EP4247566A1 - Modifikationseinheit und auftragsvorrichtung zum aufbringen von fliessfähigem medium auf ein substrat - Google Patents

Modifikationseinheit und auftragsvorrichtung zum aufbringen von fliessfähigem medium auf ein substrat

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EP4247566A1
EP4247566A1 EP21811272.0A EP21811272A EP4247566A1 EP 4247566 A1 EP4247566 A1 EP 4247566A1 EP 21811272 A EP21811272 A EP 21811272A EP 4247566 A1 EP4247566 A1 EP 4247566A1
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EP
European Patent Office
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output voltage
modification
electromagnet
unit
voltage signal
Prior art date
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Pending
Application number
EP21811272.0A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Wiehe
Martin EILTS
Jan-Christian WALTER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Focke and Co GmbH and Co KG
Original Assignee
Focke and Co GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Focke and Co GmbH and Co KG filed Critical Focke and Co GmbH and Co KG
Publication of EP4247566A1 publication Critical patent/EP4247566A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings

Definitions

  • the present invention relates to a device for applying a flowable medium to a substrate, in particular hotmelt adhesive, with an application valve which has a closure element which, in an open position, releases a metering opening of the application valve, so that the flowable medium can flow through the metering opening in the direction of the substrate can flow, with the closure element being movable by an electromagnet of the application valve from a closed position, in which it closes the metering opening, into the open position, and with a main control unit connected to the application valve, in particular a PLC (programmable logic controller), which is used for the controlled voltage supply of the electromagnet, in particular periodically, provides electrical output voltage signals that move the closure member into the open position and hold it there.
  • PLC programmable logic controller
  • Application devices with electromagnetically operated application valves are widely known and are used, for example, in the tobacco industry in order to apply portions of hotmelt adhesive to pack parts of cigarette packs or the like that are to be glued together, such as folding flaps of pack blanks.
  • the electromagnets of the application valves are each periodically transmitted a voltage signal with a constant amplitude over the signal duration, which entails a constant current consumption in the electromagnets and correspondingly a constant force with which the closing element first moves into the open position and then there is held.
  • the so-called holding current which is required for holding the closure member that is already in the open position, could be smaller than the opening current previously required, which causes the actual opening movement.
  • these (simple) controls therefore accept a higher current consumption of the electromagnets than is actually necessary.
  • the application device mentioned at the outset is characterized according to the invention in that a modification unit is arranged between the main control unit and the application valve (in particular arranged between the main control unit and the application valve in an electrical series arrangement of main control unit, modification unit and application valve), which is designed in such a way that it Receives output voltage signals from the main control unit, modifies them and forwards them in a modified form to the electromagnet.
  • a modification unit is arranged between the main control unit and the application valve (in particular arranged between the main control unit and the application valve in an electrical series arrangement of main control unit, modification unit and application valve), which is designed in such a way that it Receives output voltage signals from the main control unit, modifies them and forwards them in a modified form to the electromagnet.
  • a power cable from the main control unit is connected to it, to which the modification unit is routed, and that in order to transmit the modified output voltage signals to the electromagnet of the application valve a power cable is routed from the modification unit to the application valve to which it is or will be connected. It can of course be provided that the cable routed to the application valve is connected directly to the electromagnet or indirectly via corresponding electrical connecting power lines or connecting power cables assigned to the application valve.
  • the modification unit can in this way be easily arranged outside of it at a distance from it.
  • the modification unit either only new cables would have to be laid from the main control to the modification unit or to the application valve, or alternatively the existing cable between the main control and application valve would have to be cut and the modification unit integrated into it .
  • the modification unit away from the main controller, in particular outside of a housing or the housing of the main controller.
  • the main control unit can be designed in such a way that for each movement of the closure member from the closed position to the open position, it generates an output voltage signal with an in particular constant voltage amplitude with an amount greater than zero, which is sufficient to move the closure member from the closed position to the to move the open position.
  • the modification unit can also be such be designed such that it modifies each of these output voltage signals during a modification period, namely either during the entire signal duration of the respective output voltage signal or during a partial period of the signal duration of the respective output voltage signal, in such a way that the mean value of the voltage amplitude of the respective output voltage signal related to the modification period is smaller than this would be the case if the respective output voltage signal were not modified. This can be achieved, for example, by suitable clocking of the respective output voltage signal during the modification period.
