УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ КЛЕЯ НА ДВИЖУЩУЮСЯ ПЛЕНКУ
UNIT FOR SPREADING ADHESIVE ONTO MOVING FILM

Настоящее изобретение относится к устройству для нанесения клея на движущуюся пленку, в частности к устройству для нанесения клея для установок для склеивания.
Для изготовления ламинированных пленок, состоящих из нескольких слоев перекрывающихся пленок, как правило, используются машины, в которых первый слой пленки, например, состоящий из пластика, бумаги, алюминия и тому подобное, покрывается по меньшей мере одним вторым слоем пленки с помощью тонкого слоя клея, который наносится равномерно на один из двух указанных слоев до склеивания.
Для изготовления указанных ламинированных пленок, как правило, используются два разных типа клеев, а именно клеи на основе растворителя и клеи, не содержащие растворителя.
При условии химико-физических отличий между этими двумя типами клеев и, в частности, при условии большой разницы в вязкости клеи, как правило, наносятся с помощью устройств для нанесения, предназначенных для одного конкретного типа клея.
В патенте ЕР 1710019, принадлежащем заявителю, описано устройство для нанесения клея для установок для склеивания, подходящих для использования с клеями на основе растворителя.
В этих типах устройств для нанесения клей содержится в ракельной камере в контакте с первым роликом, поверхность которого выгравирована так, чтобы получить плотный рисунок из микроскопических ячеек, в которых может быть отложено небольшое количество клея, и который, в свою очередь, вращается в контакте с роликом с резиновым покрытием, на котором указанные микроскопические ячейки оставляют клей, забранный из ракельной камеры. Пленка перемещается в контакте с указанным роликом с резиновым покрытием и поддерживается прижатой к нему так, чтобы переводить тонкий слой клея на его поверхность.
Перемещение из ракельной камеры к первому ролику и затем от первого ролика ко второму ролику становится возможным благодаря низкой вязкости, типичной для клеев на основе растворителя, что позволяет ракельным ножам точно скоблить поверхность первого ролика и позволяет микроскопическим ячейкам переводить большую часть их содержимого на поверхность ролика с резиновым покрытием, оставляя лишь незначительное количество клея приставшим к стенкам микроскопическим ячейками.
В патенте ЕР 0324892, так же принадлежащем заявителю, с другой стороны описано устройство для нанесения клея для установок для склеивания, подходящее для использования с клеями, не содержащими растворителя.
Как известно, эти клеи обладают высокой степенью вязкости (намного большей, чем клеи на основе растворителя), что требует применения устройств для нанесения, отличающихся от описанного выше.
В частности, высокая вязкость будет приводить к менее эффективному скоблению первого выгравированного ролика в ракельной камере (что является основным для определения количества клея, переносимого на пленку) и к менее эффективному отложению клея на втором ролике с резиновым покрытием из-за сильного прилипания материала к стенкам микроскопических ячеек.
По этим причинам устройство для нанесения клея, описанное в патенте ЕР 0324892, содержит стальной первый ролик и стальной второй ролик, расположенный практически в контакте с первым, но без вращения. Клей подается в верхнюю зону между указанными роликами и удерживается в боковом направлении стенками для формирования в некотором роде резервуара.
Расстояния в несколько сотых миллиметра между первым и вторым роликами вызывают отложение равномерного слоя пленки на втором ролике, который затем переводится на другой ролик с резиновым покрытием и в конечном счете на распределительный ролик, изготовленный из хромированной стали, до перевода на движущуюся пленку.
Количество клея, отложенного на пленку, таким образом, определяется в основном путем регулирования разницы в скорости между первым и вторым роликом и расстоянием между ними.
Также в этом случае описанное устройство для нанесения клея не сможет эффективно работать с клеями на основе растворителя из-за их низкой вязкости, что не сможет обеспечить эффективную дозировку с помощью зазора между первыми двумя роликами, поскольку материал будет легко скользить неконтролируемо из указанного зазора.
