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Die vorliegende Erfindung betrifft eine mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung zum Aufbringen eines Kantenstreifens auf eine Kantenfläche eines Werkstücks, umfassend eine Beleimungsvorrichtung, mittels derer eine mit der Kantenfläche des Werkstücks stoffschlüssig zu verbindende Fläche des Kantenstreifens mit einem Leim versehen werden kann, sowie zumindest eine erste drehbare Andruckrolle zum Andrücken des Kantenstreifens an die Kantenfläche des Werkstücks.
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Aus dem Stand der Technik sind Kantenstreifenaufbringvorrichtungen, die häufig auch als Kantenanleimvorrichtungen bezeichnet werden, in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Derartige Kantenstreifenaufbringvorrichtungen dienen dem Zweck, eine oder mehrere Kantenflächen eines Werkstücks, welches insbesondere ein plattenförmiges Holzwerkstück sein kann, mit einem Kantenstreifen zu versehen. Diese Kantenstreifenaufbringvorrichtungen werden häufig stationär betrieben. Mobile - d.h. tragbar ausgeführte - Kantenstreifenaufbringvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik ebenfalls bereits bekannt. Diese mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtungen, mit denen der Benutzer an der Kantenfläche des Werkstücks entlangfährt, weisen eine Beleimungsvorrichtung auf, mittels derer der Kantenstreifen einseitig mit Leim beschichtet werden kann, bevor er mittels zumindest einer Andruckrolle an eine Kantenfläche des Werkstücks angedrückt werden kann.
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Eine mobile Kantenanleimvorrichtung mit einer Zusatzheizung ist zum Beispiel aus der
DE 10 2014 104 034 A1 bekannt.
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Die vorliegende Erfindung macht es sich zur Aufgabe, eine Kantenstreifenaufbringvorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die eine erweiterte Funktionalität aufweist.
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Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Eine erfindungsgemäße mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung eine erste, eine zweite und eine dritte Betriebsart aufweist, dass die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung eine selektiv aktivierbare oder deaktivierbare Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung aufweist, die so ausgebildet ist, dass der Kantenstreifen mit einem unter Druck stehenden Heizmedium beaufschlagbar ist, und dass die Beleimungsvorrichtung selektiv aktivierbar oder deaktivierbar ausgebildet ist, so dass die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung wahlweise in der ersten Betriebsart, in der die Beleimungsvorrichtung aktiviert ist und die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung deaktiviert ist, oder in der zweiten Betriebsart, in der die Beleimungsvorrichtung deaktiviert ist und die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung aktiviert ist, oder in der dritten Betriebsart, in der die Beleimungsvorrichtung aktiviert ist und die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung aktiviert ist, betreibbar ist. Dadurch, dass die erfindungsgemäße mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung zusätzlich zu der Beleimungsvorrichtung, die von einem Benutzer selektiv aktiviert beziehungsweise deaktiviert werden kann, eine ebenfalls selektiv aktivierbare beziehungsweise deaktivierbare Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung aufweist, ergibt sich im Vergleich zu den bisher bekannten
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Kantenstreifenaufbringvorrichtungen eine erheblich erweiterte Funktionalität, insbesondere im Hinblick auf die Aufbringung unterschiedlicher Arten von Kantenstreifen auf das Werkstück. In der ersten Betriebsart wird die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung nur mit der Beleimungsvorrichtung betrieben. Der mit dem Leim versehene Kantenstreifen wird dann - wie bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kantenstreifenaufbringvorrichtungen - mittels der ersten Andruckrolle (und gegebenenfalls mittels einer oder mehreren zusätzlichen Andruckrollen) an die Kantenfläche des Werkstücks angedrückt und dadurch mit dieser verleimt. In der zweiten Betriebsart wird die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung nur mit der Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung betrieben. Die Beleimungsvorrichtung ist demgegenüber deaktiviert. Dadurch können zum Beispiel Kantenstreifen, die einseitig einen wärmeaktivierbaren Kleber aufweisen, durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Heizmedium, das insbesondere Heißluft oder ein Heizgas sein kann, aufgeschmolzen und dadurch aktiviert, so dass nach dem Andrücken des Kantenstreifens auf die Kantenfläche des Werkstücks eine stoffschlüssige Fügeverbindung des Kantenstreifens mit dieser Kantenfläche geschaffen wird. Darüber hinaus können mittels der Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung auch kleberlose, wärmeaktivierbare Kantenstreifen aktiviert werden. Derartige Kantenstreifen bestehen aus zwei Schichten aus unterschiedlichen - vorzugsweise koextrudierten - Kunststoffen. Durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Heizmedium wird die der Kantenfläche des Werkstücks zugewandte Kunststoffschicht (kurz: Funktionsschicht) des Kantenstreifens aufgeschmolzen und mittels der ersten Andruckrolle an die Kantenfläche angedrückt und somit stoffschlüssig mit dieser verbunden. Die Kunststoffschicht auf der Sichtseite (Außenseite) des Kantenstreifens wird demgegenüber durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Heizmedium nicht verändert. Da sich die beiden Kunststoffschichten zweckmäßigerweise in ihrer Farbgebung nicht unterscheiden, wird ein fugenloses, einheitliches optisches Erscheinungsbild des