DE20112891U1 - Vorrichtung zum Abgeben von fließfähigem Material auf ein relativ zur Vorrichtung bewegbares Substrat - Google Patents

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3. AugUSt 2001

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Vorrichtung zum Abgeben von fließfähigem Material auf ein relativ zu der Vorrichtung bewegbares Substrat

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abgeben von fließfähigem Material auf ein relativ zu der Vorrichtung bewegbares Substrat, mit einem Grundkörper, in dem ein Strömungskanal für das fließfähige Material ausgebildet ist,
einer Ventilanordnung mit einem in dem Strömungskanal angeordneten bewegbaren Ventilkörper, der durch eine Bewegung stromabwärts in eine den Strömungskanal freigebenede Öffnungsstellung kommt, um den Materialfluss in den Strömungskanal freizugeben, und der durch eine Bewegung stromaufwärts in eine den Strömungskanal versperrende Schließstellung kommt, um den Materialfluss in den Strömungskanal zu unterbrechen, einer Antriebseinrichtung, die mit dem Ventilkörper zusammenwirkt, um den Ventilkörper zwischen der Öffnungsstellung und Schließstellung bewegen zu können.

In der Industrie werden derartige Vorrichtungen, die häufig als Auftragskopf bezeichnet werden, beispielsweise eingesetzt, um folienförmige Substrate mit flüssigem Klebstoff, etwa Heißschmelzkleber, flächig zu beschichten. Das fließfähige Material strömt aus einer Materialquelle, regelmäßig einem Behälter, in den Strömungskanal der Vorrichtung hinein, passiert den Ventilkörper und strömt weiter zu einer Düsenanordnung mit einer Austrittsöffnung, von der das Material abgegeben und auf ein Substrat aufgetragen wird. Häufig wird ein sogenannter intermittierender Auftrag vorgenommen, d.h. dass Intervalle, in denen der Ventilkörper in der Öffnungsstellung ist und Material auf das Substrat aufgetragen wird, sich mit Intervallen abwechseln, in denen der Ventilkörper in der Schließstellung ist, so dass der Materialauftrag unterbrochen ist. Beim intermittierenden Auftrag werden häufig sehr kurze Intervalle verwirklicht, um Auftragszonen mit geringen Abständen zueinander realisieren zu können.

An das auf dem Substrat entstehende Auftragsmuster wird regelmäßig die Anforderung gestellt, dass eine Materialauftragszone auf dem Substrat scharf begrenzte Ränder aufweist. Im Falle eines flächigen Auftrags mit Hilfe einer bekannten Schlitzdüsenanordnung ist es insbesondere erwünscht, dass nicht nur die - in Bewegungsrichtung des Substrats relativ zur Auftragsvorrichtung - seitlichen Ränder, sondern auch die vorderen und hinteren Ränder einer Materialauftragszone scharf begrenzt sind. Voraussetzung für eine derartige scharfe Begrenzung der vorderen und hinteren Ränder ist, dass der Ventilkörper der Ventilanordnung rasch in seine Schließstellung bewegt wird, so dass der Materialfluß aus der Austrittsöffnung gleichermaßen rasch unterbrochen wird. Beim Öffnen der Ventilanordnung ist es zum Erreichen einer scharfen Begrenzungslinie am vorderen Rand einer Materialauftragszone erforderlich, dass die Ventilanordnung rasch öffnet und der Materialauftrag unverzüglich beginnt.

Im Stand der Technik wird zu diesem Zweck ein sogenanntes Nadelventil verwendet, dass eine Nadel mit einer Nadelspitze als Ventilkörper aufweist, die mit einem der Form der Nadelspitze angepaßten Ventilsitz in Berührung bringbar ist.

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Zum Schließen der Ventilanordnung wird die Nadel - elektro-pneumatisch betätigt in Richtung auf den Ventilsitz bewegt und kommt mit diesem in Berührung, so dass der Strömungsquerschnitt des Strömungskanals verschlossen und der Materialfluß dadurch unterbrochen wird. Während der Schließbewegung der Nadelspitze wird etwas Klebstoff von der Nadelspitze stromabwärts in Richtung auf die Austrittsöffnungen. Dies hat zur Folge, dass der Materialauftrag auf das Substrat nicht so abrupt unterbrochen wird, wie es für eine Herstellung einer scharfen Begrenzungslinie im Endbereich einer Auftragszone erforderlich wäre. Ein "Nachtropfen" aus der Austrittsöffnung beim Schließen der Ventilanordnung kann nicht verhindert werden.

