DE3112128A1

DE3112128A1 - "verfahren zur bestimmung der dicke von klebstoffschichten auf buchblockruecken"

Info

Publication number: DE3112128A1
Application number: DE3112128A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr.-Ing. 7022 Leipzig Fritzsche; Hans-Jürgen Dipl.-Ing. DDR 7010 Leipzig Richter; Frank Dr.-Ing. DDR 7254 Machern Schumann; Werner 7101 Rückmarsdorf Stiefel
Original assignee: Kombinat Polygraph Werner Lamberz VEB; Polygraph Leipzig Kombinat Veb
Current assignee: Kombinat Polygraph Werner Lamberz VEB; Polygraph Leipzig Kombinat Veb
Priority date: 1980-06-09
Filing date: 1981-03-27
Publication date: 1982-01-14
Also published as: GB2079944B; IT1144344B; US4456379A; CH650730A5; GB2079944A; DD151902A1; FR2484076A1; FR2484076B1; JPS5723811A; IT8167620A0

Abstract

1 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten auf Buchblöcken, die in einer Führung im Leimwerk einer Fälzelmaschine über eine Einrichtung zum Auftragen von Klebstoff geführt werden. Ziel der Erfindung ist, durch eine Bestimmung der Klebstoffschichtdicke eine gleichmäßig gute Klebequalität zu erreichen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine direkte Bestimmung der Klebstoffschichtdicke unmittelbar nach Auftrag des Klebstoffes zu ermöglichen, wobei bei der Meßwerterfassung randbedingte Einflußgrößen zur Gewährleistung eines unverfälschten Meßergebnisses berücksichtigt werden müssen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei welchem ein Mittelwert der Klebstoffschichtdicke in einer Verstärker-, Rechen- und Anzeigeeinheit aus Kenngrößen gebildet wird, die durch Meßwerterfassung in zwei fixierten Meßstellungen auf mindestens einer Bezugsfläche vor dem Auftrag der Klebstoffschicht, und auf der Oberfläche der Klebstoffschicht sowie gegebenenfalls auf Bezugsflächen nach dem Auftrag der Klebstoffschicht, gewonnen werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten unmittelbar nach dem Auftrag des Klebstoffes auf Buchblöcken während der Blockförderung, die in einer Führung im Leimwerk einer Fälzelmaschine über eine Einrichtung zum Auftragen von Klebstoff geführt werden.

An bekannten Maschinen dieser Art erfolgt keine Bestimmung der Dicke der auf die Buchblockrücken aufgetragenen Klebstoffschichten. Die Kontrolle wird visuell durch das Bedienpersonal in bestimmten Zeitabständen durchgeführt oder erfolgt durch Messungen an Schnitten durch die Klebstoffschicht nach Abschluß des Bindevorganges und ausreichender Trocknung des Klebstoffes. Werden zu große Abweichungen vom Sollwert festgestellt, ist der Auftrag auf der Klebebindeanlage meist schon abgeschlossen und eine Korrektur nicht mehr möglich. Die Qualität der Klebung steht jedoch in direkter Abhängigkeit von der Dicke der Klebstoffschicht, so daß bei subjektiver Einschätzung Unterschiede in der Festigkeit des Buchblocks und Ausschuß direkt auftreten.

Aus einer Veröffentlichung der Firma Jagenberg in der Programmschrift anläßlich einer Konferenz zum Thema "Papier- und Pappeverpackungen in Verpackungssystemen" ist bekannt, daß die Kontrolle des Klebstoffauftrages mittels fotoelek- trischer und kapazitiver Meßmethoden automatisch erfolgt. Bei der erstgenannten Methode wird der Leim eingefärbt. Durch eine Fotozelle wird die Intensität der Leimschicht gemessen. Der Nachteil dieser Methode ist, daß die Farbe des Kartengrundes die Messung beeinflussen und damit verfälschen kann und die Einfärbung den äußeren Eindruck durch den Kontrast zum allgemein weißen Papier beeinträchtigt. Darüber hinaus gestattet diese Meßmethode nur eine Aussage darüber, ob Leim vorhanden ist oder nicht. Eine quantitative Aussage ist dagegen nicht möglich.

