DE4036726A1 - Beschichtungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Substrats, mit einer Austragwalze zum Entnehmen des Beschichtungsmittels aus einem Vorrat und einem der Aus­ tragwalze zugeordneten Abstreichmittel zum Abnehmen eines Be­ schichtungsmittelüberschusses.

Unter Vorrichtungen der eingangs bezeichneten Gattung sind sowohl separate Maschinen bzw. Anlagen der Beschichtungstechnik als auch Teilaggregate von Produktionsmaschinen zu verstehen, auf denen bahn- bzw. streifenförmiges Material in irgendeiner Weise beschichtet oder beispieslweise im Verlauf des Herstel­ lungsprozesses eines Produktes in Form eines Hüllmaterials beleimt werden soll.

Es hat sich gezeigt, daß insbesondere die letztgenannten Teil­ aggregate als Bestandteil von schnellaufenden Hochleistungs­ maschinen mit entsprechend hohen Bahngeschwindigkeiten des zu beschichtenden Substrats in ihren bisherigen Ausführungsformen an ihre Leistungsgrenze stoßen. Dies zeigt sich darin, daß in­ folge des bei steigender Walzendrehzahl zunehmenden Luftein­ schlusses und dadurch bewirkten Bläschen- bzw. Schaumbildung des Beschichtungsmittels im Vorrat die Oberfläche der Austrag­ walze nur unvollkommen beschichtet wird, d. h. beschichtungs­ mittelfreie Zonen entstehen, die dann letzten Endes eine mangelhafte Beschichtung bzw. Beleimung des Substrats zur Folge haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Beschichtungsvor­ richtung weiter zu verbessern und insbesondere ihre Zuverläs­ sigkeit hinsichtlich steigender Produktionsgeschwindigkeiten zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ab­ streichmittel in Umfangsrichtung der Austragwalze hintereinan­ der angeordnete, eine Aufnahmekammer für das Beschichtungsmittel begrenzende Rakel aufweist.

Da die eine Rakel direkt dem Hauptvorrat des Beschichtungsmit­ tels zugewandt und die andere Rakel von diesem Hauptvorrat ab­ gewandt ist, ist gemäß zweckmäßigen Ausgestaltungen die Anord­ nung so getroffen, daß die - bezogen auf die Förderrichtung der Austragwalze - stromauf angeordnete Rakel mit einem Eintritts­ spalt für die Passage des Beschichtungsmittels aus dem Vorrat in die Aufnahmekammer gegen die Austragwalze angestellt ist, und daß die - bezogen auf die Förderrichtung der Austragwalze - stromab angeordnete Rakel mit einem Austrittsspalt für das Beschichtungsmittel aus der Aufnahmekammer gegen die Austrag­ walze angestellt ist.

Eine zusätzliche Ausgestaltung, wonach der den Eintrittsspalt bildende Abstand der stromaufwärtigen Rakel zur Umfangsfläche der Austragwalze größer ist als der den Austrittsspalt bildende Abstand der stromabwärtigen Rakel zur Umfangsfläche der Aus­ tragwalze, bewirkt, daß durch den größeren Spalt eine größere Menge des Beschichtungsmittels hineinbefördert wird, als durch den kleineren Spalt hinausgelangen kann.

Der Wirkungsgrad der Aufnahmekammer im Hinblick auf eine gleich­ mäßige Benetzung der Walzenoberfläche wird noch dadurch opti­ miert, daß sich die Aufnahmekammer gemäß einer Weiterbildung zum größeren Teil im Bereich des gemeinsam mit der stromauf­ wärtigen Rakel den Eintrittsspalt begrenzenden Quadranten und zum kleineren Teil im Bereich des gemeinsam mit der stromab­ wärtigen Rakel den Austrittsspalt begrenzenden Quadranten eines in die Stirnfläche der Austragwalze gelegten Koordinatenkreuzes X-Y erstreckt.

Eine bevorzugte konstruktive Ausgestaltung besteht darin, daß die Aufnahmekammer durch eine U-förmige Rakelleiste gebildet wird, deren einer Schenkel durch die den Eintrittsspalt begren­ zende höhere Rakel und deren anderer Schenkel durch die den Austrittsspalt begrenzende niedrigere Rakel gebildet wird.