Eine Reduktion eines derartigen Nachtropfens von Material aus der Austrittsöffnung ist durch eine aus der veröffentlichten EP-A-O 850 697 bekannten Auftragskopf erreicht worden, bei dem ein gegenüber einem Ventilschaft erweiterter Ventilkörper zum Schließen der Ventilanordnung stromaufwärts, d.h. entgegen der Flussrichtung des Materials in der Öffnungsstellung in Richtung auf die Austrittsöffnung einer Düsenanordnung bewegt wird, was dazu führt, dass es während der Schließbewegung des Ventilkörpers stromaufwärts aufgrund eines Anhaftens des Materials an dem erweiterten Ventilkörper und aufgrund eines Mitreißens von Material zu einer geringfügigen Rückströmung von Material kommt, so dass eine verhältnismäßig aprupte Unterbrechung des Materialflusses aus der Austrittsöffnung kommt und ein Nachtropfen weitgehend verhindert werden kann. Der Ventilkörper ist dabei in einem gegenüber diesem deutlich größeren Hohlraum, der in dem Strömungskanal ausgebildet ist, angeordnet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art weiter zu verbessern, dahingehend, dass der Materialfluss in dem Strömungskanal der Vorrichtung und somit aus einer Austrittsöffnung einer Düsenanordnung noch besser, d.h. abrupter unterbrochen werden kann und insbesondere ein Nachtropfen noch effektiver verhindert werden kann, beispielsweise auf einem

Substrat sehr scharf begrenzte Materialauftragszonen oder Auftragsmuster herstellen zu können.

Die Erfindung löst die Aufgabe bei einer Vorrichtung (Auftragskopf) der eingangs genannten Art dadurch, dass in dem Strömungskanal ein Zylinderaum ausgebildet ist und der Ventilkörper einen innerhalb des Zylinderraums bewegbaren Kolbenabschnitt aufweist, und dass der Kolbenabschnitt derart innerhalb des Zylinderabschnitts abgedichtet ist, dass bei Bewegung des Kolbenabschnitts innerhalb des Zylinderabschnitts das fließfähige Material definiert verdrängt und/oder angesaugt wird.

Durch die Erfindung werden im Wesentlichen die Vorteile erzielt, dass durch Ausbildung des Ventilkörpers mit einem innerhalb einem Zylinderraum bewegbaren und im Wesentlichen abgedichteten Kolbenabschnitts durch Bewegung eine definierte, positive Verdrängung des Materials innerhalb des Strömungskanals erreicht wird. Durch eine Bewegung des Kolbenabschnitts des Ventilkörpers in die Schließstellung stromaufwärts, d.h. entgegen der Richtung der Strömung des Materials bei geöffneter Ventilanordnung eine Ansaugung und Rückströmung von Material stromaufwärts erreicht wird. Insbesondere in dem stromabwärts von dem Ventilkörper gelegenen Abschnitt des Strömungskanals kommt es zu einem Ansaugen und einem Rückströmen des Materials und eventuell sogar zu einer geringen Rückströmung im Bereich der Austrittsöffnung einer Düsenanordnung, so dass eine sehr abrupte Unterbrechung des Materialflusses aus der Austrittsöffnung erzielt wird und ein Nachtropfen sicher verhindert wird. Dadurch lassen sich sehr scharf begrenzte Materialauftragszonen oder Materialauftragsmuster auf dem Substrat erreichen. Insbesondere können auch beim flächigen Auftragen von Klebstoff auf Folien oder Verpackungen und dgl. mit Hilfe einer Schlitz-Düsenanordnung gerade, scharf begrenzte hintere Ränder des Auftragsmusters erzeugt werden. Dies wird erreicht durch die weitgehend abgedichtete Anordnung des Kolbenabschnitts innerhalb des Zylinderabschnitts. Eine Abdichtung lässt sich vorzugsweise dadurch erreichen, dass zwischen der äußeren Umfangsfläche des Kolbenabschnitts und