Несмотря на тот факт, что применение клеев, не содержащих растворителя, быстро увеличивается, в частности, благодаря из преимуществам с точки зрения окружающей среды и сниженной угрозы загрязнения (что крайне важно для пищевых продуктов), клеи на основе растворителя до сих пор широко используются в упаковочном секторе. Для некоторых применений, например, когда упаковка должна быть подвергнута обработке в автоклаве (для стерилизации или в других подобных целях), клеи, не содержащие растворителя, не смогут обеспечить тот же уровень характеристик, как клеи на основе растворителя.
По этим причинам практически неизбежно для компании, производящей ламинированные изделия из двух или более слоев, не только в упаковочном секторе, оснащать производство установками, которые могут работать с клеями на основе растворителя, и установками, которые могут работать с клеями, не содержащими растворителя.
Однако в зависимости от требований, компания может посчитать, что она может работать на полную мощность лишь с одним типом установок, оставляя другие установки простаивать, поскольку они несовместимы с требуемым продуктом.
Очевидно, что это может привести к существенным убыткам для компании с точки зрения вложений, произведенных для покупки установок, и пространства, которое они непродуктивно занимают.
Альтернативно для сохранения полной производственной способности компания может быть вынуждена ограничить диапазон своей продукции ее совместимостью с одним из двух типов клеев.
В данном контексте задача настоящего изобретения заключается в обеспечении устройства для нанесения клея на движущуюся пленку, которое преодолевает проблемы предшествующего уровня техники, описанные выше.
В частности, задача настоящего изобретения заключается в обеспечении устройства для нанесения клея на движущуюся пленку, которое может эффективно работать как с клеями низкой вязкости, такими как клеи на основе растворителя или клеи на водной основе, и с клеями высокой вязкости, таким как клеи, не содержащие растворителя.
Более точно задача настоящего изобретения заключается в обеспечении устройства для нанесения клея на движущуюся пленку, которое может быть быстро и просто переключено с конфигурации для работы с клеями низкой вязкости на конфигурацию для работы с клеями высокой вязкости.
Дополнительной задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства для нанесения клея на движущуюся пленку, которое не имеет таких затруднений, как известные устройства, и которое является надежным и экономичным.
Эти задачи по существу достигаются с помощью устройства для нанесения клея на движущуюся пленку, содержащего по меньшей мере одну пару упоров, на которых установлены:
- первый заборный ролик, предназначенный для забора определенного количества клея из зоны забора;
- второй ролик, вращающийся в контакте с первым роликом, предназначенный для приема указанного количества клея;
- третий ролик, вращающийся в контакте со вторым роликом;
отличающегося тем, что указанные упоры содержат по меньшей мере один неподвижный участок и один подвижный участок, который может быть прочно соединен с неподвижным участком, при этом указанный подвижный участок выполнен с возможностью:
- размещения резервуара, в котором расположена зона забора клея, или
- размещения дополнительного четвертого ролика, расположенного на заданном расстоянии от первого ролика, при этом зона забора расположена в верхнем пространстве между первым и четвертым роликами.
Таким образом, путем установки упоров с подвижными участками, предназначенными для размещения резервуара, такого как ракельная камера, например, устройство для нанесения клея может быть использовано с клеями низкой вязкости, например с клеями на основе растворителя. Наоборот, путем установки на упоры подвижного участка, предназначенного для размещения четвертого ролика и указанного ролика, устройство для нанесения клея может быть использовано с клеями с высокой вязкостью, такими как клеи, не содержащие растворителя.
Предпочтительно, более того, на указанном втором подвижном участке может быть по меньшей мере одна часть гнезда для размещения опорного вала для первого заборного ролика, в то время как оставшаяся часть выполнена на неподвижном участке упора.