Eine die Strömung des Beschichtungsmittels verbessernde Weiter­ bildung besteht darin, daß die Rakel jeweils mit einer dem För­ derstrom des Beschichtungsmittels zugewandten abgeschrägten Kante versehen sind, wobei nach einer zusätzlichen Weiterbildung sich die schräge Kante der stromaufwärtigen Rakel bis auf den durch deren Abstand zur Austragwalze gebildeten Eintrittsspalt ver­ engt und die schräge Kante der stromabwärtigen Rakel eine un­ mittelbare Begrenzungsfläche des durch den Abstand der Rakel zur Austragwalze erzeugten Austrittsspaltes bildet.

Die erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung läßt sich grund­ sätzlich überall dort einsetzen, wo auf ein bahn- oder streifen­ förmiges Material ein fließfähiges Beschichtungsmittel aufge­ tragen werden soll, wobei sich eine spezifische Nachbehandlung, beispielsweise ein Trocknungsvorgang, oder eine unmittelbare Weiterverarbeitung anschließen kann. Nach einem zusätzlichen Vorschlag wird eine bevorzugte Einsatzmöglichkeit der Beschich­ tungsvorrichtung darin gesehen, daß sie als Beleimungsvorrich­ tung an einer Ansetzmaschine zum Herstellen von mit Mundstücken versehenen stabförmigen Rauchartikeln ausgebildet ist und zum Beleimen von streifenförmigem Verbindungsmaterial dient.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß sich bei höheren Drehzahlen der Austragwalze innerhalb der Aufnahme­ kammer ein Überdruck des Beschichtungsmittels aufbaut. Dies bewirkt, daß das Beschichtungsmittel bzw. der Leim innerhalb der Aufnahmekammer mit Druck gegen die rotierende Austragwalze gepreßt wird, so daß eventuell noch vorhandene leimfreie Zonen ebenfalls benetzt werden. Auf diese Weise wird ein durchgehend gleichmäßiger Leimfilm auf der mit einem Schliffbild versehenen Austragwalze erzielt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Filteransetzmaschine zum Herstellen von Filterzigaretten,

Fig. 2 eine Beleimungsvorrichtung der Filteransetzmaschine gemäß Fig. 1 nach der Erfindung und

Fig. 3a und 3b vergrößerte Darstellungen konstruktiver Einzelhei­ ten der Ausschnitte IIIa bzw. IIIb gemäß Fig. 3.

Bei der an sich bekannten, lediglich als Anwendungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung in Form einer Beleimvorrichtung in Fig. 1 dargestellten Filteransetz­ maschine, übergibt eine Ablegertrommel 1 die auf einer Zigaret­ tenherstellmaschine produzierten Zigaretten an zwei Staffel­ trommeln 2, welche die gestaffelt zugeführten Zigaretten ent­ staffeln und in Reihen zu je zwei Stück mit einem Zwischenraum zwischen den Zigaretten an eine Zusammenstelltrommel 3 abgeben. Die Filterstäbe gelangen aus einem Magazin 4 auf eine Schneid­ trommel 6, werden von zwei Kreismessern 7 zu Filterstopfen doppelter Gebrauchslänge geschnitten, auf einer Staffeltrommel 8 gestaffelt, von einer Schiebetrommel 9 zu einer Reihe hinter­ einanderliegender Stopfen ausgerichtet und von einer Beschleu­ nigertrommel 11 an die Zusammenstelltrommel 3 abgegeben. Die auf der Zusammenstelltrommel 3 gebildeten Zigarette-Filter- Zigarette-Gruppen werden auf einer Schiebetrommel 12 zusammen­ geschoben, so daß sie axial dicht an dicht liegen. Ein Belag­ papierstreifen 13 wird von einer Belagpapierbobine 14 mittels eines Abzugswalzenpaares 16 abgezogen, während eine zweite Belagpapierbobine 14a in Reserve gehalten wird. Der Belag­ papierstreifen 13 wird um einen eine scharfe Kante aufweisenden Vorbrecher 17 herumgelenkt, von einer Beleimvorrichtung 18 beleimt und auf einer Belagwalze 19 von einer Messertrommel 21 geschnitten. Die geschnittenen Belagblättchen werden an die Zigaretten-Filter-Gruppen auf der Schiebetrommel 12 angeheftet und auf einer Rolltrommel 22 mittels einer Rollhand 23 um die Zigaretten-Filter-Gruppen herumgerollt. Die fertigen Gruppen Doppelfilterzigaretten werden über eine Trockentrommel 24 einer Schneidtrommel 26 zugeführt und auf dieser durch mittiges Schneiden durch die Filterstopfen hindurch zu Einzelfilter­ zigaretten konfektioniert, wobei gleichzeitig fehlerhafte Filterzigaretten ausgeworfen werden. Eine mit einer Übergabe­ trommel 27 und einer Sammeltrommel 28 zusammenwirkende Wende­ einrichtung 29 wendet eine Filterzigarettenreihe und überführt sich gleichzeitig in die über die Übergabetrommel 27 und die Sammeltrommel 28 durchlaufende ungewendete Filterzigaretten­ reihe. Über eine Prüftrommel 31 gelangen die Filterzigaretten zu einer Auswerftrommel 32, auf welcher vor dem Auswerfvorgang außerdem die Kopfabtastung der Filterzigaretten erfolgt. Eine mit einer Bremstrommel 33 zusammenwirkende Ablegertrommel 34 legt die Filterzigaretten auf ein Ablegerband 36.