  • the modification unit can also be designed in such a way that the voltage amplitude of the respective output voltage signal has a constant value over the entire signal duration without modification of the modification unit, and that the clocking of the respective output voltage signal in the modification period reduces the effective value of the voltage amplitude in this modification period than 50% of the value of the aforesaid constant voltage amplitude of the output voltage signal.
  • the modification unit can be designed in such a way that the voltage amplitude of the respective output voltage signal has a constant value of 24 V over the entire signal duration without modification of the modification unit, and that the respective output voltage signal is modified during the modification period in such a way that the effective value of the voltage amplitude in the Modification period is less than 12 V, preferably less than 10 V.
  • the respective modification period As far as the respective modification period is concerned, during which the respective output voltage signal is modified, it can in each case follow a period in which no modification of the respective output voltage signal takes place and in which the voltage amplitude of the output voltage signal forwarded to the electromagnet corresponds to the voltage amplitude of the respective unmodified, corresponds to the output voltage signal generated by the main controller.
  • the respective output voltage signal can cause an opening current in the electromagnet in the aforementioned period in which no modification takes place, as a result of which the closure element is transferred from the closed position to the open position, and in the subsequent modification period a holding current that is smaller than the opening current.
  • the modification unit can expediently have an electronic circuit for carrying out the modification of the output voltage signals, in particular a driver.
  • the modification unit can have an analysis device, designed in particular as a microcontroller, for analyzing the respective output voltage signals and/or a device for detecting operating states of the application valve, in particular the electromagnet of the application valve, or errors, such as a breakage, in the connection from the modification unit to the application valve routed power cable.
  • an analysis device designed in particular as a microcontroller, for analyzing the respective output voltage signals and/or a device for detecting operating states of the application valve, in particular the electromagnet of the application valve, or errors, such as a breakage, in the connection from the modification unit to the application valve routed power cable.
  • the modification unit can also have a display for displaying information and/or a transmission unit for transmitting information, in particular wirelessly, to a remote receiving unit, in particular information about the operating states of the application valve or about faults in the cable.
  • the modification unit can have a preferably electronic memory in which information can be stored, preferably by the microcontroller and/or from which information can be read, preferably by the microcontroller, particularly preferably information generated or provided by the microcontroller about operating states of the application valve or about faults in the power cable routed from the main control unit to the modification unit or in the power cable routed from the modification unit to the application valve power cord.
  • the main control unit As far as the main control unit is concerned, it can be designed in such a way that it applies an additional extra-low voltage to the output voltage signals in order to supply the modification unit with energy.
  • FIG. 1 an oblique view (principle representation) of an application device according to the invention with an electromagnetically operated application valve for applying portions of liquid medium to a substrate, with a main controller for generating output voltage signals for the application valve and with a modification unit for modifying the output voltage signals,
  • FIG. 2 shows a side view of a section of the device from FIG. 1 ,
  • Fig. 3 shows a diagram modified with the modification unit
  • FIG. 4 is a time-associated diagram showing the time course of the electric current I (ordinate) which is set in an electromagnet of the application valve of the application device from FIG. 1 when the output voltage signals from FIG. 3 are applied to it,
  • FIG. 5 is a plan view of a portion of the substrate shown in FIG. 1 with media portions different from that shown in FIG output voltage signals controlled application valve from Fig. 1 were applied,
  • Fig. 6 is a schematic diagram showing the modification unit shown in Fig. 1 and its placement between the application valve and the main controller.
  • the application device 10 shown in Fig. 1 is used in the present example to apply spaced (elongated) portions 11 of flowable medium, in this case hotmelt adhesive, to a substrate 12, in this case a material web 12 (in this case a material web, in particular made of paper).
  • a material web 12 in this case a material web, in particular made of paper.
  • the web of material shown is just one example of a substrate 12 onto which an application device 10 according to the invention can apply flowable medium. It goes without saying that the invention is not limited to this type of substrate.
  • the application device 10 in the present case comprises as a core component an application valve 13 known per se, which in a likewise known manner has a closing element (not shown) which can be moved by means of an electromagnet (not shown) from a closed position in which there is a (lower) Metering opening 14 of the application valve 13 closes, can be moved into an (upper) open position.
  • such a closure element In the closed position, such a closure element is generally held by a closure element that applies a closing force, for example a spring that exerts a restoring force, or by permanent magnets that repel one another and in this way apply the restoring force.
  • a closing force for example a spring that exerts a restoring force, or by permanent magnets that repel one another and in this way apply the restoring force.
  • the closure member forms the armature of the electromagnet and is accordingly made of metal at least in sections, so that the magnetic field generated by the electromagnet can move the closure member into the open position.