Bei der kapazitiven Meßmethode wird die Feuchtigkeitsmenge des aufgetragenen Leimstreifens zur Messung herangezogen. Hierbei kann der Toleranzbereich der Klebstoffschicht festgelegt werden, indem durch zwei Potentiometer ein oberer und unterer Grenzwert eingestellt wird. Diese Methoden haben den Nachteil, daß das Meßergebnis nicht mit genügender Genauigkeit eine Aussage über die Dicke der Klebstoffschicht zwischen 0,5 bis 1,5 mm mit zulässigen Toleranzen von wenigen Zehntel-Millimetern zuläßt, da die Werte durch Störgrößen, wie unterschiedlichen Kartongrund sowie Unterschiede in der Einfärbung des Leims oder der Klebstoffzusammensetzung beeinflußt werden.

Ziel der Erfindung ist, durch eine Bestimmung der Klebstoffschichtdicke eine gleichmäßig gute Klebequalität zu erreichen und Ausschuß zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Gewährleistung einer gleichmäßig guten Festigkeit der klebegebundenen Buchblocks infolge einer Abhängigkeit der Qualität der Klebung von der Dicke der aufgetragenen Klebstoffschicht eine direkte Bestimmung der Klebstoffschichtdicke unmittelbar nach Auftrag des Klebstoffes zu ermöglichen, wobei bei der Meßwerterfassung randbedingte Einflußgrößen zur Gewährleistung eines unverfälschten Meßergebnisses berücksichtigt werden müssen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei welchem ein Mittelwert der Klebstoffschichtdicke in einer Verstärker-, Rechen- und Anzeigeeinheit aus Kenngrößen ge- bildet wird, die durch Meßwerterfassung in zwei fixierten Meßstellungen I und II auf mindestens einer Bezugsfläche vor dem Auftrag der Klebstoffschicht, und auf der Oberfläche der Klebstoffschicht sowie gegebenenfalls auf Bezugsflächen nach dem Auftrag der Klebstoffschicht, gewonnen werden. Die Auswertung erfolgt so, daß randbedingte Einflußgrößen wie z.B. Führungsbeispiel im Einspann- und Fördermittel oder Verschleiß am Fräser für den Buchblockrücken über mathematische Beziehungen berücksichtigt werden. Zur Auswertung in der Verstärker-, Rechen- und Anzeigeeinheit werden folgende Kenngrößen ermittelt:

1.) Meßwert auf einer Bezugsfläche, z.B. der Unterkante des Einspann- und Fördermittels in Meßstellung I KP[tief]1V und KP[tief]2V, die im Abstand von der Kante des Buchblocks durch bekannte Mittel exakt fixiert werden, vor der Beleimung.

2.) Meßwert auf dem unbeleimten Buchblockrücken, KB[tief]1V und KB[tief]2V, in Meßstellung I.

3.) Meßwert auf der Bezugsfläche, z.B. der Unterkante des Einspann- und Fördermittels in Meßstellung II nach der Beleimung, KP[tief]1N und KP[tief]2N.

4.) Meßwert auf der Oberfläche der auf dem Buchblockrücken aufgetragenen Klebstoffschicht in Meßstellung II KB[tief]1N und KB[tief]2N.

Die Schichtdicke errechnet sich über folgende Beziehung:

S[tief]1 = KB[tief]1V - KB[tief]1N - (KP[tief]1V - KP[tief]1N)

S[tief]2 = KB[tief]2V - KB[tief]2N - (KP[tief]2V - KP[tief]2N)

Aus diesen Ergebnissen wird der Mittelwert gebildet und als Schichtdicke angezeigt.

Die Steuerung der Meßvorgänge, d.h. die Fixierung der Meßstellungen erfolgt vorzugsweise durch Lichtschranken.

Als Meßwertgeber zur Bestimmung der Klebstoffschichtdicke wird vorzugsweise ein gebündelter Lichtstrahl verwendet, der unter einem Einfallwinkel auf die jeweilige Meßstelle gerichtet und auf eine fotoelektrische Empfängeranordnung geworfen wird, wobei zwischen der Lichtquelle und dem Prüfobjekt einerseits und zwischen dem Prüfobjekt und der fotoelektrischen Empfängereinheit andererseits je ein Lin- sensystem angeordnet ist.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal des Verfahrens wird dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlen 4 jeder Meßanordnung gleichartig und gemeinsam ausgelenkt werden können, wodurch eine Ermittlung der Schichtdicke der Klebstoffschicht auch quer zur Bewegungsrichtung der Buchblocks möglich ist.

