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EP2035152A1 - Vorhangbeschichter mit poröser vorhangführungsstruktur, vorhangführungsstruktur für einen vorhangbeschichter und verfahren zur herstellung der vorhangführungsstruktur - Google Patents

Vorhangbeschichter mit poröser vorhangführungsstruktur, vorhangführungsstruktur für einen vorhangbeschichter und verfahren zur herstellung der vorhangführungsstruktur

Info

Publication number
EP2035152A1
EP2035152A1 EP07764956A EP07764956A EP2035152A1 EP 2035152 A1 EP2035152 A1 EP 2035152A1 EP 07764956 A EP07764956 A EP 07764956A EP 07764956 A EP07764956 A EP 07764956A EP 2035152 A1 EP2035152 A1 EP 2035152A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
curtain
guide structure
guide
thickness
guide surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07764956A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Schweizer
Ferdinand Krebs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polytype Converting SA
Original Assignee
Polytype Converting SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polytype Converting SA filed Critical Polytype Converting SA
Publication of EP2035152A1 publication Critical patent/EP2035152A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/007Slide-hopper coaters, i.e. apparatus in which the liquid or other fluent material flows freely on an inclined surface before contacting the work
    • B05C5/008Slide-hopper curtain coaters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/005Curtain coaters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C9/00Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/06Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying two different liquids or other fluent materials, or the same liquid or other fluent material twice, to the same side of the work
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49995Shaping one-piece blank by removing material

Definitions

  • the invention relates to a curtain coater for coating a substrate, which has a porous and therefore liquid-permeable curtain guide structure for lateral guidance of a monolayer or multilayer curtain on at least one side edge of the curtain.
  • the invention also relates to a method for producing a curtain guiding structure and a curtain guiding structure as such.
  • a curtain coater of the type mentioned is known from DE 10 2004 016 923 Al.
  • the porous curtain guiding structure is hollow cylindrical.
  • the cavity of the curtain guide structure is filled with an auxiliary liquid which, due to the porosity, penetrates from the inside to the outside through the curtain guide structure and exits at an outer guide surface.
  • the curtain is guided on the guide surface, wherein the auxiliary liquid emerging there forms an interface between the guide surface and the curtain liquid.
  • the known curtain guide structure is a tube having the same outer diameter throughout and an inner diameter which continuously decreases from an upper end of the curtain guide structure to the lower end when the cavity is conical.
  • the boundary layer disturbance can be adjusted via the height of fall of the curtain so that the auxiliary liquid in the outer boundary layer area, where the auxiliary liquid contacts the coating liquid, has the same flow velocity as the free-falling curtain liquid.
  • disturbing effects exerted by the lateral guidance on the coating liquid in particular braking effects, can be prevented.
  • the production of the porous curtain guide structure is difficult and expensive.
  • the precision also causes problems. It is an object of the invention to simplify the manufacture of a porous curtain guide structure and to reduce the price at least without loss of precision of the geometry, preferably with increased precision.
  • a curtain coater of the invention relates to a nozzle device for producing a curtain of at least one coating liquid falling on the substrate and a guide device having a porous curtain guide structure which has a guide surface for a lateral guidance of the curtain.
  • the guide surface is wider than the curtain is thick, i. the width of the guide surface measured parallel to the thickness of the curtain exceeds the thickness of the curtain.
  • the guide surface is convexly curved over this width to the curtain, i. she archs on the curtain bulging.
  • a cavity for receiving an auxiliary liquid extends along the curtain guide structure.
  • the cavity may extend over the entire length of the curtain guide structure, but in principle it is conceivable that the cavity only extends over a larger part, preferably the largest part of the length of the curtain guide structure.
  • a longitudinal axis of the curtain guide structure is at least substantially parallel to the direction of fall of the curtain when the curtain is not disturbed by external influences.
  • the curtain guide structure forms only a peripheral segment of a cavity wall surrounding the cavity and not circumferentially the entire cavity wall, as is the case with the curtain guide structure of DE 10 2004 016 923 A1.
  • the peripheral segment formed by the curtain guide structure which forms part of the side wall of the cavity, is part of an outer contour of the curtain guide structure that surrounds the longitudinal axis, ie part of an outer surface of the curtain guide structure.
  • the outer surfaces that make up the outer contour are preferably smooth surfaces apart from the roughness due to porosity.
  • the surface normal of these surfaces preferably point away from each other along the outer contour or are parallel to each other via one of the surfaces.
  • the unifangsegment in one or more cross sections for example, transversely, preferably normal to the longitudinal direction.
  • the curtain guide structure is thus no longer shaped as a tube, the inner diameter of which has to be bored consuming in the case of a preferred variation of the wall thickness.
  • a plurality of circumferential segments, at least two circumferential segments, each of which can form a curtain guide structure can be obtained from a single, fully cylindrical or hollow-cylindrical starting body by means of a separating method. It is thus not only simplifies the processing, but it can also be saved material. Machining only on surfaces or on surfaces which are freely accessible from the outside, also contributes to the precision.
  • the wall thickness can be reduced relative to a porous material pipe that needs to be drilled or drilled out.
  • a rear surface facing away from the guide surface is preferably straight in cross section.
  • it is straight in each cross-section and is particularly preferably flat, ie even in the longitudinal direction of the curtain guide structure, so that the guide structure tapers in a longitudinal section in part from one end to the other and the wall thickness measured in the longitudinal section decreases linearly.
  • the wall thickness may decrease progressively or degressively in the longitudinal direction.
  • the outer rear surface is curved convexly or concavely around. In principle, it is even conceivable that the wall thickness or thickness of the curtain guide structure varies in discrete steps, ie in stages.
  • the back surface forms the back surface as a free surface, in particular freely accessible from the outside, and not as a circumferential casing inner surface of a pipe
  • the back surface can be processed free of obstructions, in particular by machining in any manner, in particular milling, and even finely edit, for example loops.
  • the thickness of the curtain guide structure can be precise in this way, free from manufacturing constraints to achieve the goal of equalizing the flow rate of the auxiliary liquid to the curtain falling speed.
  • the curtain guide structure has an outer contour around its longitudinal axis, which comprises the approximately convex guide surface and further outer surfaces facing away from each other.
  • the other outer surfaces are preferably each plan, but this is not necessary.
  • the curtain guide structure is multi-flat except for the guide surface, which has a finite radius of curvature.
  • the curtain guide structure resembles a prism. From a prism, the curtain guide structure differs, however, because of the curved guide surface and in the preferred embodiments with varying wall thickness by the preferably non-congruent faces. On the whole, however, it is at least essentially prismatic.
  • the outer surface of the curtain guide structure are in a preferred embodiment with the exception of the rear surface parallel to each other.
  • the curtain guide structure is uniformly crossed by fine capillaries, i. she is openly porous. Preferably, it has the same degree of porosity everywhere. With regard to the material, it can in particular consist of a ceramic material.
  • the porosity is advantageously so fine that the auxiliary liquid fed to a surface facing away from the guide surface, preferably the outer rear surface, penetrates the curtain guide structure and emerges uniformly over the entire guide surface.
  • the curtain guide structure can then have macroscopic cavities, for example a bore, but preferably it has no cavities in addition to its capillary pores and is in this sense a solid body.
  • the guide surface protrudes from an imaginary chord face towards the curtain.
  • the chord surface is an inner surface of the curtain guide structure that is straight in each cross section and extends from one side edge of the guide surface to the other side edge.
  • the tendon surface is preferably flat.
  • the thickness or wall thickness of the curtain guide structure measured in the lateral extension of the curtain is made up of the distance measured between the guide surface and the chord surface Warp thickness and a residual thickness measured as the distance between the chord surface and the back surface. In preferred embodiments, the residual thickness is greater than the arch thickness. If the total thickness or wall thickness varies as preferred over the length of the curtain guide structure, the smallest residual thickness is preferably greater than the arch thickness or, if varied, the largest arch thickness.
  • the curvature thickness is constant over the length of the curtain guide structure in each longitudinal section and varies only in cross section.
  • the residual thickness is preferably at least 1.5 times, more preferably at least twice as large as the greatest arch thickness, everywhere or at least in the region through which the auxiliary liquid can flow in the preferred embodiments.
  • the auxiliary liquid flowing in the direction of the guide surface through the porous material is distributed uniformly and thus distributed uniformly over the entire guide surface and a uniform volume flow is achieved on each contour line across the width of the guide surface.
  • the proportion of the rear surface or side surface directly in contact with the auxiliary liquid may also be selected.
  • the rear surface, to which the auxiliary liquid is preferably supplied is not straight, but is formed congruent to the guide surface, so that the guide surface and rear surface extend parallel to one another in cross section. In the longitudinal direction, however, the rear surface is preferably also inclined to the guide surface in such embodiments.
  • the guide surface is preferably shaped as described in DE 10 2004 016 923 A1, which is referred to in this regard. It therefore describes over its width an arc which has a radius of curvature of preferably at least 5 mm throughout the width. At least the radius of curvature along the arc is at least 4 mm everywhere. The radius of curvature is preferably constant along the arc. Furthermore, it corresponds to the preferred embodiments, when the radius of curvature along the arc has the same sign everywhere. In order to achieve the effect described in DE 10 2004 016 923 A1, the width of the guide surface should be at least 1.5 times, preferably at least twice, the thickness of the curtain.
  • the guide surface can in principle also be described, for example, as an elliptical arc or an otherwise oval-shaped arc.