  • the liquid medium or, in this case, the liquid hot-melt adhesive is supplied to the application valve 13 from a corresponding medium source 34, in this case one Melting device, provided by means of a medium line 15 heated by a heater or a medium hose.
  • the electromagnet of the application valve 13 is suitably controlled.
  • the application device 10 includes a main control unit 17, in this case a PLC (programmable logic controller), which periodically generates individual, time-spaced output voltage signals 18 (see FIG. 3) and makes them available to the electromagnet of the application valve 13.
  • PLC programmable logic controller
  • a modification unit 19 which is arranged between the application valve 13 and the main controller 17, in such a way that it receives the output voltage signals of the main control unit 17, then modifies them and finally in a changed form as modified output voltage signals 18 to the application valve 13 or the electromagnet of the application valve 13 forwards.
  • the main controller 17, the modification unit 19 and the application valve 13 or the electromagnet of the same are electrically (sequentially) connected in series or arranged in series.
  • the modification unit 19 is electrically conductively connected to the main control unit 17 in the manner of a series circuit on the one hand via a first power cable 20a and on the other hand it is electrically conductively connected to the application valve 13 or the electromagnet via a second power cable 20b.
  • the main control unit 17 generates the individual periodic, i.e. time-spaced (electrical) output voltage signals with a constant voltage amplitude or constant voltage value of 24 V in each case over the entire signal duration.
  • the diagram in FIG. 3 shows two successive output voltage signals 18 that have already been modified by the modification unit 19 .
  • a time interval 21 between the two modified output voltage signals 18 can be seen. This also corresponds to the time interval between the unmodified output voltage signals, as received by the modification unit 19 .
  • the modification unit 19 ensures that each output voltage signal it receives is modified within a modification period 22 which is shorter than the total signal duration of the respective received output voltage signal or forms a partial period of the total signal duration. In contrast, in an earlier time period 25 or during the remainder of the signal duration, the respective received output signal is not modified, so that the modified output voltage signal 18 forwarded by the modification unit 19 corresponds there to the received or unmodified output signal.
  • the modification in the modification period 22 takes place in such a way that a weaker current is set in the electromagnet of the application valve 13 (see FIG. 4) than would be the case without this modification.
  • each output voltage signal 18 is clocked for this purpose in the modification period 22, so that the modified output voltage signals 18 (only) in this modification period 22 contain a periodic sequence of individual, in the present case rectangular, signal pulses 23 instead of the constant voltage amplitude over time of the respectively received unmodified output voltage signal .
  • each signal pulse 23 is exactly the same as the voltage amplitude of the unmodified output voltage signal.
  • Each two consecutive signal pulses 23 are separated from each other by a signal pause 24 or by short periods of time 24 without voltage or with a voltage amplitude of zero.
  • the voltage pulses 23 could theoretically also be separated by voltage pulses each having a magnitude greater than zero, but smaller than the voltage amplitude of the unmodified output voltage signals.
  • the output voltage signals 18 according to the invention lead in the electromagnet of the application valve 13 to the course of the current I flowing through this shown in FIG.
  • the dashed line in FIG. 4 shows the following course of the current curve I, as it would occur without modification of the output voltage signal 18 or without such a modification unit 19 .
  • the current I would remain at the value I peak until the end of the unmodified output voltage signal.
  • clocking is carried out in such a way that, as a result, the mean value of the voltage amplitude in the modification period is smaller than the voltage amplitude of the unmodified voltage signal, in this case smaller than 50% of the same.
  • the effective value of the voltage amplitude is less than 12 volts, preferably less than 10 volts, in the modification period 22 .
  • the modification of the output voltage signal 18 is selected such that during the modification period 22 in the electromagnet a holding current I ho id is set which is sufficient to hold the closure element in the application valve 13 in its holding position.
  • the electromagnet applies a magnetic force that is lower and can be lower than the opening force that is required in order to be able to move the closure member into this open position during the opening movement.
  • this current reduction also means that the electromagnet heats up less during operation than would be the case if it were operated with the (higher) opening current for the entire signal duration. In this way, among other things, undesired influences of the corresponding waste heat from the electromagnet on the flowable medium can be reduced.
  • Dashed lines indicate in FIG. 5 how the shape of the corresponding medium portion 11 can disadvantageously adjust when the application valve 13 heats up too much, namely can expand compared to the optimal shape.
  • the modification unit 19 has a (protective) housing 26, among other things.