Это обеспечивает возможность быстрой и легкой установки и снятия указанного первого ролика, когда подвижный участок устанавливается или заменяется.
Первый ролик, снабженный выгравированной поверхностью, может, таким образом, использоваться для забора определенного количества клея из резервуара, при использовании клеев низкой вязкости, или, наоборот, первый ролик с гладкой поверхностью может быть установлен по существу рядом с четвертым роликом (т.е. на расстоянии в несколько сотых миллиметра) для забора тонкого слоя клеев из зоны забора, расположенной в верхнем пространстве между указанными роликами.
Дополнительные особенности и преимущества станут более понятными из иллюстративного и, следовательно, неограничивающего описания примера предпочтительного, но не исключительного воплощения изобретения, показанного на прилагаемых чертежах, на которых:
фигура 1 изображает вид сбоку устройства для нанесения, в соответствии с изобретением, в нерабочем состоянии и частично разобранного;
фигура 2а изображает покомпонентный вид сбоку устройства для нанесения, в соответствии с изобретением, в конфигурации для использования с клеями низкой вязкости;
фигура 2b изображает вид сбоку устройства для нанесения, показанного на фигуре 2а, в рабочем состоянии;
фигура 2с изображает вид сбоку устройства для нанесения, показанного на фигуре 1а, в ходе работы;
фигура 3а изображает покомпонентный вид сбоку устройства для нанесения в соответствии с изобретением в конфигурации для использования с клеями высокой вязкости;
фигура 3b изображает вид сбоку устройства для нанесения, показанного на фигуре 3а, в рабочем состоянии;
фигура 3с изображает вид сбоку устройства для нанесения, показанного на фигуре 3а, в ходе работы.
Со ссылкой на прилагаемые чертежи устройство для нанесения, обозначенное ссылочной позицией 10, содержит пару обращенных друг к другу упоров 11 (на виде сбоку видно лишь один упор), предназначенных для поддержания концов распределительных роликов, установленных между ними.
Более точно на указанных упорах установлен по меньшей мере один первый заборный ролик 12 в контакте с клеем в зоне забора 13 (фигуры 2b, 3c), предназначенный для забора определенного количества указанного клея для его перевода на смежный ролик.
Еще более точно указанный ролик снабжен опорным валом с двумя выступающими боковыми концами (не показано на чертеже), помещенными соответственно в гнезда на каждом из двух упоров, предпочтительно, фиксированным образом.
На указанных упорах 11 также закреплен по меньшей мере один второй ролик 14, который вращается в контакте с первым роликом 12, предназначенный для приема определенного количества клея, забранного из зоны 13 забора, с первого ролика 12, и третий ролик 15, который вращается в контакте со вторым роликом 14.
Третий ролик 15 установлен подобно первому ролику 12, в то время как второй ролик 14 может, предпочтительно, быть установлен на опоре 16 (фигуры 2с, 3с), которая будет позволять ему совершать небольшие перемещения относительно первого и третьего роликов 12, 15.
Особенностью изобретения является то, что указанные упоры 11 содержат по меньшей мере один неподвижный участок 19 и один подвижный участок 20, 21, который может быть прочно присоединен к неподвижному участку, например, с помощью винтов или других подобных соединительных приспособлений.
В соответствии с изобретением указанный подвижный участок 20, 21 может иметь такую конфигурацию, чтобы принимать резервуар 17, в котором находится указанная зона 13 забора клея (фиг. 2а-2с) или альтернативно для размещения четвертого ролика 18. Более точно указанный четвертый ролик 18 помещен по существу в контакт с первым роликом 12 так, чтобы зона 13 забора располагалась в верхнем пространстве между двумя указанными роликами (фиг. 3а-3с).
Данная особенность позволяет устройству для нанесения трансформироваться из конфигурации для использования с клеями низкой вязкости, такими как клеи на основе растворителя или клеи на водной основе (фиг. 2b), в конфигурацию для использования с клеями высокой вязкости, такими как клеи, не содержащие растворителя (фиг. 3b), и наоборот.