  • a circular arc is however both with regard to Manufacturing and thus the cost and in terms of the effect to be achieved, namely the return of the curtain to the straight, ideal fall line preferred.
  • the invention also relates to a method for producing a curtain guide structure for a curtain coater, in particular for producing the curtain guide structure described above in its different embodiments.
  • the curtain guide structure is formed from a cylinder of porous material permeable to liquids, namely the auxiliary liquid of the particular application.
  • a separation process preferably sawing or cutting, at least one Mehrflächner formed with a cylindrical surface and at least two planar outer side surfaces.
  • at least two or even more of such multi-patches are produced from the cylindrical semifinished product by the separation.
  • the semifinished product may in particular be a solid cylinder or a hollow cylinder with a simple, straight bore.
  • the cylinder surface of the multi-surface machine can already directly form the guide surface. If necessary, the cylinder surface is subjected to a fine machining, for example, ground or polished.
  • the cylinder is preferably a circular cylinder.
  • the outer rear surface of the multi-surface cutter facing away from the cylinder surface is preferably machined after the cutting, preferably by machining, for example milling.
  • the thickness variation can also be produced directly during the separation by the cylindrical semi-finished product being split equally in the longitudinal direction according to the desired thickness variation, for example by an oblique saw cut.
  • the curtain guide structure has on both sides of the guide surface side surfaces that are straight in cross sections of the curtain guide structure, preferably in each cross section of the curtain guide structure.
  • the lateral surfaces should be at least substantially parallel in cross sections.
  • the side surfaces may have a slope, in particular a constant inclination. Preferred embodiments, it corresponds, if the side surfaces in total are each plan.
  • the invention also relates to a curtain guide structure as such, which may not yet be mounted in a curtain coater, but may be particularly intended for use in a curtain coater of the type described. Furthermore, the invention relates to a joint assembly of the curtain guide structure and a bearing structure in or on which the curtain guide structure is mounted.
  • the curtain guide structure as such and also its joining composite with the bearing structure advantageously have or have one or more of the features previously described for the relevant component of the curtain coater.
  • the invention further relates to a method for producing a curtain guiding structure.
  • the curtain guide structure is formed as a Mehrflächner having an encircling around a longitudinal axis outer contour, which consists of a cylinder surface, ie a peripheral segment of a cylinder surface, and at least two in cross sections of the curtain guide structure straight, preferably total flat surfaces.
  • the axial ends of the curtain guide structure are preferably also each plan.
  • the curtain guide structure is formed by means of a separation process from a cylindrical semifinished product, either a fully cylindrical or a semi-cylindrical semi-finished product. Suitable separation methods are sawing and cutting.
  • the curtain guide structure as preferred should have a varying thickness in the longitudinal direction, it is further processed after separation in a material-removing process. Preference is given to cutting processes, in particular milling, or a grinding process. If necessary, one or more of the surfaces is then finely machined, ie finely ground, polished or the like. In principle, however, it is alternatively also conceivable for the curtain structure to be shaped directly in a process of the original form, for example by sintering in the desired porosity and with the aforementioned surface areas.
  • the preferred method of using a cylindrical semi-finished product has a considerable price advantage, since the semifinished product is purchased comparatively inexpensively in a standard length, divided into the length required for the curtain guide structure, and the lengths thus obtained can be divided into several circumferential segments or sectors by means of the separation process and thereby several curtain guide structures per length can be obtained.
  • FIG. 1 shows a curtain coater with a nozzle device formed as a slot nozzle
  • FIG. 2 shows a curtain coater with a nozzle device formed as a cartridge nozzle
  • FIG. 3 shows the curtain coater of FIG. 2 with a guide device which has a porous curtain guide structure for a lateral guidance of a curtain liquid
  • FIG. 4 shows the guide device
  • FIG. 5 shows the curtain guide structure in a cross section
  • FIG. 6 shows the guide device with the curtain guide structure in a cross section
  • FIG. 7 shows the guide device with the curtain guide structure in a longitudinal section
  • FIG. 8 shows a cylindrical semi-finished product for the production of the curtain guide structure
  • FIG. 9 shows a cylinder segment obtained from the semifinished product by means of a separation method
  • Figure 1 shows a curtain coater with a nozzle device 4, in a clear
  • the roller 3 serves as a deflection device, or more generally as a supporting device, for a substrate 1 to be coated, which is conveyed over the roller 3 in a looping manner.
  • the substrate 1 is an endlessly conveyed, flexible web.
  • the nozzle device 4 is a slot nozzle in which separate feeds for several different coating liquids are formed. The feeds converge at a lower end of the nozzle device 4 facing the substrate 1 in a nozzle outlet opening. The coating liquids leave the outlet opening of the nozzle device 4 free-falling as a multilayer liquid curtain V.
  • Figure 2 shows a curtain coater with a nozzle device 4, which is formed as a cascade nozzle. It has a nozzle surface 5 which is inclined to the horizontal, so that a coating liquid supplied to the nozzle surface 5 on the nozzle surface 5 down to a nozzle lip 6 and beyond the nozzle lip 6 flows out into the free-falling curtain V.
  • the nozzle surface 5 are supplied via outlet openings 7 a plurality of coating liquids which form a multilayer film flow F on the nozzle surface, which flows through the nozzle lip 6 in the curtain V.
  • Substrate 1 and roll 3 correspond to the exemplary embodiment of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view of a lateral edge region of the curtain coater of FIG. 2. Only the part of the curtain coater which is arranged above the roller 3 is shown. Between the nozzle device 4 and the roller 3, not shown, a guide device 9 is arranged.
  • the guide device 9 comprises a curtain guide structure 10 which serves to guide the curtain V.
  • the curtain guide structure 10 is elongated in the direction of the curtain V and has a longitudinal axis L parallel to the desired ideal fall direction.
  • the curtain guide structure 10 is held in a multi-part bearing structure of the guide device 9.
  • the bearing structure encloses the curtain guide structure 10 with the exception of the curtain V facing free guide surface 11 positionally accurate.
  • the bearing structure consists of two side parts 16 and 17, which extend in the longitudinal direction of the curtain guide structure 10 and enclose the curtain guide structure 10 between them, and an upper cover 18 and a lower cover 19, which face the two end faces of the curtain guide structure 10.
  • the guide device 9 further comprises a feed 20 and an outlet 21 for an auxiliary liquid.
  • the curtain guide structure 10 is of open porosity along its entire length. The porous material is penetrated by microcapillaries, which give macroscopically uniform porosity.
  • the curtain guide structure 10 is in contact with a reservoir of the auxiliary liquid over its entire length on an outer surface remote from the guide surface 11. The reservoir is fed via the supply 20 with the auxiliary liquid.
  • the auxiliary liquid penetrates the curtain guide structure 10 and exits at its guide surface 11, so that over the guide surface 11 over its entire surface a boundary layer flow flowing downwards in the direction of the curtain V from the guide surface 11 forms from the auxiliary liquid.
  • the boundary layer flow is in contact with the one or more coating liquids of the curtain V, but separates the curtain V from the guide surface 11.
  • the auxiliary liquid of the boundary layer thus forms a kind of lubricating film between the curtain V and the curtain guide structure 10. Because of the lateral guidance The curtain V acting frictional forces can be reduced in this way.
  • the boundary layer flow is preferably generated such that the auxiliary liquid in the contact area with the curtain V along the curtain guide structure 10 in the direction of the curtain V has the same flow velocity everywhere as the free curtain flow not influenced by the side guide. This corresponds at least to the desired optimal state.
  • FIG. 4 shows the guide device 9 detached from the curtain coater.
  • the two side parts 16 and 17 of the bearing structure are hinged together in a pivot joint 27.
  • FIG. 4 shows the guide device 9 with the side parts 16 and 17 unfolded and the cover 18 not yet mounted.
  • the curtain guide structure 10 is accurately positioned in the side part 16, in that the curtain guide structure 10 contacts slim contact surfaces of the side part 16 over its entire length.
  • the side part 17 is hinged in the pivot joint 27 about a parallel to the longitudinal axis L rotary or folding axis against the Vorhangbowungstechnik 10 and contacted in the folded state, the curtain guide structure 10 also over the entire length in slim contact surfaces.
  • the side parts 16 and 17 are tensioned towards one another with a certain tensile force, so that they hold the curtain filling structure 10 between them in a clamping manner.
  • the covers 18 and 19 are positioned by positioning pins to the side members 16 and 17 and attached to these. They seal in the assembled state, the curtain guide structure 10 at its upper and its lower end.
  • the bearing structure 16-19 and the curtain guide structure 10 form a joint assembly based only on positive and non-positive connection.
  • Figure 5 shows the curtain guide structure 10 in a cross-section, detached from the guide means 9, and Figure 6 shows the curtain guide structure 10 and the immediately adjacent to the curtain guide structure 10, the curtain guide structure 10 enclosing portion of the side parts 16 and 17 also in a cross section.
  • the curtain guide structure 10 as a whole essentially has the shape of a prism whose outer contour encircling the longitudinal axis (L) is composed of four surfaces facing each other at an angle, which abut one another in longitudinal edges, namely from the guide surface 11, two planar side surfaces 12 and 13 and a planar rear surface 14, the z. B. forms a circumferential segment of a cavity 24.
  • the side surfaces 12 and 13 are parallel to the longitudinal axis L and perpendicular to the rear surface 14.