Die in Fig. 2 aus der Fig. 1 vergrößert herausgezogene erfindungsgemäße Beleimvorrichtung 18 weist ein in einem Leim­ behälter 37 in Förderichtung (Pfeil 38) rotierend angetriebenes Entnahmemittel in Form einer Austragwalze 39 auf, die etwa mit einem Viertel ihrer Umfangsfläche in einen Leimvorrat 41 ein­ taucht. Die Austragwalze 39 arbeitet oberseitig mit einer in Pfeilrichtung 42 gegensinnig drehenden Übertragungswalze 43 zur Übertragung des Leimen auf den Belagpapierstreifen 13 zusammen.

Der Austragwalze 39 ist in ihrem unteren Entnahmebereich ein Abstreichmittel 44 in Form einer U-förmigen Rakelleiste 46 mit zwei deren seitliche Schenkel bildenden, in Umfangsrichtung der Austragwalze 39 hintereinander angeordneten Rakeln 47 und 48 zugeordnet. Die Rakelleiste 46 umschließt gemeinsam mit einem angrenzenden Teil der Umfangsfläche der Austragwalze 39 eine Aufnahmekammer 49 für den Leim. Bezogen auf ein in die Stirn­ fläche der Austragwalze 39 gelegtes Koordinatenkreuz X-Y ist die Rakelleiste 46 derart gegen die Unterseite der Austragwalze 39 angestellt, daß der größere Teil der Aufnahmekammer 49 in einem Quadranten des Koordinatenkreuzes den Umfang der Austrag­ walze 39 tangiert, in welchem die Austragwalze 39 gemeinsam mit der bezogen auf die Förderrichtung 38 stromaufwärtigen Rakel 47 einen Eintrittsspalt 51 für den Leim aus dem Leimvorrat 41 in die Aufnahmekammer 49 bildet. Andererseits tangiert der kleinere Teil der Aufnahmekammer 49 den Umfang der Austragwalze 39 in einem Quadranten, in welchem die Austragwalze 39 gemeinsam mit der stromabwärtigen Rakel 48 einen Austrittsspalt 52 für den Leim aus der Aufnahmekammer 49 bildet.

Gemäß den Fig. 3a und 3b ist der Eintrittsspalt 51 an der Rakel 47 größer als der Austrittsspalt 52 an der Rakel 48, nach dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorzugsweise mit 0,2 Mil­ limetern doppelt so groß wie der Austrittsspalt 52 mit 0,1 Millimetern. Darüber hinaus sind der Eintrittsspalt 51 und der Austrittsspalt 52 mit einer abgeschrägten Kante 53 bzw. 54 versehen, wobei sich die Kante 53 der Rakel 47 auf den durch deren Abstand zur Austragwalze 39 gebildeten Eintrittsspalt 51 verengt und die Kante 54 der Rakel 48 eine unmittelbare Begren­ zungsfläche des durch den Abstand der Rakel 48 zur Austragwalze 39 erzeugten Austrittsspaltes 52 bildet.