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel nachstehend näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1: das erfindungsgemäße Schema für die Meßwerterfassung und eine formelgerechte Definition der Kenngrößen.

Fig. 2: die schematische Darstellung der Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten auf Buchblockrücken in einem Leimwerk einer buchherstellenden Maschine.

Im Ausführungsbeispiel wird von einem Geber 1 ein gebündelter Lichtstrahl 2, z.B. ein Laserstrahl, abgegeben.

Mit Hilfe eines Strahlteilers 3 wird der Laserstrahl in zwei gebündelte Lichtstrahlen 4, 5 zerlegt. Der Strahl wird in der fixierten Meßstellung I unter einem bestimmten Einfallswinkel auf die Bezugsfläche unbeleimter Buchblockrücken 7 gerichtet und von dort auf die fotoelektrische Empfängeranordnung 6 geworfen. In der gleichen fixierten Meßstellung I wird der Strahl 5 auf die Bezugsfläche Unterkante des Einspann- und Fördermittels 8 unter einem bestimmten Einfallswinkel gerichtet und auf die Empfängeranordnung 6 geworfen.

Anhängig von der Lage der Auftreffstelle beider Lichtstrahlen werden Kenngrößen an die Verstärker-, Rechen- und Anzeigeeinheit 10 weitergeleitet.

Der gleiche Vorgang wiederholt sich in einer zweiten fixierten Meßstellung II, an welcher die Buchblocks nach dem Auftrag der Klebstoffschicht vorbeigeführt werden. Der Strahl 4 trifft jedoch nach dem Auftrag der Klebstoffschicht nicht mehr auf den unbeleimten Buchblockrücken 7 sondern auf die Oberfläche der Klebstoffschicht 9. Die Auswertung aller Kenngrößen erfolgt in der Verstärker-, Rechen- und Anzeigeeinheit 10, in welcher als Ergebnis eine mittlere

Schichtdicke mit einer Genauigkeit von ca. 0,1 mm bestimmt wird. Die so bestimmten Klebstoffschichtdicken werden als elektrische Größen festgelegten Sollwerten gegenübergestellt und lösen bei Abweichungen Signale als Aufforderung zur manuellen Nachregelung an der Einrichtung zum Auftragen des Klebstoffes aus oder dienen als Regelgrößen zur automatischen Steuerung des Klebstoffauftrages.

Die Buchblocks lösen beim Transport an den Lichtschranken 11 Schaltimpulse aus, durch welche die Steuerung der Meßvorgänge bzw. die Fixierung der Meßstellungen erfolgt.

Leerseite

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten unmittelbar nach dem Auftrag des Klebstoffes auf Buchblockrücken, bei dem die Buchblocks in einer Führung über eine Einrichtung zum Auftragen von Klebstoff geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Verstärker-, Rechen- und Anzeigeeinheit (10) ein Mittelwert der Klebstoffschichtdicke aus Kenngrößen gebildet wird, die durch Meßwerterfassung in zwei fixierten Meßstellungen I und II auf mindestens einer Bezugsfläche vor dem Auftrag der Klebstoffschicht, sowie auf der Oberfläche der Klebstoffschicht (9) und gegebenenfalls auf Bezugsflächen nach dem Auftrag der Klebstoffschicht, gewonnen werden.

2. Verfahren zur Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten auf Buchblockrücken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Meßvorgänge, d.h. die Fixierung der Meßstellungen I und II vorzugsweise durch Lichtschranken (11) erfolgt.

3. Verfahren zur Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten auf Buchblockrücken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Meßwerterfassung vorzugsweise ein gebündelter Lichtstrahl (4; 5) verwendet wird, der unter einem Einfallswinkel auf die jeweilige Meßstelle auftritt und auf eine fotoelektrische Empfängeranordnung (6) geworfen wird.

4. Verfahren zur Bestimmung der Dicke von Klebstoffschichten auf Buchblockrücken nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlen (4) jeder Meßanordnung gleichartig und gemeinsam ausgelenkt werden können, wodurch eine Ermittlung der Schichtdicke der Klebstoffschicht auch quer zur Bewegungsrichtung der Buchblocks möglich ist.