  • the guide surface 11 is circular cylindrical and bulges toward the curtain V in the assembled state, i. it is convex to the curtain V. Also, the guide surface 11 is parallel to the longitudinal axis L of the curtain guide structure 10.
  • chord surface 15 which is shown as a dashed line in FIG. 5, is flat and forms a rectangle with the side surfaces 12 and 13 and the rear surface 14 in each cross section.
  • the width of the chordal surface 15 corresponds to the width B of the curtain guide structure 10 measured parallel to the thickness of the curtain V.
  • the thickness D of the curtain guide structure 10 is measured in the extension of the curtain plane, and referred to each cross-section represent the largest distance between the guide surface 11 and the back surface 14.
  • the thickness D is in the respective cross section, the sum of a camber thickness D 1 and a residual thickness D. 2
  • the curvature thickness D 1 in the respective cross section is the largest distance between the guide surface 11 and the chord surface 15.
  • the residual thickness D 2 is the distance between the chord surface 15 and the rear surface 14 in the respective cross section.
  • the side part 16 rests with two narrow longitudinal strips on the rear surface 14 over the entire length of the curtain guide structure 10. Between the two longitudinal strips a recess is formed in the side part 16, which also extends over the entire length of the curtain guide structure 10 and is formed in the embodiment as a rectangular groove.
  • a cavity 24 is created on the rear surface 14, the side walls of which form the rear surface 14 and, moreover, the side part 16.
  • the side walls once the side surface 13 and the rest again the side part 16 and in the case of the cavity 22, the side surface 12 and the rest of the side part 16 form.
  • FIG. 7 shows the guide device 9 with the curtain guide structure 10 in a perspective view in view of a longitudinal sectional plane through the curtain guide structure 10 and the rearwardly adjacent cavity 24.
  • the feed 20 opens into the cavity 24.
  • the discharge 21 opens at the lower end of the guide surface eleventh , namely via a withdrawal channel 25, which is, however, due to the simplicity as belonging to the discharge 21 belonging.
  • the cavity 24 and also the cavities 22 and 23 are fluidly separated from the discharge 21, i. they are not in direct communication with the discharge duct 25. The separation takes place via the curtain guide structure 10 and the lower lid 19.
  • the lid 19 seals the cavities 22, 23 and 24 downwards.
  • the upper dekelkel 18, which rests in the assembled state close to the upper end of the curtain guide structure 10 and also the cavities 22 to 24 seals upwards, is not shown in Figure 7.
  • the thickness D of the curtain guide structure 10 varies in the longitudinal direction.
  • the thickness variation is such that the thickness D of the curtain guide structure 10 (FIG. 5) increases monotonically, preferably continuously, from the upper end to the lower end of the curtain guide structure 10, in the exemplary embodiment linear.
  • the back surface 14 has a constant inclination to the longitudinal axis L over the entire length of the cavity 24 accordingly.
  • the thickness of the cavity 24 decreases according to this inclination from the upper end to the lower end.
  • the two other cavities 22 and 23 do not change over their length, however.
  • the thickness variation of the curtain guide structure 10 is selected so that in operation in the outer edge region of the at the Guide surface 11 formed from the auxiliary liquid boundary layer in the longitudinal direction locally adjusts the falling speed of the free curtain flow. With the thickness variation, the flow resistance of the curtain guide structure 10 is influenced in this sense with respect to the longitudinal direction, and consequently the volume flow of the auxiliary liquid emerging at the guide surface 11 per unit area.
  • the residual thickness D 2 (FIG. 5), which is greater than that of the largest curvature thickness Dj, and on the other hand also the formation of cavities 22 and 23 on the side surfaces 12 and 13, in which, after a short start-up phase
  • the auxiliary liquid collects. Due to the curvature of the guide surface 11, resulting in different flow lengths are reduced in the influence in the respective cross section of the curtain guide structure 10 with the larger residual thickness. Due to the lateral cavities 22 and 23, short flow paths to the guide surface 11 are created starting from the side surfaces 12 and 13. However, prevailing in the cavities 22 and 23 due to the throttling action of the curtain guide structure 10 is a relative to the cavity 24 reduced fluid pressure.
  • FIG. 8 shows, in a plan view of a plane end face, a circular cylinder 30 made of a porous material with an open porosity.
  • the embodiment is a solid cylinder, i. the cylinder 31 has, in the context of its porosity, a uniform density over its entire cross-section, and apart from its capillary pores has no internal macroscopic cavities.
  • the cylinder 31 is delivered as a semi-finished product, cut to length, preferably the length of the curtain guide structure 10, and then divided into a plurality of identical cylinder segments 31 by means of a suitable separation process. In the exemplary embodiment, it is divided into four equal cylinder segments 31.
  • the straight joints are shown in plan view.
  • FIG. 9 shows, representative of the others, one of the cylinder segments 31 obtained by the separating step.
  • the cylinder segment 31 has a circular-cylindrical outer surface which forms the guide surface 11 of the curtain guide structure 10 to be created directly or optionally after a fine machining.
  • outer surfaces 12, 13 and 14 ' are obtained, which together form the outer contour of the cylinder segment 31 with the cylinder surface or guide surface 11.
  • the outer surfaces 12 and 13 may directly form the side surfaces of the curtain guide structure 10 or, if necessary, be finely worked.
  • the rear surface 14 ' is subjected to a cutting or grinding material removal.
  • the cylinder segment 31 of FIG. 9 can be milled off on its rear face 14 'until the described thickness variation of the curtain guide structure 10 with a smallest thickness D o at the upper end and a greatest thickness D u at the lower end End of the curtain guide structure 10 is set. If necessary, the rear surface is then finished.
  • the semifinished product namely the cylinder 30, is divided into four equal cylinder segments 31. Diverging from this, it is also conceivable to divide into only two cylinder segments 31 lying opposite one another and, in principle, also separating out only a single cylinder segment 31.
  • a Hohlzy cylinder used as a semi-finished product.
  • the shell inner surface of the hollow cylinder forms a round rear surface in the cylinder peripheral segments obtained by the described separation process.
  • the round rear surface can be straightened in a subsequent process step or machined to the later underside of the curtain guiding structure, forming a round rear surface and removing material.
  • a round back surface may even be advantageous, especially if it is congruent, i. extends parallel to the guide surface 11, since in this case the flow path within the curtain guide structure 10 across the width of the curtain guide structure 10 is the same length everywhere. Because of the cost, however, a flat rear surface 14 is given preference.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Vorhangbeschichter für die Beschichtung eines Substrats (1), umfassend: a) eine Düseneinrichtung (4) für die Erzeugung eines auf das Substrat (1) fallenden Vorhangs (V) aus wenigstens einer Beschichtungsflüssigkeit, b) eine poröse Vorhangführungsstruktur (10), die für eine seitliche Führung des Vorhangs (V) eine Führungsfläche (11) aufweist, die über eine quer zu dem Vorhang (V) gemessene, die Dicke des Vorhangs (V) übertreffende Breite (B) zu dem Vorhang (V) konvex rund gewölbt ist, c) wenigstens einen in Längsrichtung der Vorhangführungsstruktur (10) erstreckten Hohlraum (24) für eine an die Führungsfläche (11) zu führende Hilfsflüssigkeit d) und eine den Hohlraum (24) umgebende Hohlraumwandung, von der die Vorhangführungsstruktur (10) nur ein Umfangssegment (14) bildet, e) wobei das den Hohlraum (24) begrenzende Umfangsegment (14) ein Teil einer um eine Längsachse (L) der Vorhangstruktur (10) umlaufenden Außenkontur (11-14) der Vorhangführungsstruktur (10) ist.

Description

Vorhangbeschichter mit poröser Vorhangführungsstruktur,
Vorhangführungsstruktur für einen Vorhangbeschichter und
Verfahren zur Herstellung der Vorhangführungsstruktur
Die Erfindung betrifft einen Vorhangbeschichter für die Beschichtung eines Substrats, der für eine seitliche Führung eines ein- oder mehrschichtigen Vorhangs an wenigstens einem Seitenrand des Vorhangs eine poröse und deshalb flüssigkeitsdurchlässige Vorhangführungsstruktur aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Vorhangführungsstruktur und eine Vorhangführungsstruktur als solche.
Ein Vorhangbeschichter der genannten Art ist aus der DE 10 2004 016 923 Al bekannt. Die poröse Vorhangführungsstruktur ist hohlzylindrisch. Im Betrieb des Vorhangbeschichters ist der Hohlraum der Vorhangführungsstruktur mit einer Hilfsflüssigkeit gefüllt, die aufgrund der Porosität durch die Vorhangführungsstruktur von innen nach außen dringt und an einer äuße- ren Führungsfläche austritt. Der Vorhang wird an der Führungsfläche geführt, wobei die dort austretende Hilfsflüssigkeit eine Grenzschicht zwischen der Führungsfläche und der Vorhangflüssigkeit bildet. Die bekannte Vorhangführungsstruktur ist ein Rohr mit überall dem gleichen Außendurchmesser und einem Innendurchmesser, der sich von einem oberen Ende der Vorhangführungsstruktur bis zu dem unteren Ende kontinuierlich verringert, so der Hohlraum konisch ist. Aufgrund der damit einhergehenden Variation der Wandstärke kann über die Fallhöhe des Vorhangs die Grenzschichtstörung so eingestellt werden, dass die Hilfsflüssigkeit im äußeren Grenzschichtbereich, wo die Hilfsflüssigkeit die Beschichtungsflüssigkeit kontaktiert, die gleiche Strömungsgeschwindigkeit wie die freifallende Vorhangflüssigkeit aufweist. Auf diese Weise können von der seitlichen Führung auf die Beschichtungsflüssig- keit ausgeübte Störeffekte, insbesondere Bremseffekte, verhindert werden. Die Herstellung der porösen Vorhangführungsstruktur ist jedoch diffizil und teuer. Probleme bereitet auch die Präzision. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Herstellung einer porösen Vorhangführungsstruktur zu vereinfachen und den Preis zumindest ohne Einbuße hinsichtlich der Präzision der Geometrie, vorzugsweise bei erhöhter Präzision, zu verringern.