der inneren Fläche des Zylinderabschnitts ein enger (Ring-) Spalt ist, da die zusammenwirkenden Bauteile (Kolbenabschnitt und Zylinderraum dementsprechend dimensioniert und mit entsprechenden Toleranzen gestaltet sind; in diesem Fall kann auf zusätzliche Abdichtmittel wie Dichtungsringe oder Kolbenringe oder dgl. verzichtet werden. Erf'indungsgemäß könnten aber auch derartige zusätzliche Dichtungsmittel zur Verbesserung einer Abdichtung zwischen dem Kolbenabschnitt und dem Zylinderabschnitt vorgesehen sein.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Kolbenabschnitt in der Öffnungsstellung stromabwärts von dem Zylinderraum angeordnet ist und durch Bewegung stromaufwärts in den Zylinderraum hineinbewegt wird, so dass Material durch Bewegung des Kolbenabschnitts in dem Zylinderraum stromaufwärts gefördert wird. Aus seiner Öffnungsstellung, in welcher der Materialfluss stromabwärtserfolgt, wird der Kolbenabschnitt in den Zylinderraum hineinbewegt, und sobald eine gewisse Dichtwirkung zwischen Kolbenabschnitt und Zylinderraum einsetzt, kommt es zu einer Verdrängung von Material stromaufwärts des Kolbenabschnitts und einer definierten Ansaugung von Material stromabwärts des Kolbenabschnitts und einer gleichzeitigen Unterbrechung des Materialflusses.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Ventilanordnung einen dem Strömu-ngskanal zugeordneten Ventilsitz aufweist und dass der Ventilkörper stromaufwärts von dem Kolbenabschnitt eine ringförmige Kontaktfläche aufweist, die in der Schließstellung mit dem Ventilsitz in Kontakt steht. Durch einen Ventilsitz wird zusätzlich zu der Abdichtwirkung zwischen Kolbenabschnitt und Zylinderraum eine definierte vollständige Versperrung des Strömungskanals erreicht.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Ventilkörper beabstandet von dem Kolbenabschnitt einen Führungsabschnitt zur seitlichen Führung des Ventilkörpers aufweist, der in Kontakt mit gegenüberliegenden Führungsflächen des Strömungskanals steht, welche den Strömungskanal

begrenzen. Auf diese Weise wird den Ventilkörper definiert geführt und innerhalb des Strömungskanals präzise zentriert. Der Führungsabschnitt ist dabei so ausgebildet, dass zwischen dem Führungsabschnitt und den Führungsflächen des Strömungskanals, die den Strömungskanal begrenzen, ein freier Strömungsquerschnitt für das Material vorhanden ist. Vorzugsweise ist der Führungsabschnitt im Querschnitt im Wesentlichen dreieckig ausgebildet und die Führungsflächen des Strömungskanals ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Durch eine derartige im Querschnitt dreieckige Gestaltung des Führungsabschnittes lässt sich ein maximalerfreierStrömungsquerschnitt des Strömungskanals bei geringem Herstellungsaufwand erreichen, wobei die Fertigung des Führungsabschnitts beispielsweise durch Fräsen erfolgt. Alternativ ist der Führungsabschnitt im Querschnitt im Wesentlichen quadratisch ausgebildet. Es könnten auch Nuten an dem Führungsabschnitt des Ventilkörpers ausgebildet sein, die axial verlaufen und somit eine Strömung des Materials entlang des Führungsabschnitts ermöglichen.

Zweckmäßigerweise ist stromabwärts des Kolbenabschnitts ein gegenüber dem Kolbenabschnitt verjüngter Abschnitt an dem Ventilkörper ausgebildet. Ein solcher verjüngter Abschnitt dient als Anschlagfläche für den Ventilkörper.