  • a driver 27 Inside the housing 26 there is, among other components, a driver 27, namely a suitable electronic circuit which is responsible for the actual modification of the incoming, unmodified output voltage signal.
  • a microcontroller 28 is also arranged therein, which is able to analyze the incoming output voltage signal, cf. reference number 29. It can be provided that the microcontroller 28 recognizes operating states of the application valve 13, in particular the electromagnet of the application valve 13 , or faults detected, such as a breakage of one of the power cables 20a or 20b.
  • the modification unit 19 can have a preferably electronic memory (not shown). In this, the microcontroller 28 can then store the above-mentioned information about the operating states of the application valve 13 or about errors in the power cables 20a, 20b. This information can be read out or retrieved later if required.
  • the modification unit 19 also has an energy supply unit 30, in particular for the driver 27 and the microcontroller 28.
  • main control unit 17 it is also conceivable for the main control unit 17 to apply an additional extra-low voltage to the individual output voltage signals, which is then converted by the energy supply unit 30 into usable energy for the corresponding energy-requiring components or units of the modification unit.
  • the modification unit 19 has a radio module 31, which makes the determined operating states or other information available via radio to a corresponding (remote) receiver, for example a smartphone 32, in particular after they have been read from the above-mentioned memory or alternatively, a display 33 can also be provided for displaying such information.
  • a radio module 31 which makes the determined operating states or other information available via radio to a corresponding (remote) receiver, for example a smartphone 32, in particular after they have been read from the above-mentioned memory or alternatively, a display 33 can also be provided for displaying such information.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Auftragsvorrichtung zum Aufbringen von fließfähigem Medium auf ein Substrat, insbesondere von Hotmelt-Klebstoff, mit einem Auftragsventil (13), das ein Verschlussorgan aufweist, das in einer Öffnungsstellung eine Dosieröffnung des Auftragsventils freigibt, sodass das fließfähige Medium durch die Dosieröffnung in Richtung des Substrats strömen kann, wobei das Verschlussorgan durch einen Elektromagneten des Auftragsventils (13) aus einer Schließstellung, in der es die Dosieröffnung schließt, in die Öffnungsstellung bewegbar ist, und mit einer mit dem Auftragsventil (13) verbundenen Hauptsteuerungseinheit (17), insbesondere einer SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung), die zur gesteuerten Spannungsversorgung des Elektromagneten, insbesondere periodisch, elektrische Ausgangsspannungssignale zur Verfügung stellt, die das Verschlussorgan in die Öffnungsstellung bewegen und dort halten. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Hauptsteuerungseinheit (17) und dem Auftragsventil (13) eine Modifikationseinheit (19) angeordnet ist, die derart ausgebildet ist, dass sie die Ausgangsspannungssignale der Hauptsteuerungseinheit (17) empfängt, modifiziert und in modifizierter Form an den Elektromagneten weiterleitet.

Description

MODIFIKATIONSEINHEIT UND AUFTRAGSVORRICHTUNG ZUM AUFBRINGEN VON FLIESSFÄHIGEM MEDIUM AUF EIN SUBSTRAT
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von fließfähigem Medium auf ein Substrat, insbesondere von Hotmelt-Klebstoff, mit einem Auftragsventil, das ein Verschlussorgan aufweist, das in einer Öffnungsstellung eine Dosieröffnung des Auftragsventils freigibt, sodass das fließfähige Medium durch die Dosieröffnung in Richtung des Substrats strömen kann, wobei das Verschlussorgan durch einen Elektromagneten des Auftragsventils aus einer Schließstellung, in der es die Dosieröffnung schließt, in die Öffnungsstellung bewegbar ist, und mit einer mit dem Auftragsventil verbundenen Hauptsteuerungseinheit, insbesondere einer SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung), die zur gesteuerten Spannungsversorgung des Elektromagneten, insbesondere periodisch, elektrische Ausgangsspannungssignale zur Verfügung stellt, die das Verschlussorgan in die Öffnungsstellung bewegen und dort halten.