Ein Vorhangbeschichter, wie die Erfindung ihn betrifft, umfasst eine Düseneinrichtung für die Erzeugung eines auf das Substrat fallenden Vorhangs aus wenigstens einer Beschichtungs- flüssigkeit und eine Führungseinrichtung mit einer porösen Vorhangführungsstruktur, die für eine seitliche Führung des Vorhangs eine Führungsfläche aufweist. Die Führungsfläche ist breiter als der Vorhang dick ist, d.h. die parallel zu der Dicke des Vorhangs gemessene Breite der Führungsfläche übertrifft die Dicke des Vorhangs. Die Führungsfläche ist über diese Breite zu dem Vorhang konvex rund gewölbt, d.h. sie wölbt sich auf den Vorhang bauchig vor. Längs der Vorhangführungsstruktur erstreckt sich ein Hohlraum für die Aufnahme einer Hilfsflüssigkeit. Der Hohlraum kann sich insbesondere über die gesamte Länge der Vorhang- führungsstruktur erstrecken, grundsätzlich ist jedoch denkbar, dass sich der Hohlraum nur über einen größeren Teil, vorzugsweise den größten Teil der Länge der Vorhangführungs- struktur erstreckt. Eine Längsachse der Vorhangführungsstruktur ist zumindest im wesentlichen parallel zu der Fallrichtung des Vorhangs, wenn der Vorhang nicht durch äußere Einflüsse gestört wird.
Nach der Erfindung bildet die Vorhangführungsstruktur nur ein Umfangsegment einer den Hohlraum umgebenden Hohiraumwandung und nicht umlaufend die gesamte Hohlraumwandung, wie dies bei der Vorhangführungsstruktur der DE 10 2004 016 923 Al der Fall ist. Insbesondere ist das von der Vorhangführungsstruktur gebildete Umfangsegment, das einen Teil der Seitenwandung des Hohlraums bildet, Teil einer um die Längsachse umlaufenden Außenkontur der Vorhangführungsstruktur, d.h. Teil einer äußeren Oberfläche der Vorhangführungsstruktur. Die äußeren Oberflächen, die die Außenkontur bilden, sind abgesehen von der auf die Porosität zurückzuführenden Rauheit vorzugsweise glatte Oberflächen. Die Flächen- normalen dieser Oberflächen weisen längs der Außenkontur vorzugsweise überall voneinan- der weg oder sind über je eine der Oberflächen zueinander parallel. Bevorzugt kann das Unifangssegment in einem oder mehreren Querschnitten beispielsweise quer, bevorzugt normal zur Längsrichtung stehen. Obgleich weniger bevorzugt, soll dennoch nicht ausgeschlossen werden, dass an den Oberflächen Rinnen oder andersartig geformte Vertiefungen gebildet sein können.
Die Vorhangfuhrungsstruktur ist somit nicht mehr als Rohr geformt, dessen Innendurchmes- ser im Falle einer bevorzugten Variation der Wandstärke aufwändig gebohrt werden muss. Um die Wandstärke zur Führungsfläche hin wie bevorzugt zu variieren, muss lediglich eine oder können gegebenenfalls auch mehrere von außen frei zugängliche Oberfläche oder Oberflächen der Vorhangfuhrungsstruktur bearbeitet oder in einem einfachen Trennverfahren hergestellt werden. Ferner können aus einem einzigen vollzylindrischen oder hohlzylindrischen Ausgangskörper mittels eines Trennverfahrens mehrere Umfangsegmente, zumindest zwei Umfangsegmente, erhalten werden, die je eine Vorhangführungsstruktur bilden können. Es wird somit nicht nur die Bearbeitung vereinfacht, sondern es kann auch Material eingespart werden. Die Bearbeitung nur noch von Oberflächen oder an Oberflächen, die von außen frei zugänglich sind, ist auch der Präzision zuträglich. Schließlich kann die Wandstärke gegenüber einem aus porösem Werkstoff bestehenden Rohr, das gebohrt oder ausgebohrt werden muss, verringert werden.
Eine von der Führungsfläche abgewandte rückwärtige Oberfläche, im folgenden äußere Rückfläche genannt, ist im Querschnitt vorzugsweise gerade. Vorzugsweise ist sie in jedem Quer- schnitt gerade und besonders bevorzugt ist sie plan, d.h. auch in Längsrichtung der Vorhangfuhrungsstruktur gerade, so dass die Führungsstruktur in einem Längsschnitt sich teilförmig von einem Ende zu dem anderen verjüngt und die in dem Längsschnitt gemessene Wandstärke linear abnimmt. Gegebenenfalls kann die Wandstärke jedoch auch progressiv oder degressiv in Längsrichtung abnehmen. In derartigen Ausführungen ist die äußere Rückfläche konvex oder konkav rund gewölbt. Grundsätzlich ist sogar denkbar, dass die Wandstärke bzw. Dicke der Vorhangführungsstruktur in diskreten Schritten, d.h. stufig variiert. Da die Erfindung die Rückfläche als freie, insbesondere bei der Bearbeitung von außen frei zugängliche Oberfläche bildet und nicht als umlaufende Mantelinnenfläche eines Rohrs, lässt sich die Rückfläche frei von Behinderungen bearbeiten, insbesondere auf jegliche Weise spanend abtragen, insbeson- dere Fräsen, und auch fein bearbeiten, beispielsweise Schleifen. Die Dicke der Vorhangführungsstruktur kann auf diese Weise frei von fertigungsbedingten Einschränkungen präzise eingestellt werden, um das Ziel der Angleichung der Strömungsgeschwindigkeit der Hilfs- flüssigkeit an die Vorhangfallgeschwindigkeit zu erreichen.
In bevorzugten Ausfuhrungsbeispielen weist die Vorhangfuhrungsstruktur um ihre Längsach- se umlaufend eine Außenkontur auf, die aus der rund vorgewölbten Führungsfläche und weiteren, jeweils voneinander abgewandten Außenflächen besteht. Die weiteren Außenflächen sind vorzugsweise jeweils plan, unumgänglich erforderlich ist dies jedoch nicht. In den bevorzugten Ausführungen ist die Vorhangführungsstruktur somit abgesehen von der Führungs- fläche, die einen endlichen Krümmungsradius aufweist, ein Mehrflach. Im mathematischen Sinne ähnelt die Vorhangführungsstruktur einem Prisma. Von einem Prisma unterscheidet sich die Vorhangführungsstruktur allerdings wegen der gekrümmten Führungsfläche und in den bevorzugten Ausführungen mit variierender Wandstärke durch die vorzugsweise nicht kongruenten Stirnflächen. Im ganzen gesehen ist sie jedoch zumindest im wesentlichen prismatisch. Die Außenfläche der Vorhangführungsstruktur sind in bevorzugter Ausführung mit Ausnahme der Rückfläche zueinander parallel.
Die Vorhangführungsstruktur wird gleichmäßig von feinen Kapillaren durchzogen, d.h. sie ist offen porös. Vorzugsweise weist sie überall den gleichen Porositätsgrad auf. Hinsichtlich des Materials kann sie insbesondere aus einem keramischen Werkstoff bestehen. Die Porosität ist vorteilhafterweise so fein, dass die an einer von der Führungsfläche abgewandten Oberfläche, vorzugsweise der äußeren Rückfläche, zugeführte Hilfsflüssigkeit die Vorhangfuhrungsstruktur durchdringt und gleichmäßig über die gesamte Führungsfläche aus dieser austritt. Die Vorhangführungsstruktur kann dann abgesehen von ihrer Porosität makroskopische Hohlräume aufweisen, beispielsweise eine Bohrung, bevorzugt weist sie jedoch keine Hohlräume zu- sätzlich zu ihren Kapillarporen auf und ist in diesem Sinne ein Vollkörper.