Werkstücks geschaffen. Im Gegensatz dazu bleibt bei den mit den Kantenflächen eines Werkstücks verleimten Kantenstreifen für einen Betrachter stets eine Leimfuge sichtbar. In der dritten Betriebsart sind sowohl die Beleimungsvorrichtung als auch die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung aktiviert. Diese Betriebsart eignet sich zum Beispiel für das Aufbringen von Leim, der nicht in irgendeiner Weise bereits vorerwärmt wurde, sondern erst durch die Beaufschlagung mit dem Heizmedium erwärmt wird. Ebenso kann bei tiefen Umgebungstemperaturen die Verleimung eines bereits vorerwärmten Leims durch die zusätzliche Beaufschlagung mit dem Heizmedium unterstützt werden, da ein unerwünschtes, vorzeitiges Erkalten des Leims auf dem Kantenstreifen bereits vor dem Erreichen der ersten Andruckrolle, welches die Qualität der Fügeverbindung verschlechtern kann, wirksam verhindert werden kann.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung eine Düsenanordnung mit einem Düsenkörper aufweist, der zumindest eine Gruppe von Luftaustrittsöffnungen aufweist, die in Hochrichtung des Düsenkörpers (und somit orthogonal zur Vorschubrichtung des Kantenstreifens) übereinander angeordnet und dem zu erwärmenden Kantenstreifen zugewandt sind, wobei der Düsenkörper an eine Heizvorrichtung angeschlossen ist, die so ausgebildet ist, dass sie den Düsenkörper mit dem unter Druck stehenden Heizmedium versorgen kann. Der Düsenkörper selbst kann zusätzlich mit einem oder mehreren Heizmitteln versehen sein, um eine aktive Beheizung des Düsenkörpers zu ermöglichen.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung besteht die Möglichkeit, dass innerhalb des Düsenkörpers ein Verschlussorgan angeordnet ist, das so ausgebildet ist, dass die Luftaustrittsöffnungen in Abhängigkeit von der Breite des mit dem Heizmedium zu beaufschlagenden Kantenstreifens selektiv geöffnet beziehungsweise geschlossen werden können. Dadurch kann der Luftaustritt aus den Luftaustrittsöffnungen an unterschiedliche Breiten des Kantenstreifens und des damit zu versehenden Werkstücks angepasst werden. In einer weiteren Ausführungsform kann der Düsenkörper mindestens zwei Gruppen von Luftaustrittsöffnungen aufweisen, wobei die Luftaustrittsöffnungen auf einer dem Kantenstreifen zugewandten Vorderseite des Düsenkörpers in vertikaler Richtung und somit senkrecht zu einer Vorschubrichtung des Kantenstreifens voneinander beabstandet ausgebildet sind und wobei die Gruppen von Luftaustrittsöffnungen in Vorschubrichtung des Kantenstreifens voneinander beabstandet angeordnet sein können. Die Düsenanordnung kann dann eine der Anzahl der Gruppen von Luftaustrittsöffnungen entsprechende Anzahl von Verschlussorganen aufweisen, die zum selektiven Öffnen beziehungsweise Schließen der Luftaustrittsöffnungen vorzugsweise miteinander verbunden sind, so dass sie simultan verstellt werden können. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass zumindest eine zweite Gruppe von Luftaustrittsöffnungen an einer der Kantenfläche des Werkstücks zugewandten Seite des Düsenkörpers ausgebildet ist, so dass die Kantenfläche aktiv vorgeheizt werden kann. Das Öffnen beziehungsweise Schließen der Luftaustrittsöffnungen der zweiten Gruppe kann mittels eines diesen zugeordneten, separaten Verschlussorgans oder mittels des Verschlussorgans für die erste Gruppe von Luftaustrittsöffnungen des Düsenkörpers erfolgen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kantenstreifenaufbringvorrichtung ein höhenverstellbares, vorzugsweise plattenförmiges Halteelement aufweisen, das in demjenigen Bereich, in dem der Kantenstreifen mittels der ersten Andruckrolle an die Kantenfläche des Werkstücks angedrückt wird, der ersten Andruckrolle gegenüberliegend angeordnet ist und auf einer Oberseite des Werkstücks zur Anlage gebracht werden kann. Das plattenförmige Halteelement kann vorzugsweise mit einem Haltegriff ausgerüstet sein, an dem ein Benutzer das Halteelement ergreifen kann.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Kantenstreifenaufbringvorrichtung ein Höhenverstellmittel für das Halteelement umfasst, das vorzugsweise mit einer Oberseite des Halteelements verbunden ist. Dadurch kann die Position des Halteelements auf einfache Weise an unterschiedliche Höhen des Werkstücks angepasst werden.
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Vorzugsweise kann die Kantenstreifenaufbringvorrichtung ein Verbindungsmittel aufweisen, das sich zwischen dem Höhenverstellmittel des Halteelements und dem Verschlussorgan für die Luftaustrittsöffnungen des Düsenkörpers erstreckt und dazu eingerichtet ist, die Höhenverstellung des Halteelements mit der Höhenverstellung des Verschlussorgans zu koppeln. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, die Höhenverstellung des Halteelements simultan mit der Höhenverstellung des Verschlussorgans zum Öffnen beziehungsweise Schließen der Luftaustrittsöffnungen des Düsenkörpers vorzunehmen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Beleimungsvorrichtung ein Leimbecken zur Aufnahme des Leims sowie eine drehbare Leimauftragswalze zum Auftragen des Leims auf den Kantenstreifen aufweist.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Leimauftragswalze mittels eines Endlos-Antriebsmittels mit der ersten drehbaren Andruckrolle und/oder mit mindestens einer drehbaren Einzugsrolle für den Kantenstreifen gekoppelt ist. Die erste Andruckrolle oder die Einzugsrolle kann mittels einer daran angeschlossenen Antriebsvorrichtung angetrieben werden. Das Endlos-Antriebsmittel kann insbesondere als Antriebsriemen, der glatt oder auch gezahnt ausgeführt sein kann, oder auch als Antriebskette ausgebildet sein. Entsprechend können die Leimauftragswalze, die erste Andruckrolle und/oder die mindestens eine drehbare Einzugsrolle eine glatte oder gezahnt ausgebildete Riemenscheibe oder ein Zahnrad aufweisen.