Auftragsvorrichtungen mit elektromagnetisch betriebenen Auftragsventilen sind umfassend bekannt und werden beispielsweise in der Tabakindustrie eingesetzt, um auf miteinander zu verklebende Packungsteile von Zigarettenpackungen oder dergleichen, wie etwa Faltlappen von Packungszuschnitten, Hotmelt-Klebstoffportionen aufzubringen. Bei einfacheren Hauptsteuerungseinheiten wird den Elektromagneten der Auftragsventile jeweils periodisch ein Spannungssignal mit über die Signaldauer konstanter Amplitude übermittelt, was jeweils eine konstante Stromaufnahme in den Elektromagneten und entsprechend eine jeweils konstante Kraft nach sich zieht, mit der das Verschlussorgan zunächst in die Öffnungsstellung bewegt und dort dann gehalten wird. Es ist allerdings bekannt, dass der sogenannte Haltestrom, der für das Halten des sich bereits in der Öffnungsstellung befindlichen Verschlussorgans erforderlich ist, kleiner sein könnte als der vorher notwendige Öffnungsstrom, der die eigentliche Öffnungsbewegung hervorruft. Nachteiligerweise wird bei diesen (einfachen) Steuerungen daher eine höhere Stromaufnahme der Elektromagneten als eigentlich notwendig in Kauf genommen.
Solche häufig in Schaltschränken der entsprechenden Auftragsvorrichtung bzw. der Maschine, der diese zugeordnet ist, befindlichen Steuerungen vollständig zu ersetzen, ist insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsventilen relativ kostenintensiv und wird in der Regel vermieden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Vorrichtung weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Auftragsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Modifikationseinheit für eine solche Auftragsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 14.
Entsprechend ist die eingangs genannte Auftragsvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Hauptsteuerungseinheit und dem Auftragsventil eine Modifikationseinheit angeordnet ist (insbesondere angeordnet zwischen der Hauptsteuerungseinheit und dem Auftragsventil in einer elektrischen Reihenanordnung von Hauptsteuerungseinheit, Modifikationseinheit und Auftragsventil), die derart ausgebildet ist, dass sie die Ausgangsspannungssignale der Hauptsteuerungseinheit empfängt, modifiziert und in modifizierter Form an den Elektromagneten weiterleitet.
Mit einer derartigen Modifikationseinheit ist es unter anderem möglich, Auftragsvorrichtungen, bei denen die Hauptsteuerungseinheiten den Elektromagneten der Auftragsventile einfache Ausgangsspannungssignale zur Verfügung stellen, ohne dass differenziert wird einerseits zwischen einer Öffnungsspannung zur Öffnung des Auftragsventils bzw. zum Bewegen des Verschlussorgans aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung und andererseits einer geringeren Haltespannung zum Halten des Ventils bzw. des Verschlussorgans in der Öffnungsstellung, auf kostengünstige, aufwandsarme Weise umzurüsten, sodass eine solche Unterscheidung möglich wird. Vorteilhafterweise kann auf diese Weise dann der Stromverbrauch des jeweiligen Auftragsventils und somit der gesamten Auftragsvorrichtung reduziert werden. Gleichzeitig erzeugen die Elektromagneten weniger Abwärme, was unter anderem ungewollte Einflüsse solcher Abwärme auf das fließfähige Medium reduziert. Beispielsweise auf die Viskosität des fließfähigen Mediums und in der Folge auf die Form und/oder Menge der entsprechenden, auf das Substrat aufgetragenen Mediumportionen.
In einer bevorzugten Weiterbildung dieses Konzepts kann vorgesehen sein, dass zur Übertragung der Ausgangsspannungssignale an die Modifikationseinheit ein Stromkabel von der Hauptsteuerungseinheit, an dieses angeschlossen ist oder wird, zu der die Modifikationseinheit geführt ist, und dass zur Übertragung der modifizierten Ausgangsspannungssignale an den Elektromagneten des Auftragsventils ein Stromkabel von der Modifikationseinheit zu dem Auftragsventil geführt ist, an das es angeschlossen ist oder wird. Dabei kann naturgemäß vorgesehen sein, dass das zu dem Auftragsventil geführte Kabel direkt mit dem Elektromagneten verbunden wird oder indirekt über entsprechende, dem Auftragsventil zugeordnete elektrische Verbindungsstromleitungen bzw. Verbindungsstromkabel.
Beispielsweise für den Fall, dass die Hauptsteuerung in einem Schaltschrank mit wenig Raum für weitere Bauteile angeordnet ist, kann die Modifikationseinheit auf diese Weise problemlos außerhalb desselben von diesem entfernt angeordnet werden. Für den Regelfall einer nachträglichen Installation der Modifikationseinheit müssten daher in einem solchen Fall entweder nur neue Kabel von der Hauptsteuerung zu der Modifikationseinheit bzw. zu dem Auftragsventil verlegt werden oder es müsste alternativ das bestehende Kabel zwischen Hauptsteuerung und Auftragsventil aufgetrennt und die Modifikationseinheit in dieses integriert werden.