Die Führungsfläche wölbt sich von einer gedachten Sehnenfläche in Richtung auf den Vorhang vor. Die Sehnenfläche ist eine innere Fläche der Vorhangführungsstruktur, die in jedem Querschnitt gerade ist und sich von einem Seitenrand der Führungsfläche bis zu dem anderen Seitenrand erstreckt. Die Sehnenfläche ist vorzugsweise plan. Die in seitlicher Verlängerung des Vorhangs gemessene Dicke oder Wandstärke der Vorhangführungsstruktur setzt sich zusammen aus der als Abstand zwischen der Führungsfläche und der Sehnenfläche gemessenen Wölbungsdicke und einer als Abstand zwischen der Sehnenfläche und der Rückfläche gemessenen Restdicke. In bevorzugten Ausführungen ist die Restdicke größer als die Wölbungsdicke. Falls die Gesamtdicke oder Wandstärke wie bevorzugt über die Länge der Vorhangführungsstruktur variiert, ist die kleinste Restdicke vorzugsweise größer als die Wölbungsdicke oder, falls diese variiert, als die größte Wölbungsdicke. Die Wölbungsdicke ist allerdings über die Länge der Vorhangführungsstruktur in jedem Längsschnitt konstant und variiert nur im Querschnitt. Die Restdicke ist vorzugsweise überall oder zumindest in dem von der Hilfsflüs- sigkeit in den bevorzugten Ausführungen durchströmbaren Bereich wenigstens 1,5 Mal, bevorzugter wenigstens zweimal so groß wie die größte Wölbungsdicke. Auf diese Weise wird erreicht, dass sich die in Richtung auf die Führungsfläche durch das poröse Material fließende Hilfsflüssigkeit gleichmäßig verteilt und so über die gesamte Führungsfläche verteilt gleichmäßig austritt und auf jeder Höhenlinie über die Breite der Führungsfläche ein gleichmäßiger Volumenstrom erzielt wird. Um eine mit der Wölbung einhergehende Variation des Strömungswiderstands durch die Vorhangfuhrungsstruktur zu kompensieren, kann alternativ oder zusätzlich zu solch einer Ausgestaltung auch der Anteil der unmittelbar mit der Hilfsflüssigkeit in Kontakt stehenden Rückfläche oder Seitenfläche gewählt werden. In einer Variante ist die Rückfläche, an der die Hilfsflüssigkeit bevorzugt zugeführt wird, nicht gerade, sondern kongruent zu der Führungsfläche geformt, so dass Führungsfläche und Rückfläche im Querschnitt parallel zueinander verlaufen. In Längsrichtung ist die Rückfläche jedoch auch in der- artigen Ausführungen vorzugsweise zu der Führungsfläche geneigt.
Die Führungsfläche ist vorzugsweise wie in der DE 10 2004 016 923 Al geformt, die diesbezüglich in Bezug genommen wird. Sie beschreibt daher über ihre Breite einen Bogen, der über die Breite überall einen Krümmungsradius von vorzugsweise wenigstens 5 mm aufweist. Zu- mindest beträgt der Krümmungsradius längs des Bogens überall wenigstens 4 mm. Der Krümmungsradius ist vorzugsweise längs des Bogens konstant. Desweiteren entspricht es den bevorzugten Ausführungen, wenn der Krümmungsradius längs des Bogens überall das gleiche Vorzeichen hat. Um die in der DE 10 2004 016 923 Al beschriebene Wirkung zu erzielen, sollte die Breite der Führungsfläche wenigstens das 1,5-fache vorzugsweise wenigstens das doppelte der Dicke des Vorhangs betragen. Anstatt des bevorzugten Kreisbogens kann die Führungsfläche grundsätzlich aber beispielsweise auch einen Ellipsenbogen oder einen anders oval geformten Bogen beschreiben. Ein Kreisbogen wird aber sowohl im Hinblick auf die Fertigung und damit die Kosten als auch im Hinblick auf die zu erzielende Wirkung, nämlich die Rückführung des Vorhangs zur geraden, idealen Falllinie bevorzugt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Vorhangführungsstruktur für einen Vorhangbeschichter, insbesondere zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Vorhangführungsstruktur in ihren unterschiedlichen Ausgestaltungen. Die Vorhangführungsstruktur wird aus einem Zylinder aus porösem, für Flüssigkeiten, nämlich der Hilfsflüssigkeit der jeweiligen Anwendung, durchlässigen Werkstoff geformt. Aus diesem Halbzeug wird erfindungsgemäß mittels eines Trennverfahrens, vorzugsweise Sägen oder Schneiden, wenigstens ein Mehrflächner mit einer Zylinderoberfläche und wenigstens zwei planen äußeren Seitenflächen geformt. Vorzugsweise werden aus dem zylindrischen Halbzeug durch das Trennen wenigstens zwei oder noch mehr derartiger Mehrflächner erzeugt. Bei dem Halbzeug kann es sich insbesondere um einen Vollzylinder oder um einen Hohlzylinder mit einer einfachen, geraden Bohrung handeln. Die Zylinderoberfläche des Mehrflächners kann die Führungsflä- che unmittelbar bereits bilden. Falls erforderlich, wird die Zylinderoberfläche einer Feinbearbeitung unterzogen, beispielsweise geschliffen oder poliert. Der Zylinder ist vorzugsweise ein Kreiszylinder.
Falls die Dicke der Vorhangführungsstruktur in Längsrichtung variieren soll, wird nach dem Trennen vorzugsweise die von der Zylinderoberfläche abgewandte äußere Rückfläche des Mehrflächners materialabtragend bearbeitet, vorzugsweise durchspanende Bearbeitung, beispielsweise gefräst. Alternativ zu einem derartigen, sich an den Trennschritt anschließenden Bearbeitungsschritt, kann die Dickenvariation auch unmittelbar bei dem Trennen erzeugt werden, indem das zylindrische Halbzeug in Längsrichtung gleich entsprechend der ge- wünschten Dickenvariation zertrennt wird, beispielsweise durch einen schrägen Sägeschnitt.
In bevorzugten Ausgestaltungen weist die Vorhangführungsstruktur zu beiden Seiten der Führungsfläche Seitenflächen auf, die in Querschnitten der Vorhangführungsstruktur, vorzugsweise in jedem Querschnitt der Vorhangführungsstruktur, gerade sind. Ferner sollten die Sei- tenflächen in Querschnitten zumindest im Wesentlichen parallel sein. In Längsrichtung der Vorhangführungsstruktur können die Seitenflächen eine Neigung aufweisen, insbesondere eine konstante Neigung. Bevorzugten Ausführungen entspricht es, wenn die Seitenflächen insgesamt jeweils plan sind.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorhangführungsstruktur als solche, die noch nicht in einem Vorhangbeschichter montiert, aber insbesondere für die Verwendung in einem Vorhangbe- schichter der beschriebenen Art vorgesehen sein kann. Desweiteren betrifft die Erfindung einen Fügeverbund aus der Vorhangführungsstruktur und einer Lagerstruktur, in oder an der die Vorhangführungsstruktur montiert ist. Die Vorhangführungsstruktur als solche und auch ihr Fügeverbund mit der Lagerstruktur weist oder weisen vorteilhafterweise eines oder mehre- re der zuvor für die betreffende Komponente des Vorhangbeschichters beschriebenen Merkmale auf.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Vorhangführungsstruktur. Nach dem Verfahren wird die Vorhangführungsstruktur als ein Mehrflächner geformt, der eine um eine Längsachse umlaufende Außenkontur aufweist, die sich aus einer Zylinderoberfläche, d.h. einem Umfangsegment einer Zylinderoberfläche, und wenigstens zwei in Querschnitten der Vorhangführungsstruktur geraden, vorzugsweise insgesamt planen Oberflächen zusammensetzt. Die axialen Enden der Vorhangführungsstruktur sind vorzugsweise ebenfalls je plan. In bevorzugten Ausführungen wird die Vorhangführungsstruktur mittels eines Trenn- Verfahrens aus einem zylindrischen Halbzeug geformt, entweder aus einem vollzylindrischen oder einem halbzylindrischen Halbzeug. Geeignete Trennverfahren sind Sägen und Schneiden. Fails die Vorhangführungsstruktur wie bevorzugt eine in Längsrichtung variierende Dicke aufweisen soll, wird sie nach dem Trennen in einem materialabtragenden Verfahren weiterbearbeitet. Bevorzugt werden spanende Verfahren, insbesondere Fräsen, oder ein Schleif- verfahren. Soweit erforderlich, wird eine oder werden mehrere der Oberflächen anschließend fein bearbeitet, d.h. fein geschliffen, poliert oder dergleichen. Grundsätzlich ist alternativ jedoch ebenfalls denkbar, dass die Vorhangstruktur unmittelbar in einem Verfahren der Urfor- mung, beispielsweise durch Sintern in der gewünschten Porosität und mit den genannten O- berflächen geformt wird. Gegenüber einem derartigen Verfahren hat das bevorzugte Verfah- ren der Verwendung eines zylindrischen Halbzeugs jedoch einen erheblichen Preisvorteil, da das Halbzeug vergleichsweise preiswert in einer Standardlänge zugekauft, auf die für die Vorhangführungsstruktur erforderliche Länge gestückelt und die so erhaltenen Längenstücke mittels des Trennverfahrens gleich in mehrere Umfangsegmente oder -Sektoren zerteilt und dadurch pro Längenstück mehrere Vorhangführungsstrukturen erhalten werden können.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden auch in den Unteransprüchen und deren Kombinationen beschrieben. Die dort beschriebenen Merkmale und die vorstehend offenbarten ergänzen einander vorteilhaft.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Figuren erläutert. An dem Ausführungsbeispiel offenbar werdende Merkmale bilden je einzeln und in jeder Merk- malskombination die Gegenstände der Ansprüche und auch die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen vorteilhaft weiter. Es zeigen:
Figur 1 einen Vorhangbeschichter mit einer als Schlitzdüse gebildeten Düseneinrichtung, Figur 2 einen Vorhangbeschichter mit einer als Kasdadendüse gebildeten Düseneinrichtung,
Figur 3 den Vorhangbeschichter der Figur 2 mit einer Führungseinrichtung, die für eine seitliche Führung einer Vorhangflüssigkeit eine poröse Vorhangführungsstruktur aufweist, Figur 4 die Führungseinrichtung,
Figur 5 die Vorhangführungsstruktur in einem Querschnitt,
Figur 6 die Führungseinrichtung mit der Vorhangführungsstruktur in einem Querschnitt,
Figur 7 die Führungseinrichtung mit der Vorhangführungsstruktur in einem Längsschnitt, Figur 8 ein zylindrisches Halbzeug für die Herstellung der Vorhangführungsstruktur,
Figur 9 ein mittels eines Trenn Verfahrens aus dem Halbzeug erhaltenes Zylindersegmet und
Figur 10 die durch Nachbearbeitung des Zylindersegments erhaltene Vorhangführungsstruktur in einem Längsschnitt
Figur 1 zeigt einen Vorhangbeschichter mit einer Düseneinrichtung 4, die in einem lichten
Abstand vertikal über einer Walze 3 angeordnet ist. Die Walze 3 dient als Umlenkeinrichtung, oder allgemeiner ausgedrückt als Abstützeinrichtung, für ein zu beschichtendes Substrat 1, das umschlingend über die Walze 3 gefördert wird. Das Substrat 1 ist eine endlos geförderte, flexible Bahn. Die Düseneinrichtung 4 ist eine Schlitzdüse, in der getrennte Zuführungen für mehrere verschiedene Beschichtungsflüssigkeiten gebildet sind. Die Zuführungen laufen an einem dem Substrat 1 zugewandten unteren Ende der Düseneinrichtung 4 in einer Düsenaustrittsöffnung zusammen. Die Beschichtungsflüssigkeiten verlassen die Austrittsöffnung der Düseneinrichtung 4 freifallend als mehrschichtiger Flüssigkeitsvorhang V.