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Vorzugsweise kann die Beleimungsvorrichtung ein Kupplungsmittel aufweisen, welches dazu eingerichtet ist, die Leimauftragswalze wahlweise mittelbar oder unmittelbar an das Endlos-Antriebsmittel anzukuppeln oder davon zu entkuppeln. Dadurch kann die Aktivierung beziehungsweise Deaktivierung der Beleimungsvorrichtung auf besonders einfache Weise erfolgen. Das Kupplungsmittel kann insbesondere als radiales oder axiales Kupplungsmittel ausgebildet sein und zum Beispiel rein mechanisch, elektromechanisch oder alternativ auch pneumatisch ausgebildet sein.
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In einer alternativen Ausführungsform besteht die Möglichkeit, dass die Beleimungsvorrichtung zumindest eine selektiv aktivierbare oder deaktivierbare Leimpatrone mit einem beheizbaren Leimauslass und ein Leimauftragsmittel, insbesondere einen Leimkamm, zum Aufbringen des Leims auf den Kantenstreifen aufweist.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung eine zweite Andruckrolle aufweisen, mittels derer der Kantenstreifen an die Kantenfläche des Werkstücks angedrückt werden kann, wobei die zweite Andruckrolle schwenkbar an der ersten Andruckrolle gelagert ist. Die Andruckkraft der zweiten Andruckrolle kann zum Beispiel durch eine Federkraft eines mit der zweiten Andruckrolle mechanisch in Wirkverbindung stehenden Federelements oder pneumatisch mittels eines Schwenkzylinders oder mittels eines Hubzylinders erzeugt werden.
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Das Vorsehen eines Schwenk- oder Hubzylinders hat sich in diesem Zusammenhang als besonders vorteilhaft erwiesen. Durch eine Einstellung des Drucks lässt sich somit der Andruck der zweiten Andruckrolle einstellen.
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Es hat sich gezeigt, dass diese zweite Andruckrolle für das Andrücken des Kantenstreifens an das Werkstück vorteilhaft ist. Von besonderem Vorteil ist die zweite Andruckrolle, wenn Werkstücke mit einem Kantenstreifen versehen werden sollen, die relativ kleine Radien aufweisen. Die zweite Andruckrolle übernimmt die gleiche Aufgabe wie die erste Andruckrolle und kann sich im Radius des Werkstücks einschwenken. Da die zweite Andruckrolle relativ zur ersten Andruckrolle schwenkbar ist, wird ein zweiter Andruckpunkt auf dem Kantenstreifen erhalten. Wäre diese Schwenkbarkeit der zweiten Andruckrolle nicht in dieser Weise gegeben, wäre fast immer nur eine der beiden Andruckrollen kraftschlüssig nutzbar. Die zweite Andruckrolle ist ebenfalls vorteilhaft, wenn zum Beispiel Innenflächen eines Werkstücks mit einem Kantenstreifen beschichtet werden sollen. Darüber hinaus ist die erste Andruckrolle in vielen Fällen zu groß, um dem Kantenstreifen nahe genug in einem Eckbereich des Werkstücks den nötigen Andruck zu verleihen. Die zweite Andruckrolle kann vorzugsweise einen kleineren Durchmesser als die erste Andruckrolle aufweisen, so dass sie für das Andrücken des Kantenstreifens in einem Eckbereich des Werkstücks besser geeignet ist.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung besteht die Möglichkeit, dass die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung eine Kantenstreifenablängvorrichtung aufweist. Die Verwendung dieser Kantenstreifenablängvorrichtung hat den Vorteil, dass ein Bediener der Kantenstreifenaufbringvorrichtung nicht mehr einen Kantenstreifen mit einer vorher bestimmten Länge zuführen muss. Er kann somit direkt mit einem Kantenstreifen aus einem Kantenstreifenmagazin arbeiten, den er dann der gewünschten Länge entsprechend durch manuelles Auslösen der Kantenstreifenablängvorrichtung abtrennen kann. Vorzugsweise kann die Kantenstreifenablängvorrichtung als pneumatisches Kappmesser oder als pneumatische Kappschere ausgebildet sein. Das Kappmesser oder die Kappschere sind in ihrem Aufbau sehr ähnlich. Sie weisen zumeist zwei Klingen oder zwei Messer auf, die durch einen Luftzylinder schlagartig zusammengeführt werden, wobei oftmals nur eine der beiden Klingen oder eines der beiden Messer beweglich ausgeführt ist und das „Gegenstück“ (also die andere der beiden Klingen beziehungsweise das andere der beiden Messer) fest steht. Durch eine Scherkraft wird der Kantenstreifen getrennt und somit abgelängt.
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Alternativ kann die Kantenstreifenablängvorrichtung auch als Kappsäge ausgeführt sein. Eine Kappsäge erfüllt denselben Zweck wie das Kappmesser beziehungsweise die Kappschere. Die Kappsäge umfasst ein relativ kleines, sehr schnell laufendes Sägeblatt, welches durch einen elektrischen Motor angetrieben wird. Dieses Sägeblatt fährt nach dem Aktivieren des elektrischen Motors sehr schnell durch den Kantenstreifen, so dass dieser getrennt und somit abgelängt werden kann.
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Die hier beschriebene mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung ermöglicht Temperaturen des Heizmediums, die etwa 50° C bis 800° C erreichen können. Ein besonders bevorzugter Temperaturbereich liegt zwischen 350° C und 450° C. Typische Betriebsdrücke des Heizmediums liegen zwischen 0,3 bar und 8 bar. Ein bevorzugter Druckbereich liegt etwa zwischen 2 bar und 3 bar. Die Vorschubgeschwindigkeiten, die mittels der mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung erreicht werden können, können durchaus eine Größenordnung von etwa 10 m/min erreichen. Die typischen Vorschubgeschwindigkeiten sind jedoch in der Regel kleiner als 10 m/min.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung, die gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist,
- 2 eine weitere perspektivische Ansicht der mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung gemäß 1,
- 3 eine perspektivische Darstellung, die Einzelheiten einer Unterseite der mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung veranschaulicht,
- 4 eine perspektivische Ansicht einer Kantenstreifenaufbringvorrichtung, die gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist,
- 5 eine weitere perspektivische Ansicht der Kantenstreifenaufbringvorrichtung gemäß 4.
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Unter Bezugnahme auf 1 bis 3 umfasst eine mobile - d.h. tragbar ausgeführte - Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 zur Aufbringung eines Kantenstreifens 2 auf eine Kantenfläche 30 eines vorzugsweise plattenförmigen Werkstücks 3, die gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist, einen plattenförmigen Grundträger 4, auf den das mit dem Kantenstreifen 2 zu versehende Werkstück 3 während des Betriebs der Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 aufgesetzt werden kann. Im Gebrauch fährt ein Benutzer dabei mit der Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 an der mit dem Kantenstreifen 2 zu versehenden Kantenfläche 30 des Werkstücks entlang. Die Richtung der Vorschubbewegung der Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 wurde in 1 und 2 durch einen Pfeil auf dem Grundträger 4 symbolisiert.
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Die Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 weist eine von einem Benutzer selektiv aktivierbare beziehungsweise deaktivierbare Beleimungsvorrichtung 5 auf, die in diesem Ausführungsbeispiel eine drehbare Leimauftragswalze 50 und ein Leimbecken 51 umfasst, in das die Leimauftragswalze 50 abschnittsweise eingetaucht ist. Das Leimbecken 51 ist vorzugsweise mit Hilfe mindestens eines Heizmittels beheizbar ausgeführt, so dass der darin enthaltene Leim vorerwärmt werden kann. Durch die Drehbewegung kann die Leimauftragswalze 50 den innerhalb des Leimbeckens 51 vorgehaltenen Leim nach oben fördern, so dass dieser durch den Kontakt des Kantenstreifens 2 mit der Leimauftragswalze 50 auf die mit dem Leim zu versehende, der Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 zugewandte Fläche 20 des Kantenstreifens 2 aufgetragen werden kann.
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Die Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 weist ferner eine Antriebsvorrichtung 6 auf, die einen Antriebsmotor 60 sowie zwei jeweils um eine Drehachse senkrecht zur Ebene des Grundträgers 4 drehbare Einzugsrollen 61a, 61b, die in Förderrichtung des Kantenstreifens 2 vor der Beleimungsvorrichtung 5 angeordnet sind, umfasst. Ferner ist eine erste drehbare Andruckrolle 62 vorgesehen, welche in Förderrichtung des Kantenstreifens 2 hinter der Beleimungsvorrichtung 5 angeordnet ist. Die Drehachse der ersten Andruckrolle 62 erstreckt sich ebenfalls senkrecht zur Ebene des Grundträgers 4. Es besteht grundsätzlich auch die Möglichkeit, dass die Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 eine Mehrzahl von Andruckrollen 62 aufweist, um den Kantenstreifen 2 an die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 anzudrücken.
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Die beiden Einzugsrollen 61a, 61b sind so angeordnet, dass zwischen ihnen nur ein relativ schmaler Spalt ausgebildet ist, durch den der Kantenstreifen 2 hindurchgeführt ist. Die Einzugsrollen 61a, 61b berühren sich somit fast und dienen dem sicheren Einzug des Kantenstreifens 2 in die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 in einer Richtung schräg zur Ebene der Kantenfläche 30 des Werkstücks 3. Die erste Andruckrolle 62, die in diesem Ausführungsbeispiel von dem Antriebsmotor 60 angetrieben wird, ist so ausgebildet, dass sie den Kantenstreifen 2 an die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 andrücken kann. Eine erste Einzugsrolle 61a und die erste Andruckrolle 62 sind vorliegend über ein Endlos-Antriebsmittel 63 mechanisch miteinander gekoppelt, so dass während des Betriebs des Antriebsmotors 60 die Drehbewegung der ersten Andruckrolle 62 ebenfalls zu einer Drehbewegung der ersten Einzugsrolle 61a führt. Das Endlos-Antriebsmittel 63 kann zum Beispiel als Antriebsriemen, der glatt oder auch gezahnt ausgeführt sein kann, oder als Antriebskette ausgebildet sein. Die erste Einzugsrolle 61a sowie die erste Andruckrolle 62 weisen in einem oberen Bereich jeweils ein Riemenrad 610, 620 auf, an dem das Endlos-Antriebsmittel 63 angebracht ist. Bei der Verwendung eines glatten Antriebsriemens als Endlos-Antriebsmittel 63 sind die Riemenräder 610, 620 vorzugsweise ebenfalls glatt ausgeführt. Bei der Verwendung eines gezahnten Antriebsriemens oder einer Antriebskette als Endlos-Antriebsmittel 63 sind die beiden Riemenräder 610, 620 vorzugsweise ebenfalls gezahnt ausgebildet. Die Antriebsvorrichtung 6 weist ferner eine Steuerungseinrichtung 64 auf, mittels derer unter anderem der Betrieb des Antriebsmotors 60, insbesondere dessen Antriebsgeschwindigkeit, von einem Benutzer gesteuert werden kann.
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Die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 weist ferner eine von einem Benutzer selektiv aktivierbare beziehungsweise deaktivierbare Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung 7 auf, mittels derer der Kantenstreifen 2 mit einem unter Druck stehenden Heizmedium beaufschlagt werden kann. Die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung 7 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine in Förderrichtung des Kantenstreifens 2 hinter der Beleimungsvorrichtung 5 angeordnete Düsenanordnung 70, ein Heizelement 71 sowie eine Heizmediumzufuhreinrichtung 72. Das Heizelement 71 sowie Heizmediumzufuhreinrichtung 72 bilden zusammen aus funktionaler Sicht eine Heizvorrichtung. Die Heizmediumzufuhreinrichtung 72 weist ein hier nicht explizit dargestelltes Anschlussmittel auf, an das insbesondere ein externer Druckschlauch oder auch eine externe Druckleitung angeschlossen werden kann, um der Heizmediumzufuhreinrichtung 72 das unter Druck stehende Heizmedium, insbesondere Druckluft oder ein anderes gasförmiges Heizmedium, aus einem entsprechenden Reservoir zuführen zu können. Die Heizmediumzufuhreinrichtung 72 steht über eine Druckleitung 73, die zum Beispiel als Druckschlauch ausgebildet sein kann, mit dem Heizelement 71 in Fluidverbindung. Mittels des Heizelements 71 kann das unter Druck stehende Heizmedium erwärmt werden, bevor es der Düsenanordnung 70 zugeführt wird. Ein weiterer Anschluss 74, der sich zwischen der Heizmediumzufuhreinrichtung 72 und dem Heizelement 71 erstreckt, umfasst elektrische Anschlussleitungen für den Betrieb des Heizelements 71. Innerhalb der Heizmediumzufuhreinrichtung 72 sind elektrische und pneumatische Steuerungsmittel untergebracht, um den Betrieb des Heizelements 71 und die Förderung des unter Druck stehenden Heizmediums zum Heizelement 71 zu steuern.
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Der grundlegende konstruktive Aufbau der Düsenanordnung 70, der mit einigen baulichen Änderungen auch hier verwendet werden kann, ist aus der
WO 2013/076205 A1 bekannt. Die Düsenanordnung 70 umfasst einen Düsenkörper 700, der an das Heizelement 71 angeschlossen ist und mit dem von dem Heizelement 71 erhitzten und unter Druck stehenden Heizmedium versorgt werden kann. Der Düsenkörper 700 weist eine zylindrische, sich in axialer Richtung in den Düsenkörper 700 hinein erstreckende Längsbohrung auf. Die Zufuhr des Heizmediums in den Düsenkörper 700 erfolgt in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel über eine Zuführöffnung, die an einer Unterseite des Düsenkörpers 700 durch die Längsbohrung gebildet ist.
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Wie in 1 zu erkennen, weist der Düsenkörper 700 ferner zumindest eine Gruppe selektiv öffnenbarer und verschließbarer Luftaustrittsöffnungen 701 auf, die mit der Längsbohrung in Strömungsverbindung stehen und aus denen das unter Druck stehende Heizmedium aus dem Düsenkörper 700 austreten kann, so dass die den Luftaustrittsöffnungen 701 zugewandte Fläche 20 des Kantenstreifens 2 mit dem unter Druck stehenden Heizmedium beaufschlagt werden kann. Die Luftaustrittsöffnungen 701 lassen sich mittels eines zylindrischen Verschlussorgans 702, das innerhalb der Längsbohrung in axialer Richtung bewegbar geführt ist, selektiv öffnen beziehungsweise verschließen, so dass der Austritt des Heizmediums aus den Luftaustrittsöffnungen 701 an die jeweilige Breite des Kantenstreifens 2 angepasst werden kann. Je breiter der Kantenstreifen 2 ist, desto mehr Luftaustrittsöffnungen 701 werden freigegeben und je schmaler der Kantenstreifen 2 ist, desto mehr Luftaustrittsöffnungen 701 werden mit Hilfe des Verschlussorgans 702 verschlossen.
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Die Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 weist ferner ein höhenverstellbares, vorliegend plattenförmiges Halteelement 8 auf, das in demjenigen Bereich, in dem der Kantenstreifen 2 mittels der ersten Andruckrolle 62 an die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 angedrückt wird, der ersten Andruckrolle 62 gegenüberliegend angeordnet ist. Das Werkstück 3 wird dabei zwischen dem plattenförmigen Halteelement 8 und dem Grundträger 4 gehalten. Das plattenförmige Halteelement 8 weist einen Haltegriff 80 auf, an dem ein Benutzer das Halteelement halten kann. Ein weiterer Haltegriff 40 ist an dem Grundkörper 4 vorgesehen. Auf dem Grundträger 4 ist darüber hinaus eine Halterung 9 mit einem auskragenden Halteabschnitt 90 angebracht, der eine Bohrung 91 aufweist, durch die ein zylindrisches Höhenverstellmittel 10, das mit einer Oberseite des Halteelements 8 verbunden ist, hindurchgeführt ist. Durch diese Maßnahme kann auf einfache Weise eine Höhenverstellung des Halteelements 8 in Abhängigkeit von der Höhe des mit dem Kantensteifen 2 zu versehenden Werkstücks 3 erfolgen. Zwischen dem Höhenverstellmittel 10 und dem Verschlussorgan 702 für die Luftaustrittsöffnungen 701 des Düsenkörpers 700 erstreckt sich ein Verbindungsmittel 11, das sowohl mit dem Höhenverstellmittel 10 als auch mit dem Verschlussorgan 702 verbunden ist. Durch diese Kopplung des Höhenverstellmittels 10 mit dem Verschlussorgan 702 mit Hilfe des Verbindungsmittels 11 wird erreicht, dass die Anzahl der mittels des Verschlussorgans 702 nicht verschlossenen Luftaustrittsöffnungen 701 abhängig von der Höhe des Werkstücks 3 und damit auch abhängig von der Breite des auf die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 aufzubringenden Kantenstreifens 2 automatisch angepasst werden kann.
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Um die Führung des Kantenstreifens 2 im Bereich des Düsenkörpers 700 und damit in Förderrichtung des Kantenstreifens 2 vor der ersten Andruckrolle 62 weiter zu verbessern, weist die Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ein Kantenstreifenniederhaltemittel 12 auf, das an einer Oberseite des Kantenstreifens 2 angreifen kann. Dieses Kantenstreifenniederhaltemittel 12 ist über ein vorliegend im Wesentlichen stangenförmiges Halteelement 13 mit dem Verbindungsmittel 11 verbunden, so dass die Position des Kantenstreifenniederhaltemittels 12 auf einfache Weise an unterschiedliche Breiten des Kantenstreifens 2 angepasst werden kann.
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Die Leimauftragswalze 50 weist eine Riemenscheibe 53 oder in einer alternativen Ausführungsform ein Zahnrad auf, die/das ebenfalls mit dem Endlos-Antriebsmittel 63 mechanisch in Wirkverbindung steht, so dass bei aktiviertem Antriebsmotor 60 und rotierender erster Andruckrolle 62 die Leimauftragswalze 50 ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt werden kann. Um die Beleimung des Kantenstreifens 2 selektiv aktivieren beziehungsweise deaktivieren zu können, weist die Beleimungsvorrichtung 5 ein Kupplungsmittel 54 auf, mittels dessen die Leimauftragswalze 50 wahlweise an die Riemenscheibe 53 beziehungsweise an das Zahnrad angekuppelt beziehungsweise von dieser entkuppelt werden kann. Das Kupplungsmittel 54 kann insbesondere als radiales oder axiales Kupplungsmittel ausgebildet sein und zum Beispiel rein mechanisch, elektromechanisch oder alternativ auch pneumatisch ausgebildet sein. Wenn die Leimauftragswalze 50 über das Kupplungsmittel 54 an die sich drehende Riemenscheibe 53 beziehungsweise an das sich drehende Zahnrad angebunden ist, dreht sich die Leimauftragswalze 50 ebenfalls, so dass der Kantenstreifen 2 mit dem Leim versehen werden kann. Wenn die Leimauftragswalze 50 über das Kupplungsmittel 54 von der sich drehenden Riemenscheibe 53 beziehungsweise von dem sich drehenden Zahnrad entkuppelt ist, so dass sie nicht mehr rotiert, erfolgt kein Leimauftrag auf den Kantenstreifen 2.
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Die hier beschriebene mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 kann in unterschiedlichen Betriebsarten betrieben werden. In einer ersten Betriebsart wird die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung nur mit der Beleimungsvorrichtung 6 betrieben. Dabei ist die Rotationsbewegung der Leimauftragswalze 50 durch deren Ankupplung an die Riemenscheibe 53 beziehungsweise an das Zahnrad mit Hilfe des Kupplungsmittels 54 aktiviert, so dass der Kantenstreifen 2 mit dem Leim versehen werden kann. Der Kantenstreifen 2 wird dann mittels der ersten Andruckrolle 62 an die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 angedrückt und dadurch mit dieser verleimt.
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In einer zweiten Betriebsart wird die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 nur mit der Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung 7 betrieben. Die Leimauftragswalze 50 ist dabei über das Kupplungsmittel 54 von der sich weiterhin drehenden Riemenscheibe 53 beziehungsweise von dem sich weiterhin drehenden Zahnrad entkuppelt, so dass sie nicht mehr rotiert und somit kein Leimauftrag auf den Kantenstreifen 2 mehr erfolgen kann. In dieser zweiten Betriebsart können zum Beispiel Kantenstreifen 2, die einseitig mit einem wärmeaktivierbaren Kleber beschichtet sind, durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Heizmedium aktiviert werden, so dass nach dem Andrücken des Kantenstreifens 2 auf die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 eine stoffschlüssige Fügeverbindung des Kantenstreifens 2 mit dieser Kantenfläche 30 geschaffen werden kann.
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Ferner können mittels der Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung 1 in dieser zweiten Betriebsart auch kleberlose, wärmeaktivierbare Kantenstreifen 2 aktiviert werden. Derartige Kantenstreifen 2 bestehen aus zwei Schichten aus unterschiedlichen - vorzugsweise koextrudierten - Kunststoffen. Durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Heizmedium wird die der Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 zugewandte Kunststoffschicht (kurz: Funktionsschicht) aufgeschmolzen und kann mit der Kantenfläche 30 stoffschlüssig verbunden werden. Die Kunststoffschicht auf der Sichtseite (Außenseite) des Kantenstreifens 2 wird demgegenüber durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Heizmedium nicht verändert. Da sich die beiden Kunststoffschichten zweckmäßigerweise in ihrer Farbgebung nicht unterscheiden, wird ein fugenloses, einheitliches optisches Erscheinungsbild des Werkstücks 2 geschaffen, wobei im Gegensatz zu verleimten Kantenstreifen 2 keine Leimfuge für einen Betrachter sichtbar bleibt.
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In einer dritten Betriebsart sind sowohl die Beleimungsvorrichtung 5 als auch die Kantenstreifenerwärmungsvorrichtung 7 aktiviert. Diese Betriebsart eignet sich zum Beispiel für das Aufbringen von Leim, der nicht bereits innerhalb des Leimbeckens 51 vorerwärmt wurde, sondern erst durch die Beaufschlagung mit dem Heizmedium erwärmt wird. Ebenso kann zum Beispiel bei tiefen Temperaturen die Verleimung eines innerhalb des Leimbeckens 51 vorerwärmten Leims durch die zusätzliche Beaufschlagung mit dem Heizmedium unterstützt werden, da ein vorzeitiges Erkalten des Leims auf dem Kantenstreifen 2 vor dem Erreichen der ersten Andruckrolle 62, welches sich nachteilig auf die stoffschlüssige Fügeverbindung auswirkt, wirksam verhindert werden kann. Da überdies die Vorschubgeschwindigkeit bei einer mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 geringer ist als bei stationären Kantenstreifenaufbringvorrichtungen 1 ist die Möglichkeit, den Leim zusätzlich erwärmen zu können, auch bei höheren Temperaturen vorteilhaft, da zahlreiche Leimsorten bereits nach einer kurzen Zeit, in der sie nicht auf eine optimale Temperatur erwärmt sind, ihre maximale Klebkraft verlieren können, was ebenfalls zu unzureichenden Fügeergebnissen führen kann.
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Unter Bezugnahme auf 4 und 5 soll nachfolgend ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 näher erläutert werden. Der grundlegende konstruktive Aufbau der Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 entspricht demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels, so dass insoweit auf die vorherige Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen werden kann.
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Die gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ausgeführte Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 weist zusätzlich zu der ersten Andruckrolle 62 eine zweite Andruckrolle 65 auf, die sich in vertikaler Richtung erstreckt und mittels derer der Kantenstreifen 2 an die Kantenfläche 30 des Werkstücks 3 angedrückt werden kann. Die Drehachse der zweiten Andruckrolle 65, die einen kleineren Außendurchmesser als die erste Andruckrolle 62 aufweist, erstreckt sich parallel zur Drehachse der ersten Andruckrolle 62. Die zweite Andruckrolle 65 ist mittels eines ersten (oberen) Schwenkarms 66 und mittels eines zweiten (unteren) Schwenkarms 67 an der ersten Andruckrolle 62 angelenkt und kann somit relativ zu dieser verschwenkt werden. Innerhalb des plattenförmigen Grundträgers 4 ist ein teilringförmiger Ausschnitt 41 ausgebildet, so dass der zweite (untere) Schwenkarm 67 ungehindert schwenken kann. Die beiden Schwenkarme 66, 67, welche die zweite Andruckrolle 65 halten, sind oben und unten drehbar auf der Achsmitte der Drehachse der ersten Andruckrolle 62 gelagert und können bis zu einem Winkel, der über 90° betragen kann, einschwenken. Die zweite Andruckrolle 65 ist drehbar auf einer Achse, welche die beiden Schwenkarme 66, 67 miteinander verbindet, gelagert und muss nicht zwingend aktiv angetrieben werden.
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Die Andruckkraft der zweiten Andruckrolle 65 kann zum Beispiel durch eine Federkraft eines mit der zweiten Andruckrolle 65 mechanisch in Wirkverbindung stehenden Federelements oder pneumatisch mittels eines Schwenkzylinders oder mittels eines Hubzylinders erzeugt werden. Das Vorsehen eines Schwenk- oder Hubzylinders hat sich in diesem Zusammenhang als besonders vorteilhaft erwiesen. Durch eine Einstellung des Drucks lässt sich somit der Andruck der zweiten Andruckrolle 65 einstellen.
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Es hat sich gezeigt, dass diese zweite Andruckrolle 65 für das Andrücken des Kantenstreifens 2 an das Werkstück 3 vorteilhaft ist. Von besonderem Vorteil ist die zweite Andruckrolle 65, wenn Werkstücke 3 mit einem Kantenstreifen 2 versehen werden sollen, die relativ kleine Radien aufweisen. Die zweite Andruckrolle 65 übernimmt die gleiche Aufgabe wie die erste Andruckrolle 62 und kann sich im Radius des Werkstücks 3 einschwenken. Da die zweite Andruckrolle 65 relativ zur ersten Andruckrolle 62 schwenkbar ist, wird ein zweiter Andruckpunkt auf dem Kantenstreifen 2 erhalten. Wäre diese Schwenkbarkeit der zweiten Andruckrolle 65 nicht in dieser Weise gegeben, wäre fast immer nur eine der beiden Andruckrollen 62, 65 kraftschlüssig nutzbar. Die zweite Andruckrolle 65 ist ebenfalls vorteilhaft, wenn zum Beispiel Innenflächen eines Werkstücks 3 mit einem Kantenstreifen 2 beschichtet werden sollen.