Ein weiterer herstellungstechnischer Vorteil ergibt sich dadurch, dass der Zylinderraum an einer in dem Grundkörper befestigten Hülse ausgebildet ist, und dass die Führungsflächen des Strömungskanals an der Hülse ausgebildet sind. Da die Zylinderabschnitte und Führungsflächen Reibung und somit Verschleiss ausgesetzt sind, kann ein leichtes Austauschen der Hülse vorgenommen werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Antriebseinrichtung einen mit Druckluft beaufschlagbaren Kolben aufweist, der mittels eines Ventilschaftes mit dem Ventilkörper gekoppelt ist, um den Ventilkörper durch Beaufschlagung des Kolbens mit Druckluft bewegen zu können. Mit Hilfe eines derartigen Kolbens, der mit einer Druckluftquelle verbindbar ist, können hohe Schaltfrequenzen der Ventilanordnung, d. h. eine sehr rasche Bewegung des

Ventilkörpers aus der Öffnungs- in die Schließstellung und umgekehrt erreicht werden, was für einen relativ hochfrequenten intermittierenden Auftrag notwendig ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum flächigen Auftragen von flüssigen Klebstoff auf ein Substrat (Auftragskopf) unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen von flüssigem

Klebstoff auf ein Substrat mit einem Auftragskopf in einer Teilschnittsdarstellung;

Figur 2 einen unteren Abschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Schnittdarstellung

Figur 3 einen erfindungsgemäßen Ventilkörper mit Kolbenabschnitt in einer

Teilschnittdarstellung

Figur 4

eine Schnittdarstellung entlang Schnitt A-A gemäß Fig. 3

Figur 5 eine den Zylinderabschnitt aufweisende Hülse in einer Schnittdarstellung

Figur 6 ein Abschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Öffnungsstellung des Ventilkörpers

Figur 7 einen Abschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung während der

Bewegung des Ventilkörpers stromaufwärts

Figur 8 einen Abschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit dem Ventilkörper in der vollständigen Schließstellung

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 2, auch als Auftragskopf 2 bezeichnet, dient zum Auftragen von flüssigem Klebstoff oder anderen fließfähigen Materialien auf ein relativ zu der Vorrichtung 2 in Richtung des eingezeichneten Pfeils 3 bewegbaren Substrat 1. Der Auftragskopf 2 umfasst ein elektro-pneumatisch betätigbares Steuerteil 4 und ein mit diesem verbundenen Grundkörper 6. Der Grundkörper 6 ist mit einer Bohrung 7 ausgebildet, in die ein unterer Abschnitt des Steuerteils 4 eingesetzt ist. Eine Düsenanordnung 8 ist an einer Seite des Grundkörpers 6 lösbar mittels Schraubverbindung befestigt. Der Grundkörper 6 und damit der Auftragskopf 2 ist mittels einer Stange 9 an einem ortsfesten Träger 13 montiert und kann in Längsrichtung der Stange 9 verschoben und in verschiedenen Stellungen festgestellt werden.

Das Steuerteil 4 ist mittels zweier Druckluftleitungen 10, 11 an eine nicht dargestellte Druckluftquelle angeschlossen, die etwa einen Druck von 6 bar bereitstellt. Mit Hilfe eines elektrisch betätigbaren Magnetventils 1 2 kann das Steuerteil 4 mit Druckluft beaufschlagt werden. In dem Steuerteil 4 sind im oberen Bereich zwei Bohrungen 21, 23, die durch entsprechende Schaltung des Magnetventils 12 wahlweise mit einer Druckluftleitung verbunden werden können. Das Steuerteil 4 umfaßt eine unten näher beschriebene Antriebseinrichtung 15 zum Bewegen eines Ventilkörpers 14 einer Ventilanordnung 17 zum wahlweisen Unterbrechen bzw. Freigeben des Flusses des fließfähigen Materials in einem Strömungskanal 19, der in dem Grundkörper 6 ausgebildet ist.

Die in Fig. 2 vergrößert dargestellte Ventilanordnung 17 weist den bewegbaren, in dem Strömungskanal 19 angeordneten Ventilkörper 14, einen mit diesem durch Schraubverbindung verbundenen stabförmigen axial bewegbaren Ventilschaft 16 und einen dem Strömungskanal 1 9 zugeordneten Ventilsitz 25 auf. Der bewegbare Ventilkörper 14 wirkt mit dem Ventilsitz 25 derart zusammen, dass der Materialfluß durch Bewegung des Ventilkörpers 14 stromaufwärts in eine Schließstellung vollständig unterbrochen und durch Bewegung stromabwärts in eine Öffnungsstellung freigegeben wird.