Figur 2 zeigt einen Vorhangbeschichter mit einer Düseneinrichtung 4, die als Kaskadendüse gebildet ist. Sie weist eine Düsenoberfläche 5 auf, die zur Horizontalen geneigt ist, so dass eine der Düsenoberfläche 5 zugeführte Beschichtungsflüssigkeit auf der Düsenoberfläche 5 abwärts bis zu einer Düsenlippe 6 und über die Düsenlippe 6 hinausströmend in den freifallenden Vorhang V übergeht. Der Düsenoberfläche 5 werden über Austrittsöffnungen 7 mehrere Beschichtungsflüssigkeiten zugeführt, die auf der Düsenoberfläche eine mehrschichtige Filmströmung F bilden, die über die Düsenlippe 6 in den Vorhang V abströmt. Substrat 1 und Walze 3 entsprechen dem Ausführungsbeispiel der Figur 1.
Figur 3 zeigt in perspektivischer Darstellung einen seitlichen Randbereich des Vorhangbe- schichters der Figur 2. Gezeigt wird nur der Teil des Vorhangbeschichters, der über der Walze 3 angeordnet ist. Zwischen der Düseneinrichtung 4 und der nicht dargestellten Walze 3 ist eine Führungseinrichtung 9 angeordnet. Die Führungseinrichtung 9 umfasst eine Vorhangführungsstruktur 10, die der Führung des Vorhangs V dient. Die Vorhangführungsstruktur 10 ist in Fallrichtung des Vorhangs V langgestreckt und weist eine zu der gewünschten idealen Fallrichtung parallele Längsachse L auf. Die Vorhangführungsstruktur 10 ist in einer mehrteiligen Lagerstruktur der Führungseinrichtung 9 gehalten. Die Lagerstruktur fasst die Vorhangführungsstruktur 10 mit Ausnahme einer dem Vorhang V zugewandten freien Führungsfläche 11 positionsgenau ein. Die Lagerstruktur besteht aus zwei in Längsrichtung der Vorhangführungsstruktur 10 erstreckten Seitenteilen 16 und 17, welche die Vorhangführungsstruktur 10 längsseits zwischen sich einfassen, und einem oberen Deckel 18 und einem unteren Deckel 19, die den beiden Stirnseiten der Vorhangführungsstruktur 10 zugewandt sind. Die Führungseinrichtung 9 umfasst ferner eine Zuführung 20 und eine Abführung 21 für eine Hilfs- flüssigkeit. Die Vorhangführungsstruktur 10 ist über ihre gesamte Länge von offener Porosität. Den porösen Werkstoff durchsetzen Mikrokapillaren, die makroskopisch eine gleichmäßige Porosität ergeben. Die Vorhangführungsstruktur 10 steht an einer von der Führungsfläche 11 abge- wandten Außenfläche über ihre gesamte Länge mit einem Reservoir der Hilfsflüssigkeit in Kontakt. Das Reservoir wird über die Zuführung 20 mit der Hilfsflüssigkeit gespeist. Die Hilfsflüssigkeit durchdringt die Vorhangführungsstruktur 10 und tritt an deren Führungsfläche 11 aus, so dass sich über der Führungsfläche 11 vollflächig eine in Fallrichtung des Vorhangs V an der Führungsfläche 11 abwärts strömende Grenzschichtströmung aus der Hilfs- flüssigkeit bildet. Die Grenzschichtströmung steht mit der oder den mehreren Beschichtungs- flüssigkeiten des Vorhangs V in Kontakt, trennt den Vorhang V jedoch von der Führungsfläche 11. Die Hilfsflüssigkeit der Grenzschicht bildet somit eine Art Schmierfilm zwischen dem Vorhang V und der Vorhangfuhrungsstruktur 10. Wegen der seitlichen Führung auf den Vorhang V wirkende Reibungskräfte können auf diese Weise verringert werden. Die Grenz- Schichtströmung wird vorzugsweise so erzeugt, dass die Hilfsflüssigkeit im Kontaktbereich mit dem Vorhang V längs der Vorhangfuhrungsstruktur 10 in Fallrichtung des Vorhangs V überall die gleiche Strömungsgeschwindigkeit hat wie die freie, von der Seitenführung nicht beeinflusste Vorhangströmung. Dies entspricht zumindest dem angestrebten optimalen Zustand.
Figur 4 zeigt die Führungseinrichtung 9 herausgelöst aus dem Vorhangbeschichter. Die beiden Seitenteile 16 und 17 der Lagerstruktur sind in einem Drehgelenk 27 klappbar miteinander verbunden. Figur 4 zeigt die Führungseinrichtung 9 mit aufgeklappten Seitenteilen 16 und 17 und noch nicht montiertem Deckel 18. Die Vorhangfuhrungsstruktur 10 ist in dem Seiten- teil 16 passgenau positioniert, indem die Vorhangführungsstruktur 10 über ihre gesamte Länge schlanke Kontaktflächen des Seitenteils 16 kontaktiert. Das Seitenteil 17 ist in dem Drehgelenk 27 um ein zu der Längsachse L parallele Dreh- oder Klappachse gegen die Vorhangfuhrungsstruktur 10 klappbar und kontaktiert im zugeklappten Zustand die Vorhangführungsstruktur 10 ebenfalls über deren gesamte Länge in schlanken Kontaktflächen. Im montierten Zustand werden die Seitenteile 16 und 17 mit einer gewissen Zugkraft aufeinander zu gespannt, so dass sie die Vorhangfulirungsstruktur 10 zwischen sich klemmend halten. Die Deckel 18 und 19 werden mittels Positionierstiften zu den Seitenteilen 16 und 17 positioniert und an diesen befestigt. Sie dichten im montierten Zustand die Vorhangführungsstruktur 10 an ihrem oberen und ihrem unteren Ende ab. Im Ergebnis bilden die Lagerstruktur 16-19 und die Vorhangführungsstruktur 10 einen nur auf Form- und Kraftschluss beruhenden Fügeverbund.
Figur 5 zeigt die Vorhangführungsstruktur 10 in einem Querschnitt, herausgelöst aus der Führungseinrichtung 9, und Figur 6 zeigt die Vorhangführungsstruktur 10 und den unmittelbar an die Vorhangführungsstruktur 10 angrenzenden, die Vorhangführungsstruktur 10 einfassenden Bereich der Seitenteile 16 und 17 ebenfalls in einem Querschnitt.
Die Vorhangführungsstruktur 10 weist im Ganzen im Wesentlichen die Form eines Prismas auf, dessen um die Längsachse (L) umlaufende Außenkontur sich aus vier winkelig zueinander weisenden Oberflächen zusammensetzt, die in Längskanten aneinander stoßen, nämlich aus der Führungsfläche 11, zwei planen Seitenflächen 12 und 13 und einer planen Rückfläche 14, die z. B. ein Umfangssegment eines Hohlraums 24 bildet. Die Seitenflächen 12 und 13 sind zu der Längsachse L parallel und zu der Rückfläche 14 rechtwinklig. Die Führungsfläche 11 ist kreiszylindrisch und wölbt sich im montierten Zustand auf den Vorhang V zu, d.h. sie ist zu dem Vorhang V konvex gewölbt. Auch die Führungsfläche 11 weist zu der Längsachse L der Vorhangführungsstruktur 10 parallel. Ihre Sehnenfläche 15, die in Figur 5 als gestri- chelte Linie dargestellt ist, ist plan und bildet mit den Seitenflächen 12 und 13 und der Rückfläche 14 in jedem Querschnitt ein Rechteck. Die Breite der Sehnenfläche 15 entspricht der parallel zu der Dicke des Vorhangs V gemessenen Breite B der Vorhangführungsstruktur 10.
