 14 zu sehen sind, die außerhalb der Schablone in nicht dargestellten Rakelhaltern einstellbar gelagert sind. Durch diese Ausleger 14 können auch die Zuführungsleitungen 8 geführt werden, wie es in der Fig. 5 angedeutet ist. Weiterhin ist eine Stauvorrichtung 3 dargestellt, wobei auf den verschiedenen _Ab-schnitten jeweils unterschiedliche Ausbildungen der Stauvorrichtung angedeutet sind.
Linksseitig sind O-Ringe gezeigt, die aus Draht bestehen können, aber auch aus verhältnismäßig starrem, gummielastischem Material, damit die Durchflußquerschnitte 31 berechenbar bleiben.
Der Abschnitt ist mit a bezeichnet.
In dem Abschnitt b ist eine Stauvorrichtung 3 gezeigt, die mit aufgesetzten Nocken versehen ist, wobei die Stauvorrichtung und die Distanzteile einteilig miteinander verbunden sind. Dies gilt auch für den Abschnitt c, bei dem die Distanzteile 30 etwas breiter ausgebildet sind.
Im Abschnitt d sind Blechscheiben auf die Stauvorrichtung 3 aufgeschoben und beispielsweise durch Aufweitung des rohrartigen Teiles auf der Stauvorrichtung 3 festgesetzt.
Im Abschnitt e ist mit relativ dickem Draht eine Wendel gezogen und im Abschnitt f bestehen die Distanzteile 30 auf der Stauvorrichtung 3 aus Gewindeabschnitten.
Dies ist in der Fig. 5 nur angedeutet, aber diese Figur macht auch deutlich, wie unterschiedlich die Stauvorrichtungtung 3 ausgebildet sein kann, vollwandig oder als Rohr, und wie unterschiedlich die Distanzteile 30 gebildet werden können.
Fig. 6 zeigt die Möglichkeit, die Stauvorrichtung als einfachen Stab auszubilden und die Erhebungen 23 an der Wand des Kanals 2 anzuordnen.
Diese Erhebungen 23 sind wie die Distanzteile 30 dazu vorgesehen, kammartig zu wirken und auch evtl. als Rückhalter für den Schaum zu dienen. Sie stehen ebenfalls dicht an dicht mit relativ geringen Abständen zueinander und wirken vor allem vergleichmäßigend auf den Schaumzufluß zur Auftragsebene. Sie bilden dabei viele kleine Durchlässe, die vorzugsweise in ihrem Querschnitt alle gleich sind.
Alle diese Ausführungsbeispiele zeigen, daß mit gleichen oder ähnlichen Mitteln der unterschiedlichen Ausführungen eine gleiche oder außerordentlich ähnliche Wirkung erzielbar ist. Wichtig ist, daß das Medium, insbesondere das verschäumte Medium zurückgehalten wird, sich durch die schlitzartigen Durchflußquerschnitte 31 bzw. a hindurchzwängen muß, wobei die Zuflußmenge begrenzt ist, aber der konstante Zustrom gewährleistet ist mit einer Vergleichmäßigung des Zustromes zum Auftragsschlitz 11 od.dgl. über die Gesamtarbeitsbreite.
Der Gedanke der Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So können, wie bereits ; erwähnt, die Stauvorrichtungen unterschiedlich ausgebildet sein. Es besteht auch die Möglichkeit, statt eines durchgehenden Stabes oder Rohres aneinandergereihte Teile vorzusehen. Es können mehrere Stauvorrichtungen in einem Kanal übereinander angeordnet sein, beispielsweise oben und unten. In auf- und absteigenden Kanäle n können sie nebeneinander angeordnet sein, es können nur miteinander verbundene Blechscheiben sein, Ringe aus Draht u.dgl.. Auf der Zuflußseite muß aber immer ein Stauraum sein und die Stauvorrichtung sollte sich durch Eigengewicht festsetzen können.
Die offenbarten Merkmale einzeln und in Kombination werden, soweit sie gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

1. Auftragsvorrichtung für vorzugsweise verschäumte Medien auf Warenbahnen od.dgl., bestehend aus mindestens einem Zuführungskanal, der sich über die Arbeitsbreite erstreckt, dadurch gekennzeichnet , daß im Zuführungskanal (2) mindestens eine Stauvorrichtung (3) vorgesehen ist, die den Durchflußquerschnitt verringert, wobei Distanzteile (30), Erhebungen od.dgl. zur Bildung von verkleinerten Durchflußquerschnitten auf der Stauvorrichtung (3) vorgesehen sind.

2. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauvorrichtung (3) mit den Distanzteilen (30) eine Baueinheit bil den.

3. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzteile (30), Erhebungen od.dgl. exakte begrenzte Durchflußquerschnitte (31) zu den Kanalwänden (20,29,112) bilden.

4. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauvorrichtung (3) mit ihren Distanzteilen (30), Erhebungen od.dgl. sich beidseitig an den Kanalwänden (20,29,112) abgestützt ist.

5. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauvorrichtung (3) aus einem Rundstab oder Rohr mit Erhebungen besteht,wie aufgesetzte 0-Ringe, Gewindegänge, aus einer Reihe von im vorzugsweise gleichmäßigen Abstand zueinander gesetzten, miteinander verbundenen Blechscheiben, Ringen oder Drahtteilen zur Bildung gleichmäßiger, schlitzartiger Durchflußquer schnitte (30).

6. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Stauvorrichtungen in gleicher oder unterschiedlicher Höhe in den oder dem Zuführungskanal (2) liegen.

7. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stauvorrichtung direkt oberhalb des Auftragsschlitzes (11) angeordnet ist und den Übergang zu einer oberhalb des Auftragsschlitzes angeordneten Verbreiterung desselben bildet.

8. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauvorrichtung (3) in einem Rakelschuh oder -fuß (10) angeordnet ist, der auch gleichzeitig den Auftragsschlitz (11) od.dgl. zum Auftragen des Mediums bildet.

9. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauvorrichtung (3) in einem Zuführungskanal (2) einer als Schlitzrakel ausgebildeten Auftragsvorrichtung liegt, wobei die Auftragsvorrichtung auf einem Sieb oder einer Siebschablone angeordnet ist, vorzugsweise auf einem rotierenden Sieb oder einer rotierenden Siebschablone (4).

10. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauvorrichtung (3) sich vorzugsweise über die gesamte Arbeitsbreite erstreckt aus mehreren aneinandergereihten Teilen besteht.