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Wie Fig. 1 zeigt, weist die Antriebseinrichtung 15 zum Bewegen des Ventilschaftes 16 und des Ventilkörpers 14 einen Druckluft-Kolben 18 auf, der mit dem oberen Ende des bewegbaren Ventilschaftes 16 verbunden ist. Der Kolben 18 ist in einer in dem Steuerteil 4 ausgebildeten Bohrung 20 angeordnet und axial verschieblich. Der Kolben 18 ist mit einer zentralen Bohrung 27 ausgebildet, in der ein Endabschnitt des Ventilschaftes 16 angeordnet ist. In ein am Ende des Ventilschaftes 16 ausgebildetes Innengewinde ist eine Schraube 24 eingeschraubt, die den Kolben 18 an dem Ventilschaft 16 sichert.

Oberhalb des Kolbens 18 ist ein mit Gas befüllbarer Raum 26 vorgesehen, der durch Bohrung 21 mit Druckgas beaufschlagbar ist. Hierdurch kann eine Kraft auf den Kolben 18 aufgebracht werden. Unterhalb des Kolbens 18 ist ein weiterer mit Gas befüllbarer Raum 28 in der Bohrung 20 ausgebildet, der durch die Leitung 10, die Bohrung 23 und Kanal 30 mit Druckluft beaufschlagbar ist. Der Kolben 18 kann in Fig 1 nach unten stromabwärts in Richtung auf die Düsenanordnung 8 gedrückt werden, so dass der Ventilkörper 14 in seine Öffnungsstellung bewegt wird. Der Kolben 18 ist in nicht näher beschriebener Weise mit O-Ringen gegenüber dem Grundkörper 22 abgedichtet. In dem Raum 28 ist konzentrisch zum im wesentlichen zylindrischen Ventilschaft 16 eine Spiral-Feder 32 angeordnet, die mit ihrer Federkraft auf den Kolben 18 wirkt und diesen - in Fig. 4 nach oben - in die Schließstellung des Ventilkörpers 14 der Ventilanordnung 17 vorspannt.

Zum Öffnen der Ventilanordnung 17 und somit Freigeben des Klebstoffflusses wird das Magnetventil 1 2 betätigt. Dadurch wird in dem Raum 26 ein Druck erzeugt, der etwa dem der Druckluftquelle entspricht und der auf den Kolben 18 wirkt. Zum Schließen der Ventilanordnung 17 und somit Unterbrechen des Klebstoffflusses wird das Magnetventil 12 derart geschaltet, dass der Druck in dem Raum 26 reduziert wird. Zu diesem Zweck wird Druckluft aus dem Magnetventil 12 an die Umgebung abgelassen. Durch diese Druckreduzierung in dem Raum 26 wird der Kolben 18 "nach oben" gedrückt und der Ventilkörper 14 wird in die Schließstellung bewegt. Hierbei wirkt die Federkraft der Feder 32 unterstützend.

Zum Zuführen von Klebstoff zu der Düsenanordnung 8, von der der Klebstoff abgegeben und auf das Substrat 1 aufgetragen wird, dient der in dem Grundkörper 6 ausgebildete Klebstoff-Strömungskanal 19, der mittels einer in dem Grundkörper 6 ausgebildeten zylindrischen Bohrung 48 mit Klebstoff aus einer Klebstoffquelle gespeist werden kann. Die Bohrung 46 kommuniziert mit einem Rohr 50.

Wie die Figuren 2 und 3 veranschaulichen, ist in dem Strömungskanal 19 im unteren Abschnitt ein Zylinderraum 52 ausgebildet, der durch einen zylindrischen Abschnitt einer Hülse 54 gebildet ist, die fest aber lösbar in den Grundkörper 6 eingesetzt ist. Figur 5 bis 8 veranschaulichen ebenfalls den Zylinderraum 52. An dem Ventilkörper 14 ist ein mit dem Zylinderaum 52 kooperierender Kolbenabschnitt 56 ausgebildet, der eine im Wesentlichen zylindrische Umfangsfläche aufweist, wie gut aus der Darstellung des Ventilkörpers 14 gemäß Fig. 3 erkennbar ist. Der Kolbenabschnitt 56 ist so bemessen, dass er mit geringer Toleranz in den Zylinderraums 52 des Strömungskanal 1 9 axial hinein- und herausbewegbar ist und dabei derart abgedichtet ist innerhalb des Zylinderraums 52, dass bei Bewegung desKolbenabschnitts 56 fließfähiges Material in dem Strömungskanal 1 9 verdrängt und/oder angesaugt wird. Aufgrund der relativ engen Passung zwischen der zylindrischen Umfangsfläche des Zylinderabschnitts 56 und der Innenfläche des Zylinderraums 52, welcher durch eine zylindrische Innenfläche aufweisenden Abschnitt 58 der Hülse 54 begrenzt ist, wird fließfähiges Material definiert, positiv verdrängt bzw. angesaugt. Dadurch wird gleichermaßen erreicht, dass bei Eintauchen des Kolbenabschnitts 56 in den Zylinderraum 52 bereits der Materialf-Iuss in dem Strömungskanal 19 stromabwärts, d.h. in Richtung der Pfeile 57 in Fig. 2 unterbrochen wird.