Die Dicke D der Vorhangführungsstruktur 10 wird in der Verlängerung der Vorhangebene gemessen und bezeichnet pro Querschnitt den jeweils größten Abstand zwischen der Führungsfläche 11 und der Rückfläche 14. Die Dicke D ist im jeweiligen Querschnitt die Summe aus einer Wölbungsdicke D1 und einer Restdicke D2. Die Wölbungsdicke D1 ist im jeweiligen Querschnitt der größte Abstand zwischen der Führungsfläche 11 und der Sehnenfläche 15. Die Restdicke D2 ist der Abstand zwischen der Sehnenfläche 15 und der Rückfläche 14 im jeweiligen Querschnitt. Das Seitenteil 16 liegt mit zwei schmalen Längsstreifen an der Rückfläche 14 über die gesamte Länge der Vorhangführungsstruktur 10 an. Zwischen den beiden Längsstreifen ist im Seitenteil 16 eine Vertiefung gebildet, die sich ebenfalls über die gesamte Länge der Vorhangführungsstruktur 10 erstreckt und im Ausführungsbeispiel als Rechtecknut gebildet ist. Mit- tels der Vertiefung wird an der Rückfläche 14 ein Hohlraum 24 geschaffen, dessen Seitenwandungen die Rückfläche 14 und im übrigen das Seitenteil 16 bilden. Auf die gleiche Weise werden an die Seitenflächen 12 und 13 angrenzend weitere Hohlräume 22 und 23 erhalten, deren Seitenwandungen einmal die Seitenfläche 13 und im übrigen wieder das Seitenteil 16 und im Falle des Hohlraums 22 die Seitenfläche 12 und im übrigen das Seitenteil 16 bilden.
Figur 7 zeigt die Führungseinrichtung 9 mit der Vorhangführungsstruktur 10 in perspektivischer Darstellung in der Sicht auf eine Längsschnittebene durch die Vorhangführungsstruktur 10 und den rückwärtig angrenzenden Hohlraum 24. Die Zuführung 20 mündet in den Hohlraum 24. Die Abführung 21 mündet an dem unteren Ende der Führungsfläche 11, nämlich über einen Abzugskanal 25, der allerdings der Einfachheit wegen als zu der Abführung 21 gehörig gerechnet wird. Der Hohlraum 24 und auch die Hohlräume 22 und 23 sind fluidisch von der Abführung 21 getrennt, d.h. sie stehen nicht in unmittelbarer Verbindung mit dem Abzugskanal 25. Die Trennung erfolgt über die Vorhangführungsstruktur 10 und den unteren Deckel 19. Der Deckel 19 dichtet die Hohlräume 22, 23 und 24 nach unten ab. Der obere De- ekel 18, der im montierten Zustand dicht an dem oberen Ende der Vorhangführungsstruktur 10 anliegt und auch die Hohlräume 22 bis 24 nach oben abdichtet, ist in Figur 7 nicht dargestellt.
Wie Figur 7 erkennen lässt, variiert die Dicke D der Vorhangführungsstruktur 10 in Längs- richtung. Die Dickenvariation ist derart, dass die Dicke D der Vorhangführungsstruktur 10 (Figur 5) sich von dem oberen Ende bis zu dem unteren Ende der Vorhangführungsstruktur 10 monoton, bevorzugt kontinuierlich vergrößert, im Ausführungsbeispiel linear. Die Rückfläche 14 weist zu der Längsachse L über die gesamte Länge des Hohlraums 24 dementsprechend eine konstante Neigung auf. Die Dicke des Hohlraumes 24 verringert sich dieser Neigung entsprechend von dem oberen Ende zum unteren Ende. Die beiden anderen Hohlräume 22 und 23 verändern sich über ihre Länge hingegen nicht. Die Dickenvariation der Vorhangführungsstruktur 10 ist so gewählt, dass sich im Betrieb in dem äußeren Randbereich der an der Führungsfläche 11 aus der Hilfsflüssigkeit gebildeten Grenzschicht in Längsrichtung lokal die Fallgeschwindigkeit der freien Vorhangströmung einstellt. Mit der Dickenvariation wird bezogen auf die Längsrichtung der Strömungswiderstand der Vorhangführungsstruktur 10 in diesem Sinne beeinflusst und in der Folge der Volumenstrom der pro Flächeneinheit an der Führungsfläche 11 austretenden Hilfsflüssigkeit.
Für einen in Breitenrichtung gleichmäßigen Volumenstrom sorgt zum einen die im Vergleich zu der größten Wölbungsdicke Dj größere Restdicke D2 (Figur 5) und zum anderen auch die Ausformung von Hohlräumen 22 und 23 an den Seitenflächen 12 und 13, in denen sich nach einer kurzen Anlaufphase die Hilfsflüssigkeit jedenfalls sammelt. Mit der größeren Restdicke werden im jeweiligen Querschnitt der Vorhangführungsstruktur 10 aufgrund der Wölbung der Führungsfläche 11 sich ergebende unterschiedliche Strömungslängen im Einfluss reduziert. Durch die seitlichen Hohlräume 22 und 23 werden von den Seitenflächen 12 und 13 ausgehend kurze Strömungswege zur Führungsfläche 11 geschaffen. Allerdings herrscht in den Hohlräumen 22 und 23 aufgrund der Drosselwirkung der Vorhangführungsstruktur 10 ein gegenüber dem Hohlraum 24 verminderter Flüssigkeitsdruck.
Figur 8 zeigt in einer Draufsicht auf eine plane Stirnfläche einen Kreiszylinder 30 aus einem porösen Werkstoff mit offener Porosität. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Vollzylinder, d.h. der Zylinder 31 weist im Rahmen seiner Porosität eine über seinen gesamten Querschnitt gleichmäßige Dichte auf, und besitzt abgesehen von seinen Kapillarporen keine inneren makroskopischen Hohlräume. Der Zylinder 31 wird als Halbzeug geliefert, auf Länge geschnitten, vorzugsweise die Länge der Vorhangführungsstruktur 10, und anschließend mittels eines geeigneten Trennverfahrens in mehrere gleiche Zylindersegmente 31 zer- teilt. Im Ausfuhrungsbeispiel wird er in vier gleiche Zylindersegmente 31 zerteilt. Die geraden Trennfugen sind in der Draufsicht eingezeichnet.
Figur 9 zeigt stellvertretend für die anderen eines der durch den Trennschritt erhaltenen Zylindersegmente 31. Das Zylindersegment 31 weist eine kreiszylindrische Außenfläche auf, die unmittelbar oder gegebenenfalls nach einer Feinbearbeitung die Führungsfläche 11 der zu schaffenden Vorhangführungsstruktur 10 bildet. Durch das Trennen werden drei plane, zu der Längsachse L des Zylinders 31 parallele Außenflächen 12, 13 und 14' erhalten, die zusammen mit der Zylinderoberfläche bzw. Führungsfläche 11 die Außenkontur des Zylindersegments 31 bilden. Die Außenflächen 12 und 13 können die Seitenflächen der Vorhangfuhrungsstruk- tur 10 unmittelbar bilden oder werden gegebenenfalls noch fein bearbeitet. Die Rückfläche 14' wird jedoch einem spanenden oder schleifenden Materialabtrag unterzogen.
Um die in Figur 10 nochmals gezeigte Dickenvariation zu erhalten, kann das Zylindersegment 31 der Figur 9 an seiner Rückfläche 14' abgefräst werden, bis die beschriebene Dickenvariation der Vorhangführungsstruktur 10 mit einer kleinsten Dicke Do an dem oberen Ende und einer größten Dicke Du an dem unteren Ende der Vorhangführungsstruktur 10 eingestellt ist. Gegebenenfalls wird die Rückfläche anschließend noch feinbearbeitet.
In dem anhand der Figuren 8 bis 10 geschilderten Ausfuhrungsbeispiel wird das Halbzeug, nämlich der Zylinder 30, in vier gleiche Zylindersegmente 31 zerteilt. Hiervon abweichend ist auch eine Teilung in nur zwei einander gegenüberliegende Zylindersegmente 31 und grund- sätzlich auch ein Heraustrennen nur eines einzigen Zylindersegments 31 denkbar.
In noch einer Variation wird als Halbzeug nicht ein Vollzylinder 30, sondern ein Hohlzy linder verwendet. Die Mantelinnenfläche des Hohlzylinders bildet in den durch das beschriebene Trennverfahren erhaltenen Zylinderumfangssegmenten eine runde Rückfläche. Die runde Rückfläche kann in einem nachgelagerten Verfahrensschritt begradigt oder zu der späteren Unterseite der Vorhangfuhrungsstruktur hin auch unter Ausbildung einer runden Rückfläche materialabtragend bearbeitet werden. Eine runde Rückfläche kann sogar vorteilhaft sein, insbesondere wenn sie kongruent, d.h. parallel zu der Führungsfläche 11 verläuft, da in diesem Falle der Strömungsweg innerhalb der Vorhangfuhrungsstruktur 10 über die Breite der Vor- hangführungsstruktur 10 überall gleichlang ist. Der Kosten wegen wird jedoch einer planen Rückfläche 14 der Vorzug gegeben.