Более точно в одном варианте подвижный участок 20 может иметь такую конфигурацию, чтобы размещать резервуар 17, размещенный около первого ролика 12, так, чтобы по меньшей мере одна часть его поверхности могла входить в контакт с зоной 13 забора клея, содержащейся внутри него.
Предпочтительно указанный резервуар 17 может содержать ракельную камеру 22, прочно присоединенную к подвижному участку 20 каждого упора с помощью двух опорных скоб.
В данной конфигурации первый ролик 12 может представлять собой ролик анилоксового типа, что означает, что он имеет поверхность, на которой выполнена гравировка, с тем, чтобы сформировать микроскопические ячейки, в которых может быть расположено некоторое количество клея. Предпочтительно поверхность указанного первого ролика 12 выполнена из керамического материала. Ракельная камера, предпочтительно, таким образом сформирована парой ракелей, которые когда они приведены в контакт с подвижной поверхностью первого ролика 12, удаляют излишки клея и оставляют лишь то количество, которое содержится в микроскопических ячейках.
Клей, содержащийся в микроскопических ячейках первого ролика 12, затем переводится в тонкий слой на втором ролике 14, который вращается в контакте с первым.
В соответствии с предпочтительным вариантом указанный второй ролик 14 покрыт слоем резины, и предпочтительно, слоем вулканизированной резины.
Устройство для нанесения такой конфигурации, таким образом, подходит для работы с клеями низкой вязкости, такими как клеи на основе растворителя или клеи на водной основе.
Работа устройства для нанесения, при таких условиях работы, включает пленку F, частично намотанную на третий ролик 15 и проходящую между ним и вторым роликом 14, от которого она забирает клей в форме тонкого слоя (фиг. 2с).
Как сказано выше, указанный подвижный участок 21 может альтернативно иметь такую конфигурацию, чтобы размещать четвертый ролик 18, размещенный вблизи и практически в контакте с первым роликом 12.
Указанный четвертый ролик 18 не вращается, а остается закрепленным на своей оси. Более точно на указанном подвижном участке есть гнездо 25 для размещения опорного вала указанного четвертого ролика 18 так же, как предусмотрено для первого и третьего роликов 12, 15.
Еще более точно указанный подвижный участок 21 в данной конфигурации, имеет такую форму, чтобы поддерживать указанные ролики 12, 18 на расстоянии (с зазором) всего в несколько сотых миллиметра друг от друга.
Клей подается в зону 13 забора, которая в данном случае расположена в верхней части двух роликов 12, 18, так что после вращения первого ролика 12 тонкий слой клея остается на нем, нанесенный через зазор в несколько сотых миллиметра.
В такой конфигурации указанный первый ролик 12 может иметь полностью гладкую поверхность, предпочтительно, изготовленную из хромированной стали.
Указанный слой клея затем переводится от первого ролика 12 на второй ролик 14 и затем на третий ролик 15, при этом каждый ролик вращается быстрее, чем предыдущий ролик, что делает слой клея еще тоньше.
Устройство для нанесения в такой конфигурации, таким образом, подходит для работы с клеями высокой вязкости, такими как клеи, не содержащие растворителя.
В соответствии с изобретением на указанном подвижном участке 20, 21 упора 11 выполнена по меньшей мере часть гнезда 26 для размещения опорного вала (не показано на чертеже) указанного первого заборного ролика 12.
На практике часть 26b указанного гнезда выполнена на указанном подвижном участке 20, 21 упора 11, и оставшаяся часть 26а выполнена на неподвижном участке 19.
Когда подвижный участок 20, 21 соединен с неподвижным участком 19, гнездо 26 может размещать и удерживать вал первого ролика 12.