Wie Fig. 6 zeigt, ist der Kolbenabschnitt 56 bei geöffneter Ventilanordnung 17 stromabwärts (vgl. Pfeile 52) von dem Zylinderraum 52 angeordnet und kann durch Bewegung stromaufwärts (entgegen der Pfeilrichtung 52) stromaufwärts in den Zylinderraum 52 hineinbewegt werden. Fig. 7 und die Fig. 6 bis 8 veranschaulichen die Bewegung des Ventilkörpers 14 mit dem Kolbenabschnitt 56 stromauf-

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wärts - nach oben - wodurch der Kolbenabschnitt 56 in den Zylinderraum 52 eintaucht (Fig. 7). Bei der in Fig. 7 gezeigten Stellung des Ventilkörpers 14 wird zunächst der Materialfluss stromabwärts in dem Strömungskanal 19 unterbrochen. Durch weitere Bewegung des Ventilkörpers und des Kolbenabschnitts 56 stromaufwärts - nach oben - kommt es dann oberhalb des Kolbenabschnitts 56 aufgrund der Abdichtung des Kolbenabschnitts 56 gegenüber der Innenfläche des Zylinderraums 52 zu einer Verdrängung des fließfähigen Materials und somit zu einer Strömung stromaufwärts und gleichzeitig im Bereich stromabwärts von dem Kolbenabschnitt 56 in dem unteren Abschnitt des Strömungskanals 19 zu einer Ansaugung und damit Förderung von fließfähigem Material stromaufwärts, was effektiv ein Nachtropfen verhindert im Bereich der schlitzförmigen Austrittsöffnung 58 der Düsenanordnung, die mit dem Strömungskanal 19 kommuniziert.

In der in Fig. 8 dargestellten Schließstellung des Ventilkörpers 14 steht eine an einem konischen Abschnitt benachbart zu dem Kolbenabschnitt 56 ausgebildete ringförmige Kontaktfläche 60 (vgl. auch Fig. 3) in Kontakt mit dem an der Hülse 58 ausgebildeten Ventilsitz 25 (vgl. auch Fig. 5).

Wie die Figuren 2, 3 und 4 veranschaulichen, weist der Ventilkörper 14 benachbart zu dem konischen Abschnitt einen Führungsabschnitt 62 zur seitlichen Führung des Ventilkörpers 14 auf. Der Führungsabschnitt 62 sorgt für eine axiale Führung und steht mit drei Führungsflächen 64 (vgl. Fig. 3) in Kontakt mit einer gegenüberliegenden, an der Hülse 54 ausgebildeten Führungsfläche 66 (Fig. 5). Die Führungsflächen 64 des Führungsabschnitts 62 sind in den äußeren Randbereichen des Führungsabschnitts 62 angeordnet und weisen einen gekrümmten, zylindrischen Verlauf auf, so dass sie an die zylindrische Führungsfläche 66 angepasst sind. Der Führungsabschnitt 62 ist im Querschnitt dreieckig ausgebildet. Dadurch sind drei gleich geformte, kreissegmentförmige freie Strömungsquerschnitte 66 (Fig. 4) zwischen dem Führungsabschnitt 62 und der Innenfläche der Hülse 54, insbesondere im Bereich der Führungsflächen 66 ausgebildet. Diese beiden Strömungsquerschnitte 66 sind Teil des Strömungskanals 19. Alternativ könnte der

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Führungsabschnitt 62 im Querschnitt quadratisch ausgebildet sein oder axiale Nuten aufweisen.