Die Wirkungsweise der Beleimvorrichtung ist wie folgt: Während des Betriebes der Beleimvorrichtung wird der Leim unter Wirkung von Adhäsionskräften aus dem Leimvorrat 41 zu der Rakel­ leiste 46 befördert. lnsbesondere bei höheren Drehzahlen der Austragwalze 39 wird über den Eintrittsspalt 51 der Rakel 47 eine größere Leimmenge in die Aufnahmekammer 49 hineingefördert als durch den Austrittsspalt 52 der Rakel 48 hinausgelangen kann. Auf diese Weise wird innerhalb der Aufnahmekammer 49 ein Überdruck aufgebaut, so daß der Leim innerhalb der Aufnahme­ kammer 49 mit Druck gegen die rotierende Austragwalze 39 gepreßt wird, wodurch die Austragwalze 39 gleichmäßig mit Leim benetzt wird. Diese lückenlose, gleichmäßige Benetzung der Austragwalze 39 gewährleistet anschließend mittels der Übertra­ gungswalze 43 eine mängelfreie Beleimung des Belagpapierstrei­ fens 13, womit eine einwandfreie Zusammenfügung von Filter­ stopfen und Tabakstöcken garantiert ist.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Beschichten eines bahnförmigen Substrats, mit einer Austragwalze zum Entnehmen des Beschichtungsmittels aus einem Vorrat und einem der Austragwalze zugeordneten Ab­ streichmittel zum Abnehmen eines Beschichtungsmittelüber­ schusses, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreichmittel (44) zwei in Umfangsrichtung der Austragwalze (39) hintereinander angeordnete, eine Aufnahmekammer (49) für das Beschichtungs­ mittel begrenzende Rakel (47, 48) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die - bezogen auf die Förderrichtung (Pfeil 38) der Austrag­ walze (39) - stromauf angeordnete Rakel (47) mit einem Ein­ trittsspalt (51) für die Passage des Beschichtungsmittels aus dem Vorrat (41) in die Aufnahmekammer (49) gegen die Austrag­ walze angestellt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die - bezogen auf die Förderrichtung (38) der Austragwalze (39) - stromab angeordnete Rakel (48) mit einem Austrittsspalt (52) für das Beschichtungsmittel aus der Aufnahmekammer (49) gegen die Austragwalze angestellt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Eintrittsspalt (51) bildende Ab­ stand der stromaufwärtigen Rakel (47) zur Umfangsfläche der Austragwalze (39) größer ist als der den Austrittsspalt (52) bildende Abstand der stromabwärtigen Rakel (48) zur Umfangs­ fläche der Austragwalze.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aufnahmekammer (49) zum größeren Teil im Bereich des gemeinsam mit der stromaufwärtigen Rakel (47) Teil im Bereich des gemeinsam mit der stromaufwärtigen Rakel (47) den Eintrittsspalt (51) begrenzenden Quadranten und zum kleine­ ren Teil im Bereich des gemeinsam mit der stromabwärtigen Rakel (48) den Austrittsspalt (52) begrenzenden Quadranten eines in die Stirnfläche der Austragwalze (39) gelegten Koordinaten­ kreuzes X-Y erstreckt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmekammer (49) durch eine U-förmige Rakelleiste (46) gebildet wird, deren einer Schenkel durch die den Eintrittsspalt (51) begrenzende höhere Rakel (47) und deren anderer Schenkel durch die den Austrittsspalt (52) begrenzende niedrigere Rakel (48) gebildet wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakel (47, 48) jeweils mit einer dem Förderstrom (Pfeil 38) des Beschichtungsmittels zugewandten abgeschrägten Kante (53 bzw. 54) versehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die schräge Kante (53) der stromaufwärtigen Rakel (47) bis auf den durch den Abstand zur Austragwalze (39) gebildeten Ein­ trittsspalt (51) verengt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die schräge Kante (54) der stromabwärtigen Rakel (48) eine unmittelbare Begrenzungsfläche des durch den Abstand der Rakel zur Austragwalze (39) erzeugten Austrittsspaltes (52) bildet.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Beleimungsvorrichtung (18) an einer Ansetzmaschine zum Herstellen von mit Mundstücken versehenen stabförmigen Rauchartikeln ausgebildet ist und zum Beleimen von streifenförmigem Verbindungsmaterial (13) dient.