Таким образом, путем удаления и замены подвижного участка 20, 21 каждого упора можно как заменить резервуар 17 четвертым роликом 18 (или наоборот), так и заменить первый ролик 13 другим роликом, имеющим полностью гладкую поверхность, или роликом анилоксового типа с выгравированной поверхностью.
При помощи нескольких простых операций, таким образом, устройство для нанесения может быть трансформировано для использования с клеями низкой вязкости, такими как клеи на основе растворителя, или с клеями высокой вязкости, такими как клеи, не содержащие растворителя.
Предпочтительно указанный подвижный участок 21, когда он имеет конфигурацию для приема четвертого ролика 18, может иметь такую форму, чтобы поддерживать первый ролик 12 и указанный четвертый ролик 18 так, чтобы их оси были выровнены по существу в горизонтальной плоскости. Это позволяет использовать верхнюю часть между роликами для приема зоны 13 забора клея.
В соответствии с предпочтительным вариантом указанный подвижный участок 21 может содержать дополнительный подвижный участок 28, который может быть прочно присоединен к нему, в котором выполнена часть 25b гнезда 25 для размещения вала указанного четвертого ролика 18.
Оставшаяся часть 25а гнезда 25, с другой стороны, расположена на подвижном участке 21.
Такая конфигурация обеспечивает еще более простую установку и снятие четвертого ролика 18 на упоры 11 устройства для нанесения.
В соответствии с другим вариантом устройство для нанесения может также содержать пятый прижимной ролик 27, который вращается в контакте с третьим роликом 15.
Когда устройство для нанесения принимает конфигурацию для работы с клеями низкой вязкости, пленка F частично наматывается вокруг третьего ролика 15 на угол, определенный точками контакта указанного третьего ролика 15 со вторым роликом 14 и с указанным пятым прижимным роликом 27 соответственно.
Наоборот, когда устройство для нанесения принимает конфигурацию для работы с клеями высокой вязкости, пленка F частично наматывается на указанный пятый прижимной ролик 27 под изменяемым углом так, что она входит в контакт с третьим роликом в точке забора клея.
Также в соответствии с другим предпочтительным вариантом первый ролик 12 для забора и/или третий ролик 15, и/или четвертый ролик 18 могут быть оборудованы подогревающими приспособлениями для нагрева поверхности при необходимости.
Предпочтительно указанные приспособления могут содержать проходы на внутренней стороне ролика и под поверхностью, по которым может циркулировать теплопроводящая среда (вода или эквивалентные растворы), нагретые специальным нагревающими устройствами.
Это особенно полезно, когда устройство для нанесения используется с клеями, не содержащими растворителя, или другими клеями высокой вязкости, которые требуется поддерживать при температурах выше комнатной температуры для поддержания их вязкости, при которой они могут быть распределены.
Подобным образом, при необходимости, ролики могут быть быстро охлаждены с помощью циркуляции жидкости низкой температуры внутри них.
Благодаря настоящему изобретению можно изготовить устройство для нанесения клея на движущуюся пленку, которое способно работать с разными типами клеев, в частности с клеями, имеющими существенно разные вязкости, такими как клеи на основе растворителя и клеи не содержащие растворителя, например.
Более точно устройство для нанесения в такой конфигурации может быть подготовлено для использования с заданным типом клея всего за несколько минут путем применения подвижных участков 20, 21, предназначенных для размещения ракельной камеры 22 или для размещения четвертого ролика 18.
Подобным образом легко может быть установлен первый ролик 12, оборудованный гравированной поверхностью, для использования с ракельной камерой 22, или ролик с гладкой поверхностью для использования во взаимодействии с четвертым роликом 18.
Устройство для нанесения в соответствии с настоящим изобретением также не имеет сложной конструкции, как у известных устройств, и при этом способно обеспечить такую же надежность и затраты на производство.
Настоящее изобретение, как описано и проиллюстрировано, может претерпевать различные модификации и варианты, все из которых лежат в пределах изобретения; более того, все детали могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами.