DE10242259A1

DE10242259A1 - Device for applying adhesive to rear or side of book block in binder, has actuating device with piezoceramic actuator for controlled wiper movement between application and null application positions

Info

Publication number: DE10242259A1
Application number: DE2002142259
Authority: DE
Inventors: Holger Engert; Thorsten Holtmeier
Original assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Current assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-09-13
Also published as: DE10242259B4

Abstract

The device has at least one rotary application roller (53a,b) or disc that picks up adhesive from a trough (52) and transfers it to the book block (2) by rolling on the block, a wiper (54a,b) at an adjustable distance from the roller for regulating the application thickness and an actuating device (57) with a piezoceramic actuator (56a,b) for controlled wiper movement between application and null application positions.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken oder rückennahen Bereichen der Seitenflächen eines in einem Transportsystem mit Aushang vorbeigeführten Buchblocks mit wenigstens einer rotierenden Auftragswalze oder -scheibe, die den Klebstoff aus einer Wanne aufnimmt und durch Abwälzung an dem Buchblock auf diesen überträgt, mit einem im Abstand zur Auftragswalze einstellbaren Rakel zur Regulierung der Auftragsstärke des Klebstoffs und mit einer Betätigungseinrichtung zur gesteuerten Bewegung des Rakels zwischen einer Auftrags- und einer Nullauftragsposition.The present invention relates to a device for applying an adhesive to the back or move near Areas of the side surfaces of a In a transport system with notices, book blocks passed by with at least a rotating applicator roller or disc that removes the adhesive a tub and by rolling on the book block transmits this with a doctor blade for regulation that is adjustable at a distance from the application roller the order size of the adhesive and with an actuator for the controlled movement of the squeegee between an order and a zero order item.

Für das maschinelle Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken und rückennahen Bereichen der Seitenflächen von Buchblocks in Klebebindern stehen verschiedene Auftragssysteme zur Verfügung. Sehr häufig kommen Radauftragsleimwerke der oben beschriebenen Art zum Einsatz, wobei die Ausführungen für die Rückenbeleimung auch als Walzenleimwerke bezeichnet werden, während die Seitenbeleimung mit Auftragsscheiben durchgeführt wird. Die Walzenleimwerke bestehen überwiegend aus einer ersten Walze zum Auftragen einer dünnen Klebstoffschicht und aus einer zweiten Walze zum Auftragen einer dicken Klebstoffschicht. Zum Egalisieren und Entfernen überschüssigen Klebstoffs vom Rücken des Buchblocks ist den beiden vorgenannten Walzen eine sogenannte Spinnennralze nachgeordnet, die in Gegenrichtung zur Förderrichtung der Buchblocks rotiert. Zur Dosierung der Auftragsstärke des Klebstoffs auf den Walzen sind zum Walzenmantel einstellbare Rakel vorgesehen. Ein solches Walzenleimwerk für die Rückenbeleimung ist beispielsweise in [Liebau; Heinze/Industrielle Buchbinderei/Verlag Beruf + Schule, Itzehoe 2001/Kap. 4.2.3.3.6; S.: 284 ff] schematisch dargestellt. Ein Seitenleimwerk mit Auftragsscheiben ist beispielhaft in der DE 200 08 757 U1 beschrieben. Der Klebstoff befindet sich in einer Wanne unterhalb der Förderebene der Buchblocks und wird mit einem wendelförmig um die Auftragsscheiben geführten Klebstoffschaber nach oben in den Abwälzbereich gefördert. Hier wird die Auftragsstärke des Klebstoffs durch Rakel reguliert.Various application systems are available for the mechanical application of an adhesive to the spine and back areas of the side surfaces of book blocks in perfect binders. Wheel application gluing units of the type described above are very often used, the designs for the back gluing also being referred to as roller gluing units, while the side gluing is carried out with application discs. The roller gluing units mainly consist of a first roller for applying a thin layer of adhesive and a second roller for applying a thick layer of adhesive. To equalize and remove excess adhesive from the back of the book block, a so-called spider catch is arranged downstream of the two aforementioned rollers, which rotates in the opposite direction to the conveying direction of the book blocks. Squeegees adjustable to the roll shell are provided for dosing the application thickness of the adhesive on the rolls. Such a roller gluing unit for back gluing is described, for example, in [Liebau; Heinze / Industrial Bookbindery / Verlag Beruf + Schule, Itzehoe 2001 / Chap. 4.2.3.3.6; S .: 284 ff] shown schematically. A side gluing unit with application discs is an example in the DE 200 08 757 U1 described. The adhesive is located in a trough below the conveying plane of the book blocks and is conveyed upwards into the rolling area with a spiral-shaped adhesive scraper around the application discs. The thickness of the adhesive is regulated by a doctor blade.

Bei bekannten Radauftragsleimwerken werden die Rakel zum taktgemäßen Hin- und Herschalten zwischen einer Auftrags- und einer Nullauftragsposition von Kurvenscheiben gesteuert. Die An- und Absetzpunkte für den Klebstoffauftrag sind in den Kurven fest eingeprägt. Zur Verstellung der Auftragslänge und -position sind aufwändige Konstruktionen mit Überlagerungsgetrieben erforderlich oder dies ist nur im Stillstand des Klebebinders durchführbar. Auftragsmuster oder das Auslassen des Klebstoffauftrags an der Trennstelle eines in Doppelnutzen gefertigten Buchblocks sind nur durch den Austausch gegen speziell dafür gestaltete Kurvenscheiben möglich. Die Auftragsstärke der Klebstoffs in der Auftragsposition wird durch von außen verstellbare Anschläge für die Rakel bestimmt, wobei die Kurven für die maximale Rakelbewegung ausgelegt sind und die Rakel über Federn mit den Kurvenhebeln verbunden sind. Es sind auch Radauftragsleimwerke für die Seiten- und die Rückenbeleimung bekannt, bei denen die Rakel von Pneumatikzylindern angetrieben sind mit einem verstellbaren Anschlag zum Einstellen einer definierten Auftragsstärke.In known wheel application gluing units the squeegees become and switching between an order and a zero order position controlled by cams. The attachment and removal points for the adhesive application are firmly imprinted in the curves. For adjusting the order length and position are complex Constructions with superposition gears required or this can only be carried out when the perfect binder is at a standstill. order patterns or omitting the adhesive application at the separation point of a Book blocks produced in double-use are only by exchange against specifically for that designed cams possible. The order size the adhesive in the order position is adjustable from the outside attacks for the Squeegee determines the curves for the maximum squeegee movement are designed and the squeegee over Springs are connected to the cam levers. There are also wheel application glue units for the Side and back gluing known in which the squeegee is driven by pneumatic cylinders are with an adjustable stop for setting a defined Application thickness.

Diese bekannten Radauftragsleimwerke weisen einen vergleichsweise hohen Konstruktionsaufwand auf mit mehreren in Wirkverbindung stehenden Komponenten. Insbesondere bei hohen Überlaufgeschwindigkeiten wirken sich die ungenauen Schaltzeiten gewöhnlicher Pneumatikzylinder nachteilig aus. Denn die An- und Absetzpunkte für den Klebstoffauftrag in Bezug auf die Buchblockhöhe unterliegen einer großen Schwankungsbreite. Bei von Kurvenscheiben gesteuerte Rakel führen die bezüglich der maximalen Überlaufgeschwindigkeit der Buchblocks dynamisch optimierten, fest vorgegebenen Bewegungsabschnitte zu verhältnismäßig langen Übergangsphasen zwischen dem Nullauftrag und der gewünschten Auftragsstärke des Klebstoffs und damit zu Qualitätseinbußen.These well-known wheel application glue units have a comparatively high design effort with several related components. Especially at high overflow speeds the imprecise switching times of ordinary pneumatic cylinders have an effect disadvantageous. Because the starting and lowering points for the adhesive application in relation to the book block height subject to a large Fluctuation. With squeegees controlled by cams, they lead regarding the maximum overflow speed the book blocks dynamically optimized, fixed predetermined movement sections at relatively long transition periods between the zero order and the desired order size of the Adhesive and thus to loss of quality.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken oder rückennahen Bereichen der Seitenflächen eines Buchblocks gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorzuschlagen, mit der sich bei einfacher Konstruktion die Rakel schnell und exakt zwischen der Auftrags- und der Nullauftragsposition hin und her bewegen lassen und die Auftragsstärke programmierbar ist.The present invention lies Now the task is based on a device for applying an adhesive on the back or near the back Areas of the side surfaces a book block according to the preamble of claim 1 to propose, with a simple construction the squeegee quickly and precisely between the order and the zero order position Let it move back and forth and the order volume is programmable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Betätigungseinrichtung einen steuerbaren piezokeramischen Aktuator umfasst, der sich durch Anlegen einer Spannung proportional zur sich einstellenden Feldstärke und der Gesamtlänge des piezokeramischen Aktuators ausdehnt. Entsprechend dem eingesetzten Material und dessen piezoelektrischer Deformationskonstanten werden relative Dehnungen um 0,15% erreicht. Die elektrische Energie wird in kurzer Zeit direkt in Bewegung (mechanische Energie) umgewandelt und zwar reibungsfrei ohne Stick/Slip-Effekt. Die Bewegung ist spiel- und verschleißfrei und weist eine sehr hohe Steifigkeit auf. Der durch den piezokeramischen Aktuator gesteuerte Rakel erzeugt scharf ausgebildete An- und Absetzpunkte, die genau auf dem Rücken bzw. den Seitenflächen des Buchblocks positioniert sind. Beide Wirkanordnungen des piezokeramischen Aktuators sind möglich ((a): mit der Ausdehnung erfolgt der Klebstoffauftrag bzw. (b) (in umgekehrter Anordnung): mit einer max. Ausdehnung wird die Nullauftragsposition des Rakels herbeigeführt).This object is achieved according to the invention solved, that the actuator comprises a controllable piezoceramic actuator, which is characterized by Applying a voltage proportional to the field strength and the total length of the expands piezoceramic actuator. According to the used Material and its piezoelectric deformation constants relative strains reached by 0.15%. The electrical energy will converted directly into motion (mechanical energy) in a short time and that smoothly without stick / slip effect. The movement is play and wear-free and has a very high rigidity. The piezoceramic one Actuator-controlled squeegee creates sharply formed points of application and removal, the one on your back or the side surfaces of the book block are positioned. Both active arrangements of the piezoceramic Actuators are possible ((a): with the expansion the adhesive is applied or (b) (in reverse arrangement): with a max. Expansion becomes the zero order item of the squeegee).

Mit Vorteil ist der piezokeramische Aktuator als Stapelaktuator ausgebildet, der durch mechanische Reihenschaltung (Stapelung) einer Vielzahl von Aktuatoreinzelscheiben und deren elektrische Parallelschaltung gebildet ist. Hierdurch werden die relativ kleinen Ausdehnungen (Hübe) einzelner Aktuatorscheiben zu einem für die Rakelbewegung geeigneten Stellweg addiert. Vorteilhaft ist zudem die Vergrößerung der Aktuatorbewegung durch den Einsatz eines Übersetzungsgetriebes nach dem Hebeleffekt. Für die Festlegung der Nullauftragsposition hat es sich als zweckmäßig erwiesen, einen (Begrenzungs-) Anschlag für die Rakelbewegung vorzusehen.The piezoceramic is an advantage Actuator designed as a stack actuator, the mechanical series connection (Stacking) a large number of individual actuator disks and their electrical parallel connection is formed. This will make the relatively small dimensions (strokes) individual actuator disks to a suitable for the squeegee movement Travel added. It is also advantageous to enlarge the Actuator movement through the use of a transmission gear after Leverage effect. For the determination of the zero order item has proven to be useful, a (limit) stop for to provide the squeegee movement.

Vorzugsweise wird der piezokeramische Aktuator mit diskreten Spannungen angesteuert, wobei jeder Ansteuerspannung eine bestimmte Ausdehnung des Aktuators zugeordnet ist. Damit sind unterschiedliche Auftragsstärken des Klebstoffs exakt erzeugbar. In vorteilhafter Ausgestaltung nach Anspruch 6 wird die Spannungsansteuerung als Großsignalansteuerung durch eine mit dem piezokeramischen Aktuator verbundene programmierbare Steuerung verrichtet. Sämtliche Verstellungen des Klebstoffauftrages hinsichtlich der Dicke, der Länge und der Position am Buchblock sind programmierbar und werden durch den piezokeramischen Aktuator direkt ausgeführt. Mechanische Verstellungen gelangen in Fortfall. Mit einer Abtastung des Reliefs des Buchblockrückens und einer entsprechenden Spannungsansteuerung des piezokeramischen Aktuators lassen sich komplementär zum Relief des Buchblockrückens ausgebildete Klebstoffaufträge erzeugen. So können in einfacher Weise Rillen und Nuten mit einem dickeren Klebstoffauftrag ausgefüllt werden. Zweckmäßig ist die Zuordnung eines piezokeramischen Aktuators für jeden in einem Radauftragsleimwerk befindlichen Rakel, wodurch sich mit einer separaten Ansteuerung der Aktuatoren weitere Gestaltungsmöglichkeiten für den Klebstoffauftrag am Buchblock ergeben.Preferably the piezoceramic Actuator driven with discrete voltages, each driving voltage a certain extension of the actuator is assigned. With that different order sizes of the adhesive can be produced exactly. According to an advantageous embodiment Claim 6 is the voltage control as a large signal control by a programmable controller connected to the piezoceramic actuator done. All Adjustments of the adhesive application with regard to the thickness, the Length and the Positions on the book block are programmable and are made by the piezoceramic Actuator executed directly. Mechanical adjustments cease to exist. With one scan the relief of the book block spine and a corresponding voltage control of the piezoceramic Actuators can be complementary to the relief of the book block spine trained adhesive orders produce. So can in a simple way grooves and grooves with a thicker application of adhesive filled out become. Is expedient the assignment of a piezoceramic actuator for everyone in a wheel applicator squeegee located, which is with a separate control the actuators further design options for adhesive application surrendered at the book block.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is by reference explained in more detail on the drawing using two exemplary embodiments.

1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Seitenleimwerk 1 shows a perspective view of a side gluing unit

2 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Rückenleimwerk 2 shows a perspective gluing system

Das in 1 dargestellte Seitenleimwerk 1 dient zum Auftragen eines Klebstoffs auf den rückennahen Seitenbereichen 2b eines Buchblocks 2, der von einer Buchblockklammer 3 mit Aushang eingespannt gehalten und mit dem Buchblockrücken 2a nach unten weisend in Förderrichtung T über das Seitenleimwerk 1 transportiert wird. Der Klebstoff befindet sich in einer Wanne 4 unterhalb der Bewegungsbahn des Buchblocks 2 und wird mit einem linken und einem rechten Klebstoffförderer 6a,b nach oben gefördert. Der jeweilige Klebstoffförderer 6a,b wird gebildet aus einer in Förderrichtung T rotierenden Auftragsscheibe 5 und einem nicht näher dargestellten wendelförmig um die Auftragsscheibe 5 geführten, in einem Klotz 7a bzw. 7b ausgebildeten Klebstoffschaber, womit der Klebstoff in den Abwälzbereich 5a der Auftragsscheibe 5 gelangt. Hier wird die Auftragsstärke des Klebstoffs durch Rakel 9 reguliert.This in 1 illustrated side gluing unit 1 is used to apply an adhesive to the side areas near the back 2 B of a book block 2 by a book block clip 3 held with a notice and with the book block spine 2a facing downwards in the direction of conveyance T over the side gluing unit 1 is transported. The adhesive is in a tub 4 below the trajectory of the book block 2 and comes with a left and a right adhesive conveyor 6a , b promoted upwards. The respective adhesive conveyor 6a . b is formed from an application disk rotating in the conveying direction T. 5 and a helical shape, not shown, around the application disk 5 guided, in a log 7a respectively. 7b trained adhesive scraper, with which the adhesive in the rolling area 5a the application disc 5 arrives. Here the application thickness of the adhesive by doctor 9 regulated.

Mit dem Abwälzen der Auftragsscheibe 5 an dem Buchblock 2 in rückennahen Seitenbereichen 2b wird der Klebstoff auf diesen übertragen. Blockführungsschienen 20 dienen zum Führen des Buchblocks 2, damit nicht die jeweils äußeren Blätter des Buchblocks 2 bei der Wegbewegung der Auftragsscheibe 5 vom Buchblock 2 mit nach außen gezogen werden. Zum Beherrschen der durch die Klebstoffförderer 6a,b hervorgerufenen Strömungen in der Wanne 4 sind den Klötzen 7a,b Leitbleche 10 vorgeordnet. Weiterhin sind Schaber 14 vorgesehen, die die Klebstoffförderer 6a,b nach oben hin abschließen und den auf der Oberseite der Auftragsscheiben 5 befindlichen Klebstoff in die Wanne 4 zurückschaben.With the rolling of the application disc 5 on the book block 2 in the side areas near the back 2 B the adhesive is transferred to it. Block guide rails 20 are used to keep the book block 2 , so that not the outer sheets of the book block 2 when the application disc moves away 5 from the book block 2 be pulled out with. To control the through the adhesive conveyor 6a , b caused currents in the tub 4 are the blocks 7a . b baffles 10 upstream. There are also scrapers 14 provided the adhesive conveyor 6a , b complete at the top and on the top of the application discs 5 glue in the tub 4 back scrape.

Der Rakel 9 ist austauschbar an einem Bolzen 8 befestigt und zwar über eine Aufnahme 8a. Dieser ist in einem am Klotz 7a bzw. 7b befestigten Halter 13a bzw. 13b mit bekannten Mitteln verdrehsicher geführt und wird von einem piezokeramischen Stapelaktuator 15a bzw. 15b gesteuert. Ein piezokeramischer Aktuator dehnt sich durch Anlegen einer Spannung proportional zur sich einstellenden Feldstärke und seiner Gesamtlänge aus. Die elektrische Energie wird in sehr kurzer Zeit direkt in Bewegung umgewandelt und zwar reibungsfrei ohne Slip/Stick-Effekt. Die Bewegung ist spiel- und verschleißfrei und weist eine sehr hohe Steifigkeit auf. Im Ausführungsbeispiel des Seitenleimwerks 1 ist der Rakel 9 über den Bolzen 8 direkt mit dem piezokeramischen Stapelaktuator 15a bzw. 15b verbunden, der sich mit seinem anderen Ende gegen den Halter 13a bzw. 13b abstützt und mit einer Schraube an diesem gesichert ist. Bei einer vorgebbaren maximalen Ausdehnung wird die Nullauftragsposition erreicht, während bei geringeren Ausdehnungen der Rakel in eine Auftragsposition gezogen wird.The squeegee 9 is interchangeable on a bolt 8th attached and via a recording 8a , This is in one at the block 7a or 7b attached holder 13a respectively. 13b guided against rotation by known means and is operated by a piezoceramic stack actuator 15a respectively. 15b controlled. A piezoceramic actuator expands by applying a voltage proportional to the field strength and its total length. The electrical energy is converted directly into movement in a very short time and without friction without slip / stick effect. The movement is free of play and wear and has a very high rigidity. In the embodiment of the side gluing unit 1 is the squeegee 9 over the bolt 8th directly with the piezoceramic stack actuator 15a respectively. 15b connected with its other end against the holder 13a or 13b is supported and secured to it with a screw. With a predeterminable maximum extension, the zero application position is reached, while with a smaller extension, the doctor blade is pulled into an application position.

Zum Erreichen eines größeren Stellwegs im Bereich üblicher Klebstoffauftragsstärken für die Seitenbeleimung wird ein Stapelaktuator eingesetzt, welcher durch mechanische Reihenschaltung (Stapelung) einer Vielzahl von Aktuatoreinzelscheiben und deren elektrische Parallelschaltung gebildet ist. Die piezokeramischen Stapelaktuatoren 15a,b werden durch Großsignalansteuerung 16 mit einer durch eine Steuerung 17 festgelegten Spannung angesteuert. Dazu werden in der Steuerung 17 die Signale eines Drehgebers 19 verarbeitet, der auf einer Antriebswelle des Transportsystems für die Buchblockklammern 3 angeordnet ist. Außerdem ist die Steuerung 17 durch eine Steuerleitung 18 mit einer übergeordneten zentralen Steuerung verbunden, worüber sie u.a. Informationen über die Buchblocklänge und das gewünschte Auftragsmuster erhält.In order to achieve a longer travel in the area of conventional adhesive application strengths for side gluing, a stack actuator is used, which is formed by mechanical series connection (stacking) of a plurality of individual actuator disks and their electrical parallel connection. The piezoceramic stack actuators 15a . b are controlled by large signal 16 with one through a controller 17 specified voltage controlled. To do this in the controller 17 the signals of an encoder 19 processed on a drive shaft of the transport system for the book block clamps 3 is arranged. In addition, the tax tion 17 through a control line 18 connected to a higher-level central control, via which it receives information about the book block length and the desired order pattern.

Mit der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung für die Rakel 9 sind beliebige Auftragsmuster abbildbar, wie die punktweise Beleimung oder das Auslassen der Beleimung an der Trennschnittposition eines in Doppelnutzen gefertigten Buchblocks 2. Durch einstellbare Ansteuerspannungen ergibt sich zudem die Möglichkeit die Auftragsstärke des Klebstoffs zu programmieren. Denn jeder Ansteuerspannung ist eine bestimmte Ausdehnung des Aktuators zugeordnet. Weitere programmtechnisch in der Steuerung 17 umsetzbare Gestaltungsmöglichkeiten ergeben sich durch die getrennte Ansteuerung der Rakel 9 für jede Auftragsseite des Seitenleimwerks 1 mit separaten piezokeramischen Stapelaktuatoren 15a und 15b.With the actuating device according to the invention for the squeegee 9 Any sample order can be mapped, such as point-by-point gluing or the omission of the gluing at the cut position of a book block produced in double-use 2 , Adjustable control voltages also allow the application thickness of the adhesive to be programmed. Because each drive voltage is assigned a specific extension of the actuator. More programmatically in the control 17 Implementable design options result from the separate control of the doctor blade 9 for each order page of the side gluing unit 1 with separate piezoceramic stack actuators 15a and 15b ,

Die oben beschriebenen Mittel sind durch Zuordnung zu Aufnahmen 11a,b für jede Auftragsseite des Seitenleimwerks 1 zu einer Einheit zusammengefasst. So ist in der Aufnahme 11b für die rechte Auftragsseite die zugehörige Auftragsscheibe 5 gelagert und angetrieben und es ist der Klotz 7b daran befestigt, wobei letzterer aus dem Seitenleimwerk 1 entnehmbar ist. Hierdurch wird die schnelle Zugänglichkeit zum Klebstoffförderer 6b ermöglicht. Die rechte Einheit ist auf einer Stange 12 geführt und wird mit bekannten Mitteln bezüglich der Buchblockdicke D verstellt.The means described above are by assignment to recordings 11a . b for each order page of the side gluing unit 1 combined into one unit. So is in the recording 11b for the right side of the order the corresponding order disc 5 stored and driven and it's the log 7b attached to it, the latter from the side gluing unit 1 is removable. This makes fast access to the adhesive conveyor 6b allows. The right unit is on a pole 12 guided and is adjusted with known means with respect to the book block thickness D.

Das oben beschriebene Seitenleimwerk 1 stellt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Ein gleichartiges Ausführungsbeispiel ist das in 2 gezeigte Rückenleimwerk 51, das in Klebebindern, in Förderrichtung T betrachtet, hinter dem Seitenleimwerk 1 angeordnet ist und von den Buchblocks zuerst durchlaufen wird. Wie beim Seitenleimwerk 1 befindet sich der Klebstoff in einer Wanne 52 unterhalb der Bewegungsbahn des Buchblocks 2 und wird mit in Förderrichtung T des Buchblocks 2 rotierenden Auftragswalzen 53a,b aus dieser Wanne 52 geschöpft. Zur Dosierung der jeweiligen Auftragsstärken des Klebstoffs auf den beiden Auftragswalzen 53a,b sind zum Walzenmantel einstellbare Rakel 54a,b vorgesehen. Mit der ersten Auftragswalze 53a wird eine dünne Klebstoffschicht aufgetragen, mit der zweiten Auftragswalze 53b eine dicke Klebstoffschicht. Zum Egalisieren und Entfernen überschüssigen Klebstoffs vom Buchblockrücken 2a ist den beiden vorgenannten Auftragswalzen 53a,b eine sogenannte Spinnennralze 55 nachgeordnet, die in Gegenrichtung zur Förderrichtung T der Buchblocks 2 rotiert.The side gluing unit described above 1 represents an embodiment of the device according to the invention. A similar embodiment is in 2 shown back glue unit 51 , viewed in perfect binders, in the conveying direction T, behind the side gluing unit 1 is arranged and is first run through by the book blocks. As with the side gluing unit 1 the glue is in a tub 52 below the trajectory of the book block 2 and is with in the conveying direction T of the book block 2 rotating application rollers 53a . b from this tub 52 scooped. For dosing the respective application thicknesses of the adhesive on the two application rollers 53a , b are squeegees that can be adjusted to the roll shell 54a . b intended. With the first application roller 53a a thin layer of adhesive is applied with the second application roller 53b a thick layer of adhesive. For leveling and removing excess adhesive from the book block spine 2a is the two aforementioned application rollers 53a , b a so-called spider web 55 subordinate, in the opposite direction to the conveying direction T of the book blocks 2 rotates.

Der Rakel 54a bzw. 54b ist über eine Aufnahme 57a austauschbar an einem Hebel 57 befestigt, mit dem unter Ausnutzung des Hebeleffektes die Ausdehnung eines am anderen Ende des Hebels 57 wirkenden piezokeramischen Stapelaktuators 56a bzw. 56b in Steilwege üblicher Klebstoffauftragsstärken für die Rückenbeleimung vergrößert wird. Der piezokeramische Stapelaktuator 56a bzw. 56b ist über Gabelköpfe 58 und 59 einerseits mit dem Hebel 57 verbunden und andererseits an einem gestellfest angeordneten Halter 60 angelenkt. Mit der maximalen Ausdehnung wird die Nullauftragsposition erreicht, wobei der piezokeramische Stapelaktuator den Hebel 57 gegen einen mit einer Dämpferplatte 61a versehenen Anschlag 61 drückt. Hierdurch wird die Nullauftragsposition unabhängig von eventuell auftretenden Hysteresevorgängen im Stapelaktuator exakt festgelegt.The squeegee 54a respectively. 54b is about a recording 57a interchangeable on a lever 57 attached with which, using the lever effect, the expansion of one at the other end of the lever 57 acting piezoceramic stack actuator 56a respectively. 56b in steep paths the usual adhesive application strengths for back gluing is increased. The piezoceramic stack actuator 56a respectively. 56b is about clevises 58 and 59 on the one hand with the lever 57 connected and on the other hand on a fixedly arranged holder 60 hinged. With the maximum expansion, the zero order position is reached, with the piezoceramic stack actuator levering 57 against you with a damper plate 61a provided stop 61 suppressed. As a result, the zero order position is precisely defined regardless of any hysteresis processes that may occur in the stack actuator.

Die piezokeramischen Stapelaktuatoren 56a,b werden durch Großsignalansteuerung 66 mit einer durch eine Steuerung 63 festgelegten Spannung angesteuert. In der Steuerung 63 werden die Signale eines Drehgebers 64 verarbeitet, der auf einer Antriebswelle des Transportsystems für die Buchblockklammern 3 angeordnet ist. Außerdem ist die Steuerung 63 durch eine Steuerleitung 65 mit einer übergeordneten zentralen Steuerung verbunden und erhält hierüber u.a. Informationen über die Buchblocklänge und das gewünschte Auftragsmuster. Es offenbaren sich die gleichen Gestaltungsmöglichkeiten für den Klebstoffauftrag wie dies bereits für die Seitenbeleimung aufgezeigt wurde.The piezoceramic stack actuators 56a . b are controlled by large signal 66 with one through a controller 63 specified voltage controlled. In the control 63 become the signals of an encoder 64 processed on a drive shaft of the transport system for the book block clamps 3 is arranged. In addition, the control 63 through a control line 65 connected to a higher-level central control and receives information about the book block length and the desired order pattern. The same design options for adhesive application are revealed as has already been shown for side gluing.

Das Rückenleimwerk 51 ist weiterhin mit einem, in Förderrichtung T betrachtet, hinter dem Rückenleimwerk 51 angeordneten Sensor 62 ausgestattet zum Abtasten des Reliefs des Buchblockrückens 2a. Die Signale des Sensors 62 werden in der Steuerung 63 in entsprechende Ansteuerspannungen umgesetzt zum Auftragen eines komplementär zum Relief des Buchblockrückens 2a ausgebildeten Klebstoffauftrages. Hierdurch können z.B. Rillen oder Nuten am Buchblockrücken 2a durch einen entsprechend höheren Klebstoffauftrag ausgefüllt werden. Mit der Erfindung ergibt sich die Möglichkeit die Rakelsteuerung vollkommen elektrisch auszuführen. Druckluft oder mechanische Antriebe sind nicht mehr erforderlich. Verstellungen hinsichtlich Position und Auftragslänge des Klebstoffauftrags sowie Einstellungen bezüglich der Auftragsstärke sind durch Programmierung ausführbar. Aufgrund der hohen Dynamik und dem exakten Ansteuern bestimmter Ausdehnungen (und damit Auftragsstärken) ergeben sich neue Möglichkeiten zur Gestaltung von Klebstoffauftragsmustern. Zu nennen sind neben der o.g. Reliefbeleimung und der Doppelnutzenbuchblockbeleimung die partielle Beleimung, die Beleimung mit schwankenden Auftragsstärken und die abwechselnde Beleimung eines Buchblocks mit verschiedenen Klebstoffen.The back glue unit 51 is still with a, viewed in the direction of conveyance T, behind the back glue unit 51 arranged sensor 62 equipped for scanning the relief of the book block spine 2a , The signals from the sensor 62 be in control 63 converted into appropriate control voltages to apply a complementary to the relief of the book block spine 2a trained adhesive order. As a result, grooves or grooves on the spine of the book block, for example 2a be filled out by applying a correspondingly higher amount of adhesive. With the invention there is the possibility of performing the doctor blade control completely electrically. Compressed air or mechanical drives are no longer required. Adjustments regarding the position and length of the adhesive application as well as settings regarding the application thickness can be carried out by programming. Due to the high dynamics and the precise control of certain expansions (and thus order volumes), new possibilities for designing adhesive application patterns arise. In addition to the above-mentioned relief gluing and double-use book block gluing, the partial gluing, the gluing with fluctuating application thicknesses and the alternating gluing of a book block with different adhesives.

11: SeitenleimwerkSeitenleimwerk
22: Buchblockbook block
2a2a: BuchblockrückenBook block spine
2b2 B: rückennaher Seitenbereichmove near page range
33: BuchblockklammerBook block clamp
44: Wannetub
55: Auftragsscheibeorder disc
5a5a: AbwälzbereichAbwälzbereich
6a,b6a, b: linker, rechter Klebstofffördererleft, right adhesive conveyor
7a,b7a, b: linker, rechter Klotzleft, right block
88th: Bolzenbolt
8a8a: Rakelaufnahmedoctor blade receiver
99: Rakeldoctor
1010: Leitblechbaffle
11a,b11a, b: linke, rechte Aufnahmeleft, right shot
1212: Stangepole
13a,b13a, b: linker, rechter Halterleft, right holder
1414: Schaberscraper
15a,b15a, b: piezokeramischer Stapelaktuatorpiezoceramic stack actuator
1616: GroßsignalansteuerungLarge-signal control
1717: Steuerungcontrol
1818: Steuerleitungcontrol line
1919: Drehgeberencoders
2020: BlockführungsschieneBlock guide rail
5151: RückenleimwerkRückenleimwerk
5252: Wannetub
53a,b53a, b: Auftragswalzeapplicator roll
54a,b54a, b: Rakeldoctor
5555: SpinnennralzeSpinnennralze
56a,b56a, b: piezokeramischer Stapelaktuatorpiezoceramic stack actuator
5757: Hebellever
57a57a: Aufnahmeadmission
5858: Gabelkopfclevis
5959: Gabelkopfclevis
6060: Halterholder
6161: Anschlagattack
61a61a: Dämpferplattedamper plate
6262: Sensorsensor
6363: Steuerungcontrol
6464: Drehgeberencoders
6565: Steuerleitungcontrol line
6666: GroßsignalansteuerungLarge-signal control
DD: Verstellung Buchblockdickeadjustment Book block thickness
TT: Förderrichtungconveying direction

Claims

Device for applying an adhesive to the back ( 2a ) or areas close to the back ( 2 B ) the side surfaces of one in a transport system ( 3 ) Book blocks passed by with notice ( 2 ) with at least one rotating application roller ( 53a . b ) or disc ( 5 ) which takes the glue out of a tub ( 4 . 52 ) records and by rolling on the book block ( 2 ) transfers to it with a distance from the application roller ( 5 . 53a . b ) adjustable squeegee ( 9 . 54a . b ) to regulate the thickness of the adhesive and with an actuator ( 8th . 57 , ...) for the controlled movement of the squeegee ( 9 . 54a , b) between an order and a zero order position, characterized in that the actuating device has a controllable piezoceramic actuator ( 15a . b . 56a . b ) includes.

Device according to claim 1, characterized in that the piezoceramic actuator as a stack actuator ( 15a . b . 56a . b ) is formed, which is formed by mechanical series connection (stacking) of a plurality of actuator disks and their electrical parallel connection.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the expansion of the piezoceramic actuator ( 15a . b . 56a . b ) with a transmission gear ( 57 ) after the lever effect enlarged on the squeegee ( 54a . b ) is transmitted.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the actuating device has a (limiting) stop ( 61 . 61a ) for the squeegee movement to determine the zero order position.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that an adjustable voltage on the piezoceramic actuator ( 15a . b . 56a . b ) can be created.

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the piezoceramic actuator ( 15a . b . 56a . b ) with a programmable controller ( 17 . 63 ) connected is.

Apparatus according to claims 5 and 6, characterized in that a back scan with a relief of the book block spine ( 2a ) depth-sensing sensor ( 62 ) it is provided that the control ( 63 ) converts the signals supplied by the back scanning into corresponding control voltages and the piezoceramic actuator ( 15a . b . 56a . b ) controlled with these voltages to apply a to the relief of the book block spine ( 2a ) complementary adhesive application.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that for each doctor blade ( 5 . 54a . b ) a separate actuator with a piezoceramic actuator ( 15a . b . 56a . b ) is provided, which can be controlled separately.