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Darüber hinaus ist die erste Andruckrolle 62 in vielen Fällen zu groß, um dem Kantenstreifen 2 nahe genug in einem Eckbereich des Werkstücks 3 den nötigen Andruck zu verleihen. Da die zweite Andruckrolle 65 einen kleineren Durchmesser aufweist, ist diese für das Andrücken des Kantenstreifens 2 in einem Eckbereich des Werkstücks 3 wesentlich besser geeignet.
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Durch das Vorsehen der zweiten Andruckrolle 65 wird erreicht, dass eine „dynamische“ Andruckzone innerhalb der mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 geschaffen wird. Demgegenüber ist eine „starre“ Andruckzone ungünstiger, da die mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 von Hand geführt wird.
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Die in 4 und 5 gezeigte mobile Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 weist ferner eine manuelle auslösbare Kantenstreifenablängvorrichtung 14 auf, die vorliegend in Förderrichtung des Kantenstreifens 2 vor der ersten Einzugsrolle 61a angeordnet ist. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 hinter der ersten Einzugsrolle 61a anzuordnen. Vorzugsweise kann die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 als pneumatisches Kappmesser oder als pneumatische Kappschere ausgebildet sein. Das Kappmesser oder die Kappschere sind in ihrem Aufbau sehr ähnlich. Sie weisen zumeist zwei Klingen oder zwei Messer auf, die durch einen Luftzylinder schlagartig zusammengeführt werden, wobei oftmals nur eine der beiden Klingen oder eines der beiden Messer beweglich ausgeführt ist und das „Gegenstück“ (also die andere der beiden Klingen beziehungsweise das andere der beiden Messer) fest steht. Durch eine Scherkraft wird der Kantenstreifen 2 getrennt und somit abgelängt.
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Alternativ kann die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 auch als Kappsäge ausgeführt sein. Eine Kappsäge erfüllt denselben Zweck wie das Kappmesser beziehungsweise die Kappschere. Die Kappsäge umfasst ein relativ kleines, sehr schnell laufendes Sägeblatt, welches durch einen elektrischen Motor angetrieben wird. Dieses Sägeblatt fährt nach dem Aktivieren des elektrischen Motors sehr schnell durch den Kantenstreifen, so dass dieser getrennt und somit abgelängt werden kann.
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Die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 hat den Vorteil, dass ein Bediener der Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 nicht mehr einen Kantenstreifen 2 mit einer vorher bestimmten Länge zuführen muss. Er kann somit direkt mit einem Kantenstreifen 2 aus einem Kantenstreifenmagazin arbeiten, den er dann der gewünschten Länge entsprechend durch manuelles Auslösen der Kantenstreifenablängvorrichtung 14 abtrennen kann. Das Auslösen kann zum Beispiel durch Betätigen eines Bedienelements erfolgen, das einen elektrischen Auslösebefehl ausgibt und der Kantenstreifenablängvorrichtung 14 zur Verfügung stellt.
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Bei der Verwendung einer derartigen Kantenstreifenablängvorrichtung 14 kann es sinnvoll sein, die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 minimal horizontal schwenkbar an dem Grundträger 4 zu lagern. Da das Trennen des Kantenstreifens 2 mittels der Kantenstreifenablängvorrichtung 14 während der Vorschubbewegung ausgelöst wird, würde ohne die Möglichkeit dieses geringen Einschwenkens der Kantenstreifenablängvorrichtung 14 der Kantenstreifen 2 während des Trennprozesses kurz gestoppt werden, was sich nachteilig auf die stoffschlüssige Fügeverbindung des Kantenstreifens 2 mit dem Werkstück 3 auswirken könnte.
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Es soll an dieser Stelle angemerkt werden, dass die Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1, die gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ausgeführt ist, die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 nicht zwingend aufweisen muss.
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Die Kantenstreifenablängvorrichtung 14 kann grundsätzlich auch bei der Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 verwendet werden, die gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist.
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Die hier beschriebene mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtungen 1 ermöglichen Temperaturen des Heizmediums, die etwa 50° C bis 800° C erreichen können. Ein bevorzugter Temperaturbereich liegt zwischen 350° C und 450° C, Typische Betriebsdrücke des Heizmediums liegen zwischen 0,3 bar und 8 bar. Ein bevorzugter Druckbereich liegt zwischen 2 bar und 3 bar. Die Vorschubgeschwindigkeiten, die mittels der mobilen Kantenstreifenaufbringvorrichtung 1 erreicht werden können, können durchaus 10 m/min erreichen. Im typischen Betrieb sind die Vorschubgeschwindigkeiten in der Regel jedoch kleiner als 10 m/min.
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Um kein Kupplungsmittel 54 verwenden zu müssen, besteht in einer alternativen Ausführungsform die Möglichkeit, dass die erste Andruckrolle 62 oder eine der beiden Einzugsrollen 61a, 61b, die über das Endlos-Antriebsmittel miteinander verbunden sind, mittels der Antriebsvorrichtung 6 anzutreiben und die Leimauftragswalze 50 mit einer eigenen, selektiv aktivierbaren beziehungsweise deaktivierbaren Antriebsvorrichtung anzutreiben.
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Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, die Steuerungseinrichtung 64 und die Heizmediumzufuhreinrichtung 72 mit den darin untergebrachten elektrischen und pneumatischen Steuerungsmitteln in einem einzigen Gerät zu integrieren.
