DE19717192A1 - Vorrichtung zum maschinellen Auftragen von Klebstoff auf den Rücken von Buchblocks - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum maschinel­ len Auftragen von Klebstoff auf den Rücken von Buchblocks mit einer Fördereinrichtung für die Buchblocks und mit einer von einem Motor angetriebenen Klebstoffauftragswalze, die sich mit ihrem Umfang am Rücken der Buchblocks abwälzt und dabei einen Klebstoffilm aufträgt, wobei die Klebstoffauftragswalze bezogen auf die Geschwindigkeit der Buchblocks als Sollwert mit einer erhöhten und verringerten Geschwindigkeit angetrieben ist.

In der industriellen Buchherstellung gelangen zum Beleimen der Rücken von Buchblocks für die Arbeitsgänge Begazen, Hinterkle­ ben, Kapitalen Profilwalzen zum Einsatz, deren Konturen dem Rücken der Buchblocks angepaßt sind.

Ein bekanntes Auftragssystem besteht aus einer profilierten Auftragswalze, die mit einer in einem Leimbehälter laufenden Schöpfwalze in Kontakt steht und einen Leimfilm durch Abwälzen am Rücken des Buchblocks überträgt. Dabei kann die Auftragswal­ ze in zeitlicher Abstimmung mit den in einer Fördereinrichtung mit nach oben gerichtetem Rücken transportierten Buchblocks zum Buchblockrücken hin- und zurückbewegt werden.

Bei Verwendung von Profilwalzen läßt sich, bedingt durch die nicht zu erreichende exakte Anpassung an die Kontur der Buch­ blockrücken, eine vollflächige Beleimung beim Ansetzen der Pro­ filwalze nicht erreichen.

Beim Ansetzen der Auftragswalze am Buchblock mit einem bezogen auf die Rückenform flacheren Profil hinterläßt die Auftragswal­ ze eine parabelförmig beleimte Rückenfläche, bei der die Eckbe­ reiche des Rückens keinen Leimauftrag erhalten. Umgekehrt bleibt der Mittelbereich des Rückens ohne Leim beim Ansetzen der Auftragswalze, wenn diese ein gegenüber der Rückenform steileres Profil aufweist.

Um einer solchen nicht flächendeckenden Beleimung entgegenzu­ wirken, wird in der EP-PS 0 189 580 derselben Anmelderin vorge­ schlagen, die Auftragswalze zum Ansetzen am Buchblockrücken mit einer gegenüber der Transportgeschwindigkeit der Buchblocks er­ höhten mittleren Umlaufgeschwindigkeit anzutreiben. Eine opti­ male Beleimung dabei läßt sich bei einer 10- bis 20%igen Ge­ schwindigkeitserhöhung erzielen. Gleichzeitig soll durch die gegenüber dem Buchblockrücken höhere Umfangsgeschwindigkeit der Auftragswalze eine Verschmutzung der Schnittfläche mit Leim verhindert werden.

Das Verfahren sieht ferner vor, die Auftragswalze zum Absetzen vom Buchblockrücken mit einer verringerten mittleren Umlaufge­ schwindigkeit anzutreiben, um somit eine Verschmutzung der Schnittfläche des Buchblocks auszuschließen.

Zum Antreiben der Auftragswalze mit wechselnden Geschwindigkei­ ten in zeitlicher Abstimmung mit der Transportgeschwindigkeit der Buchblocks wird ein nicht unerheblicher konstruktiver Auf­ wand in Form von mechanischen Antriebs- und Ansteuerungselemen­ ten ausgehend vom Hauptantrieb der Maschine benötigt. Ein zu­ sätzlicher hoher Konstruktionsaufwand erfordert das Verstellen der Leimauftragsvorrichtung auf unterschiedliche Buchblockhö­ hen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum maschinellen Auftragen von Klebstoff auf den Rücken von Buch­ blocks der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die mit einem er­ heblich verringerten baulichen Aufwand ein gleichmäßiges, voll­ flächiges Auftragen von Klebstoff auf den Rücken von Buchblocks unter Vermeidung einer Verschmutzung der am Rücken der Buch­ blocks angrenzenden Schnittflächen durch Leim gewährleistet.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Buch­ blocks unter Ausrichtung an einer hinteren Bezugskante in einer Fördereinrichtung einer in Bezug auf die Höhe der Buchblocks ortsfesten Klebstoffauftragswalze zuführbar sind, deren Ge­ schwindigkeit über einen Antrieb derart steuerbar ist, daß sie mit einer erhöhten mittleren Umlaufgeschwindigkeit zum Auftra­ gen des Klebstoffilms und zum Absetzen vom Rücken der Buch­ blocks mit einer verringerten mittleren Umlaufgeschwindigkeit beginnend in einem definierten Abstand zur hinteren Bezugskante abgetrieben ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Der mit der Erfindung erzielte technische Fortschritt besteht darin, daß durch die Verwendung eines eigenen frequenzgeregel­ ten, mittels Parametersatz umschaltbaren Antriebes für die Klebstoffauftragsvorrichtung in Verbindung mit der in Bezug auf die Höhe der Buchblocks ortsfest angeordneten Klebstoffauf­ tragswalze eine einfache und wirtschaftliche Bauweise erreicht wird insofern, als die Vorrichtung mit einem geringen Maß an Antriebselementen auskommt und keine Formatverstelleinrichtung benötigt.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spiels soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Steuerung der erfindungsgemäßen Klebstoff-Auftrags-Vorrichtung;

Fig. 2 ein Kennliniendiagramm des Frequenzumrichters zum Steu­ ern des Antriebsmotors für die Leimauftragswalze.

Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild zur Steuerung der Vorrichtung zum maschinellen Auftragen von Leim auf den Rücken eines Buchblocks 1 zeigt schematisch eine Buchblocktransport­ kette 2 und ein Leimwerk mit einem Leimbehälter 3, einer Schöpfwalze 4 und einer Leimauftragswalze 5, die sich mit ihrem Umfang am Rücken des Buchblocks 1 abwälzt und dabei einen Leim­ film überträgt.

Die Leimauftragswalze 5 ist als der Kontur des Buchblockrückens angepaßte Profilwalze ausgebildet und besteht aus einem elasti­ schen Material, beispielsweise Gummi, um sich den unterschied­ lichen Rückenformen der Buchblocks 1 weitestgehend anzuglei­ chen. Leimauftragswalze 5 und Schöpfwalze 4 haben eine entge­ gengesetzte Drehrichtung und einen geringfügigen veränderbaren Abstand zueinander, derart, daß die Leimauftragswalze 5 auf die Schöpfwalze 4 schabend wirkt.

Der Buchblock 1 wird von der Buchblocktransportkette 2 unter Ausrichtung einer hinteren durch die Linie 7 angedeuteten Be­ zugskante geklemmt gehalten und taktweise der sich auf konstan­ tem Niveau befindlichen Leimauftragswalze 5 zugeführt. Die Auf­ tragsstärke des Leimfilms läßt sich über bekannte Dosiermittel in Form eines Schabers 6 an der Schöpfwalze 4 einstellen.

Über einen Drehgeber 8 an der Buchblocktransportkette 2 wird die tatsächliche Kettengeschwindigkeit ermittelt und die Impul­ se des Drehgebers in einem Impuls-Spannungswandler 9 umgewan­ delt. Dabei wird der Impuls-Spannungswandler 9 so abgeglichen, daß 10 V einer maximalen Blocktransportgeschwindigkeit von 60 Takten/Min. entsprechen. Diese Spannung von 10 V wird in einen Frequenzumrichter 10 eingespeist, über den schließlich der An­ triebsmotor 11 für das Leimwerk mit der Schöpfwalze 4 und der Leimauftragswalze 5 gesteuert wird.

Die Steuerung soll nachfolgend anhand des Kennliniendiagramms in Fig. 2 erläutert werden.

Bei 60 Takten/Min. geht eine maximale Sollwertspannung von 10 V in den Frequenzumrichter 10 ein. Durch die vorgewählten Kennli­ nien kann der Motor 11 für das Leimwerk mit maximal 80 Hz bzw. maximal 60 Hz betrieben werden. Die Kennlinie für den Parame­ tersatz a ist so gewählt, daß die durch den Motor 11 angetrie­ bene Leimauftragswalze 5 eine mittlere Übergeschwindigkeit zur Buchblocktransportkette 2 aufweist.

Der Parametersatz a wird in einem Maschinendrehwinkel von 50-180° gefahren, was einem Bereich von ca. 10-20 mm vor der Vor­ derkante des Buchblocks 1 bezogen auf das Größtformat eines Buchblocks bis ca. 40-50 mm vor der Hinterkante des Buchblocks 1 entspricht.

Durch Umschalten von Parametersatz a auf Parametersatz b wird der Motor 11 nur noch mit maximal 60 Hz betrieben, so daß die Leimauftragswalze 5 dann mit einer mittleren Untergeschwindig­ keit zur Buchblocktransportkette 2 läuft.

Der Maschinendrehwinkel wird durch einen zweiten Drehgeber 12, der am Hauptgetriebe 13 befestigt ist, bestimmt (360° = 1 Takt).

Durch das Impulssignal wird über eine Speicher-Programm-Steuerung 14 (SPS) vorgegeben, wann der Motor 11 für das Leim­ werk mit einer freigewählten, vorgegebenen Frequenz für den Leerlauf (Jog-Wert) betrieben bzw. von dieser vorgegebenen Fre­ quenz auf den Parametersatz a usw. umgeschaltet wird.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum maschinellen Auftragen von Klebstoff auf den Rücken von Buchblocks mit einer Fördereinrichtung für die Buchblocks und mit einer von einem Motor angetriebenen Kleb­ stoffauftragswalze, die sich mit ihrem Umfang am Rücken der Buchblocks abwälzt und dabei einen Klebstoffilm aufträgt, wobei die Klebstoffauftragswalze bezogen auf die Geschwin­ digkeit der Buchblocks als Sollwert mit einer erhöhten und verringerten Geschwindigkeit angetrieben ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Buchblocks (1) unter Ausrichtung an einer hinteren Bezugskante (7) in einer Fördereinrichtung (2) einer in Bezug auf die Höhe des Buchblocks (1) ortsfe­ sten Klebstoffauftragswalze (5) zuführbar sind, deren Ge­ schwindigkeit über einen Antrieb (8-11) derart steuerbar ist, daß sie mit einer erhöhten mittleren Umlaufgeschwindig­ keit zum Auftragen des Klebstoffilms und zum Absetzen vom Rücken der Buchblocks (1) mit einer verringerten mittleren Umlaufgeschwindigkeit beginnend in einem definierten Abstand zur hinteren Bezugskante (7) angetrieben ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffauftragswalze (5) über einen frequenzgeregelten An­ trieb (8-11) mittels Parametersatzumschaltung mit erhöhter und verringerter Umlaufgeschwindigkeit in einem definierten Maschinendrehwinkelbereich antreibbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffauftragswalze (5) mit erhöhter Umlaufge­ schwindigkeit beginnend in einem definierten Abstand vor der Vorderkante des Größtformats der Buchblocks (1) antreibbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoffauftragswalze (5) mittels eines Jog-Wertes (Leerlauf) regelbar ist.