Entsprechend kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, die Modifikationseinheit von der Hauptsteuerung entfernt anzuordnen, insbesondere außerhalb eines bzw. des Gehäuses der Hauptsteuerung.
Vorzugsweise kann die Hauptsteuerungseinheit derart ausgebildet sein, dass sie für jede Bewegung des Verschlussorgans aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung jeweils ein Ausgangsspannungssignal mit einer insbesondere konstanten Spannungsamplitude mit einem Betrag größer null erzeugt, der ausreicht, um das Verschlussorgan durch den Elektromagneten von der Schließstellung in die Öffnungsstellung zu bewegen. Dabei kann die Modifikationseinheit zudem derart ausgebildet sein, dass sie jedes dieser Ausgangsspannungsignale während eines Modifikationszeitraums, nämlich entweder während der gesamten Signaldauer des jeweiligen Ausgangsspannungssignals oder während eines Teilzeitraums der Signaldauer des jeweiligen Ausgangsspannungssignals, derart modifiziert, dass der auf den Modifikationszeitraum bezogene Mittelwert der Spannungsamplitude des jeweiligen Ausgangsspannungssignals kleiner ist als dies der Fall wäre, wenn das jeweilige Ausgangsspannungssignal nicht modifiziert werden würde. Dies kann beispielsweise durch geeignete Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals während des Modifikationszeitraums erreicht werden.
In diesem Zusammenhang kann die Modifikationseinheit weiter derart ausgebildet sein, dass die Spannungsamplitude des jeweiligen Ausgangsspannungssignals ohne Modifikation der Modifikationseinheit jeweils über die gesamte Signaldauer einen konstanten Wert aufweist, und dass durch die Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals in dem Modifikationszeitraum der Effektivwert der Spannungsamplitude in diesem Modifikationszeitraum weniger als 50% beträgt von dem Wert der vorgenannten konstanten Spannungsamplitude des Ausgangsspannungssignals.
Weiter kann die Modifikationseinheit derart ausgebildet sein, dass die Spannungsamplitude des jeweiligen Ausgangsspannungssignals ohne Modifikation der Modifikationseinheit jeweils über die gesamte Signaldauer einen konstanten Wert von 24 V aufweist, und dass das jeweilige Ausgangsspannungssignal während des Modifikationszeitraums derart modifiziert wird, dass der Effektivwert der Spannungsamplitude in dem Modifikationszeitraum weniger als 12 V beträgt, vorzugsweise weniger als 10 V.
Was die oben erwähnte Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals betrifft, so kann diese derart erfolgen, dass eine vorzugsweise periodische Abfolge von einzelnen, insbesondere rechteckförmigen Signalimpulsen mit ersten Spannungsamplituden entsteht, insbesondere von Spannungsamplituden, die der Spannungsamplitude des jeweiligen, noch unmodifizierten Ausgangsspannungssignals entsprechen, wobei für die gesamte Abfolge der Signalimpulse gilt, dass jeweils zwei aufeinanderfolgende Signalimpulse durch jeweils eine Signalpause mit einer zweiten, im Vergleich zu den ersten Spannungsamplituden kleineren Spannungsamplitude voneinander getrennt sind, insbesondere einer Signalamplitude mit einem Betrag von null.
Was den jeweiligen Modifikationszeitraum betrifft, während dessen das jeweilige Ausgangsspannungssignal modifiziert wird, so kann der sich jeweils an einen Zeitraum anschließen, in dem keine Modifikation des jeweiligen Ausgangsspannungssignals erfolgt und in dem somit die Spannungsamplitude des an den Elektromagneten weitergeleiteten Ausgangsspannungssignals der Spannungsamplitude des jeweiligen unmodifizierten, von der Hauptsteuerung erzeugten Ausgangsspannungssignals entspricht.
Dabei kann das jeweilige Ausgangsspannungssignal in dem vorgenannten Zeitraum, in dem keine Modifikation erfolgt, einen Öffnungsstrom in dem Elektromagneten bewirken, infolge dessen das Verschlussorgan von der Schließstellung in die Öffnungsstellung überführt wird, und in dem sich anschließenden Modifikationszeitraum einen gegenüber dem Öffnungsstrom kleineren Haltestrom.
Zweckmäßigerweise kann die Modifikationseinheit eine elektronische Schaltung zur Durchführung der Modifikation der Ausgangsspannungssignale aufweisen, insbesondere einen Treiber.
Weiter kann die Modifikationseinheit eine insbesondere als Microcontroller ausgebildete Analyseeinrichtung zur Analyse der jeweiligen Ausgangsspannungssignale aufweisen und/oder eine Einrichtung zur Erkennung von Betriebszuständen des Auftragsventils, insbesondere des Elektromagneten des Auftragsventils, oder von Fehlern, wie etwa einem Bruch, des von der Modifikationseinheit zu dem Auftragsventil geführten Stromkabels.
Die Modifikationseinheit kann des Weiteren ein Display aufweisen zur Anzeige von Informationen und/oder eine Sendeeinheit zum insbesondere drahtlosen Übertragen von Informationen an eine entfernte Empfangseinheit, insbesondere von Informationen über die Betriebszustände des Auftragsventils oder über Fehler des Kabels.
Weiter kann die Modifikationseinheit einen vorzugsweise elektronischen Speicher aufweisen, in dem, bevorzugt durch den Mikrocontroller, Informationen speicherbar sind und/oder aus dem, bevorzugt durch den Mikrocontroller, Informationen auslesbar sind, insbesondere bevorzugt von dem Microcontroller erzeugte oder bereitgestellte Informationen über Betriebszustände des Auftragsventils oder über Fehler des von der Hauptsteuerungseinheit zu der Modifikationseinheit geführten Stromkabels oder des von der Modifikationseinheit zu dem Auftragsventil geführten Stromkabels.
Was die Hauptsteuerungseinheit betrifft, so kann sie derart ausgebildet sein, dass sie die Ausgangsspannungssignale mit einer zusätzlichen Kleinstspannung beaufschlagt zur Energieversorgung der Modifikationseinheit.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie aus den beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Schrägansicht (Prinzipdarstellung) einer erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung mit einem elektromagnetisch betriebenen Auftragsventil zum Aufträgen von Portionen aus flüssigem Medium auf ein Substrat, mit einer Hauptsteuerung zum Erzeugen von Ausgangsspannungssignalen für das Auftragsventil sowie mit einer Modifikationseinheit zum Modifizieren der Ausgangsspannungssignale,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Ausschnitts der Vorrichtung aus Fig. 1 ,
Fig. 3 ein Diagramm, das mit der Modifikationseinheit modifizierte
Ausgangsspannungssignale zeigt, wobei auf der Ordinate die elektrische Spannung U aufgetragen ist und auf der Abszisse die Zeit t,
Fig. 4 ein zeitlich zugeordnetes Diagramm, das den zeitlichen Verlauf des elektrischen Stroms I zeigt (Ordinate), der sich in einem Elektromagneten des Auftragsventils der Auftragsvorrichtung aus Fig. 1 einstellt, wenn dieser mit den Ausgangsspannungssignalen aus Fig. 3 beaufschlagt wird,
Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Teilabschnitt des in Fig. 1 gezeigten Substrats mit Mediumportionen, die von dem mit den in Fig. 3 gezeigten Ausgangsspannungssignalen gesteuertem Auftragsventil aus Fig. 1 aufgebracht wurden,
Fig. 6 eine Prinzipskizze, die die in Fig. 1 gezeigte Modifikationseinheit zeigt sowie deren Anordnung zwischen dem Auftragsventil und der Hauptsteuerung.
Die in Fig. 1 gezeigte Auftragsvorrichtung 10 dient im vorliegenden Beispiel zum Aufbringen von voneinander beabstandeten (länglichen) Portionen 11 aus fließfähigem Medium, vorliegend Hotmelt-Klebstoff, auf ein Substrat 12, vorliegend eine Materialbahn 12 (vorliegend eine Materialbahn, insbesondere aus Papier).
Die gezeigte Materialbahn ist nur ein Beispiel eines Substrats 12, auf das eine erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung 10 fließfähiges Medium aufbringen kann. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf diese Art von Substrat beschränkt ist.
Zum Aufbringen der Mediumportionen 11 umfasst die Auftragsvorrichtung 10 im vorliegenden Fall als Kernbauteil ein an sich bekanntes Auftragsventil 13, das in ebenfalls bekannter Weise über ein nicht gezeigtes Verschlussorgan verfügt, das mittels eines nicht dargestellten Elektromagneten von einer Schließstellung, in der es eine (untere) Dosieröffnung 14 des Auftragsventils 13 verschließt, in eine (obere) Öffnungsstellung bewegt werden kann.