Bezugszeichen:
1 Substrat Beschichtung
Walze
Düseneinrichtung
Düsenoberfläche
Düsenlippe
Austrittsöffnung
8 -
Führungseinrichtung
10 Vorhangführungsstruktur
11 Führungsfläche
12 Seitenfläche
13 Seitenfläche
14 Rückfläche
15 Sehnenfläche
16 Lagerstruktur, Seitenteil
17 Lagerstruktur, Seitenteil
18 Lagerstruktur, Deckel
19 Lagerstruktur, Deckel
20 Zuführung
21 Abführung
22 Hohlraum
23 Hohlraum
24 Hohlraum
25 Abzugskanal
26 -
27 Drehgelenk
28 -
29 -
30 Zylinder
31 Zylindersegment B Breite
D Dicke
D1 Wölbungsdicke
D2 Restdicke
D0 obere Dicke
Du untere Dicke
F Filmströmung
L Längsachse
V Vorhang

Claims

Ansprüche
1. Vorhangbeschichter fair die Beschichtung eines Substrats (1), umfassend: a) eine Düseneinrichtung (4) für die Erzeugung eines auf das Substrat (1) fallenden Vorhangs (V) aus wenigstens einer Beschichtungsflüssigkeit, b) eine poröse Vorhangführungsstruktur (10), die für eine seitliche Führung des Vorhangs (V) eine Führungsfläche (11) aufweist, die über eine quer zu dem Vorhang (V) gemessene, die Dicke des Vorhangs (V) übertreffende Breite (B) zu dem Vorhang (V) konvex rund gewölbt ist, c) wenigstens einen in Längsrichtung der Vorhangfuhrungsstruktur (10) erstreckten Hohlraum (24) für eine an die Führungsfläche (11) zu führende Hilfsflüssigkeit d) und eine den Hohlraum (24) umgebende Hohlraumwandung, von der die Vorhangführungsstruktur (10) nur ein Umfangssegment (14) bildet, e) wobei das den Hohlraum (24) begrenzende Umfangssegment (14) ein Teil einer um eine Längsachse (L) der Vorhangstruktur (10) umlaufenden Außenkontur (11-14) der Vorhangführungsstruktur (10) ist.
2. Vorhangbeschichter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Vorhangführungsstruktur (10) zu beiden Seiten der Führungsfläche (11) äußere Seitenflächen (12, 13) aufweist, die in Querschnitten der Vorhangfuhrungsstruktur (10) gerade, vorzugsweise zumindest im wesentlichen parallel sind.
3. Vorhangbeschichter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Seitenflächen (12, 13) je plan sind.
4. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorhang- fuhrungsstruktur (10) eine von der Führungsfläche (11) rückwärtig abgewandte äußere Rückfläche (14) aufweist, die in Querschnitten der Vorhangführungsstruktur (10) gerade und vorzugsweise insgesamt plan ist.
5. Vorhangbeschichter nach dem vorhergehenden Anspruch in Kombination mit einem der Ansprüche 2 und 3, wobei die Rückfläche (14) sich bis zu den Seitenflächen (12, 13) erstreckt.
6. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rückfläche (14) der Vorhangführungsstruktur (10) das Umfangsegment der Hohlraum wan- dung bildet.
7. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorhangführungsstruktur (10) quer zu ihrer Breite (B) gemessen eine Dicke (D) aufweist, die sich entlang einer Längsachse (L) der Vorhangführungsstruktur (10) monoton verringert, vorzugsweise über zumindest den größten Teil der Länge der Vorhangführungsstruktur (10) stetig, besonders bevorzugt stetig differenzierbar.
8. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenkontur (11-14) die Führungsfläche (11) und winkelig, vorzugsweise unter 90° ± 30° zueinander weisende, vorzugsweise plane Außenflächen (12, 13, 14) umfasst.
9. Vorhangführungsstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Führungsfläche (11), plane Seitenflächen (12, 13) und eine von der Führungsfläche (11) rückwärtig abgewandte Rückfläche (14) die Außenkontur bilden.
10. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorhangführungsstruktur (10) in eine Richtung quer zu ihrer Breite (B) und ihrer Länge eine Dicke (D) aufweist, die die Summe aus einer Wölbungsdicke (Di) und einer Restdicke (D2) ist, wobei die Wölbungsdicke (D1) als Abstand zwischen der Führungsfläche (11) und einer Sehnenfläche (15) gemessen wird, die in Querschnitten der Vorhangführungsstruktur (10) zu der Führungsfläche (11) jeweils eine Sehne bildet, die die Seitenränder der Führungsfläche (11) miteinander verbindet, wobei ferner die Restdicke (D2) als Abstand zwischen der Sehnenfläche (15) und einer von der Führungsfläche (11) rückwärtig abgewandten Rückfläche (14) der Vorhangführungsstruktur (10) gemessen wird, und wobei eine im jeweiligen Querschnitt größte Wölbungsdicke (D1) wenigstens so groß wie eine kleinste Restdicke (D2) des gleichen Querschnitts, vorzugsweise eine kleinste Restdicke der Vorhangführungsstruktur (10) ist.
11. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Führungsfläche (11) über ihre Breite (B) einen Bogen bildet, der überall einen Krümmungsradius von wenigstens 4 mm, vorzugsweise wenigstens 5 mm, aufweist.
12. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Breite (B) der Führungsfläche (11) wenigstens das 1,5-fache, vorzugsweise wenigstens das Zweifache, der Dicke des Vorhangs ist.
13. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Führungsfläche (11) wenigstens eines aus Zylinderfläche und Kreisbogensegmentfläche ist.
14. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine in den Hohlraum (24) mündende Zuführung (20) und eine an der Führungsfläche (11) mündende Abführung (21) für die Hilfsflüssigkeit.
15. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der Hohlraum (24) längs einer von der Führungsfläche (11) rückwärtig abgewandten äußeren Rückfläche (14) der Vorhangführungsstruktur (10) erstreckt.
16. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Lagerstruktur (16-19), die mit der Vorhangfuhrungsstruktur (10) einen Fügeverbund und den Hohlraum (24) bildet.
17. Vorhangbeschichter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Lagerstruktur (16- 19) die Vorhangführungsstruktur (10) passgenau einfasst und bis zu der Führungsfläche (11) und diese freilassend umgibt.
18. Vorhangbeschichter nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorhangfuhrungsstruktur (10) und die Lagerstruktur (16-19) gemeinsam die Wandungen des Hohlraums (24) bilden.
19. Vorhangbeschichter nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lagerstruktur (16-19) einen die Vorhangführungsstruktur (10) seitlich einfassenden Mittelabschnitt (16, 17) und zwei Deckel (18, 19) umfasst, die je an einem Ende die Vorhangfuhrungsstruktur (10) einfassen.
20. Vorhangbeschichter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Mittelabschnitt (16, 17) Seitenteile (16, 17) umfasst und die Vorhangführungsstruktur (10) zwischen den Seitenteilen (16, 17) und den Deckeln (18, 19) formschlüssig positioniert und nur mittels zwischen den Seitenteilen (16, 17) und den Deckeln (18, 19) wirkenden Zugkräften klemmend gehalten wird.
21. Vorhangbeschichter nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Vorhangführungsstruktur (10) und nur eines der Seitenteile (16, 17) Seitenwandungen des Hohlraums (24) bilden.
22. Vorhangbeschichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an die Vorhangführungsstruktur (10) angrenzend wenigstens ein weiterer, in Längsrichtung der Vorhangführungsstruktur (10) erstreckter Hohlraum (22, 23) für die Hilfsflüssigkeit vorgesehen ist und die Vorhangführungsstruktur (10) von einer den wenigstens einen weite- ren Hohlraum (22, 23) umgebenden Hohlraumwandung nur ein Umfangsegment (12, 13) bildet.
23. Vorhangfiihrungsstruktur für einen Vorhangbeschichter, a) die zumindest überwiegend aus einem porösem Werkstoff von gleichmäßiger, offener Porosität besteht b) und um eine Längsachse (L) umlaufend eine Außenkontur (11-14) mit einer zu einer die Längsachse (L) rechtwinklig schneidenden Geraden konkav zylindrischen Oberfläche (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass c) die Außenkontur (11-14) Oberflächen (12, 13, 14) umfasst, die in Querschnitten der Vorhangführungsstruktur (10) gerade sind.
24. Verfahren zur Herstellung einer Vorhangführungsstruktur (10) für einen Vorhangbeschichter, mit dem ein Vorhang aus wenigstens einer Beschichtungsflüssigkeit erzeugbar ist, der auf ein zu beschichtendes Substrat (1) fallend an einer Seite längs einer Führungsfläche (11) der Vorhangführungsstruktur (10) führbar ist, wobei die Vorhangführungsstruktur (10) als Mehrflächner geformt wird, dessen Außenkontur (11-14) sich aus wenigstens einer die Führungsfläche (11) bildenden Zylinderoberfläche und wenigstens zwei planen Oberflächen (12, 13, 14) zusammensetzt.
25. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem der Mehrflächner aus einem Zylinder (30) aus porösem, für eine Hilfsflüssigkeit durchlässigen Werkstoff mittels eines Trennverfahrens geformt wird.
26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine zwischen der zylindrischen Führungsfläche (11) und einer von der Führungsfläche (11) abgewandten Rückfläche (14) gemessene Dicke (D) des Mehrflächners entlang einer Längsachse (L) des Mehrflächners durch Materialabtrag so eingestellt wird, dass sie von einem axialen Ende in Richtung auf das andere Ende abnimmt.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 und 25, wobei der Zylinder (30) oder der Mehrflächner so durchtrennt wird, dass seine zwischen der zylindrischen Führungsfläche (11) und einer von der Führungsfläche (11) rückwärtig abgewandten Rückfläche (14) gemessene Dicke (D) entlang einer Längsachse (L) des Zylinders (30) oder Mehrflächners von einem axialen Ende in Richtung auf das andere Ende abnimmt.
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