Wie die Figuren 2 und 3 zeigen ist stromabwärts - unterhalb des Kolbenabschnitts 56 zunächst ein sich konisch verjüngender Abschnitt 68 ausgebildet, an den sich ein gegenüber dem Kolbenabschnitt 56 verjüngender Vierkantabschnitt 70 anschließt, dessen untere Ringfläche 72 eine Anlagefläche bildet, die in der vollständigen Öffnungsstellung des Ventilkörpers (Fig. 6) an einem den Strömungskanal 19 nach unten begrenzenden, in den Grundkörper 6 eingesetzten Einsetzkörper 74 anliegt.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Abgeben von fließfähigem Material auf ein relativ zu der Vorrichtung bewegbares Substrat,
mit einem Grundkörper (6), in dem ein Strömungskanal (19) für das fließfähige Material ausgebildet ist,
einer Ventilanordnung (17) mit einem in dem Strömungskanal (19) angeordneten bewegbaren Ventilkörper (14), der durch eine Bewegung stromabwärts in eine den Strömungskanal (19) freigebende Öffnungsstellung kommt, um den Materialfluss in den Strömungskanal (19) freizugeben, und der durch eine Bewegung stromaufwärts in eine den Strömungskanal versperrende Schließstellung kommt, um den Materialfluss in den Strömungskanal zu unterbrechen,
einer Antriebseinrichtung (15), die mit dem Ventilkörper (14) zusammenwirkt, um den Ventilkörper (14) zwischen der Öffnungsstellung und Schließstellung bewegen zu können,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Strömungskanal ein Zylinderaum (52) ausgebildet ist und der Ventilkörper (14) einen innerhalb des Zylinderraums (52) bewegbaren Kolbenabschnitt (56) aufweist,
und dass der Kolbenabschnitt (56) derart innerhalb des Zylinderraums (52) abgedichtet ist, dass bei Bewegung des Kolbenabschnitts (56) innerhalb des Zylinderraums (52) das fließfähige Material definiert verdrängt und/oder angesaugt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenabschnitt (56) in der Öffnungsstellung stromabwärts von dem Zylinderraum (52) angeordnet ist und durch Bewegung stromaufwärts in den Zylinderraum (52) hineinbewegt wird, so dass Material durch Bewegung des Kolbenabschnitts (56) in dem Zylinderraum (52) stromaufwärts gefördert wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung einen dem Strömungskanal zugeordneten Ventilsitz (25) aufweist und dass der Ventilkörper (14) stromaufwärts von dem Kolbenabschnitt (56) eine ringförmige Kontaktfläche (60) aufweist, die in der Schließstellung mit dem Ventilsitz (25) in Kontakt steht.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (14) beabstandet von dem Kolbenabschnitt (56) einen Führungsabschnitt (62) zur seitlichen Führung des Ventilkörpers (14) aufweist, der in Kontakt mit gegenüberliegenden Führungsflächen (66) des Strömungskanals steht, welche den Strömungskanal begrenzen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (62) im Querschnitt im Wesentlichen dreieckig ausgebildet ist und dass die Führungsflächen (66) des Strömungskanals im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (62) im Querschnitt im Wesentlichen quadratisch ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts des Kolbenabschnitts (56) ein gegenüber dem Kolbenabschnitt (56) verjüngter Abschnitt (70) an dem Ventilkörper (14) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderraum (52) an einer in dem Grundkörper (6) befestigten Hülse (54) ausgebildet ist, und dass die Führungsflächen (66) des Strömungskanals an der Hülse (54) ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (15) einen mit Druckluft beaufschlagbaren Kolben (18) aufweist, der mittels eines Ventilschaftes (19) mit dem Ventilkörper (14) gekoppelt ist, um den Ventilkörper (14) durch Beaufschlagung des Kolbens (18) mit Druckluft bewegen zu können.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper eine Schlitzdüsenanordnung (8) lösbar befestigt ist, welche durch den Strömungskanal (19) mit fließfähigem Material gespeist wird.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kolbenabschnitt (56) und/oder dem Zylinderraum (52) Dichtmittel zur Erhöhung der Abdichtung vorgesehen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmittel elastische Dichtungsringe oder im Wesentlichen aus einem starren Material bestehende Kolbenringe aufweisen.