In der Schließstellung wird ein derartiges Verschlussorgan in der Regel durch ein eine Schließkraft aufbringendes Schließorgan gehalten, beispielsweise eine eine Rückstellkraft ausübende Feder, oder durch Dauermagneten, die sich voneinander abstoßen und auf diese Weise die Rückstellkraft aufbringen.
Das Verschlussorgan bildet dabei den Anker des Elektromagneten und ist entsprechend mindestens abschnittsweise metallisch ausgebildet, damit das durch den Elektromagneten erzeugte Magnetfeld das Verschlussorgan in die Öffnungsstellung bewegen kann.
Das flüssige Medium bzw. vorliegend der flüssige Hotmelt-Klebstoff wird dem Auftragsventil 13 aus einer entsprechenden Mediumquelle 34, vorliegend einem Schmelzgerät, zur Verfügung gestellt, und zwar mittels einer vorliegend durch eine Heizung beheizten Mediumleitung 15 bzw. einem Mediumschlauch. Ein Stromkabel 16, das an eine Stromversorgungseinheit der Mediumquelle 14 angeschlossen ist, sorgt dabei für die Stromversorgung der Heizung der Mediumleitung 15.
Zur Abgabe der einzelnen Mediumportionen 11 wird der Elektromagnet des Auftragsventils 13 geeignet gesteuert. Zu diesem Zweck umfasst die Auftragsvorrichtung 10 eine Hauptsteuerungseinheit 17, vorliegend eine SPS (speicherprogrammierbare Steuerung), die periodisch einzelne, zeitlich voneinander beabstandete Ausgangsspannungssignale 18, vgl. Fig. 3, erzeugt und dem Elektromagneten des Auftragsventils 13 zur Verfügung stellt.
Diese Ausgangsspannungssignale werden dabei zuvor in später noch näher beschriebener Weise durch eine Modifikationseinheit 19 modifiziert, die zwischen dem Auftragsventil 13 und der Hauptsteuerung 17 angeordnet ist, und zwar derart, dass diese die Ausgangsspannungssignale der Hauptsteuerungseinheit 17 empfängt, dann modifiziert und schließlich in geänderter Form als modifizierte Ausgangsspannungssignale 18 an das Auftragsventil 13 bzw. den Elektromagneten des Auftragsventils 13 weiterleitet. Mit anderen Worten sind die Hauptsteuerung 17, die Modifikationseinheit 19 und das Auftragsventil 13 bzw. der Elektromagnet desselben insofern elektrisch (aufeinander folgend) in Reihe geschaltet bzw. in Reihe angeordnet.
Dabei ist die Modifikationseinheit 19 nach Art einer Reihenschaltung zum einen über ein erstes Stromkabel 20a mit der Hauptsteuerungseinheit 17 elektrisch leitend verbunden, zum anderen ist sie über ein zweites Stromkabel 20b mit dem Auftragsventil 13 bzw. dem Elektromagneten elektrisch leitend verbunden.
Im vorliegenden Fall erzeugt die Hauptsteuerungseinheit 17 die einzelnen periodischen, das heißt zeitlich voneinander beabstandeten (elektrischen) Ausgangsspannungssignale mit jeweils über die gesamte Signaldauer konstanter Spannungsamplitude bzw. konstantem Spannungswert von im vorliegenden Fall jeweils 24 V.
Im Diagramm der Fig. 3 sind exemplarisch zwei aufeinanderfolgende, von der Modifikationseinheit 19 bereits modifizierte Ausgangsspanungssignale 18 dargestellt. Erkennbar ist zum einen ein zeitlicher Abstand 21 zwischen den beiden modifizierten Ausgangsspanungssignalen 18. Dieser entspricht auch dem zeitlichen Abstand der unmodifzierten Ausgangsspannungssignale, wie sie von der Modifikationseinheit 19 empfangen werden.
Die Modifikationseinheit 19 sorgt dafür, dass jedes von ihr empfangene Ausgangsspannungssignal innerhalb eines Modifikationszeitraums 22 modifiziert wird, der kürzer ist als die Gesamtsignaldauer des jeweiligen empfangenen Ausgangsspannungssignals bzw. einen Teilzeitraum der Gesamtsignaldauer bildet. In einem vorgelagerten Zeitraum 25 dagegen bzw. während des Rests der Signaldauer wird das jeweilige empfangene Ausgangssignal nicht modifiziert, sodass das von der Modifikationseinheit 19 weitergeleitete, modifizierte Ausgangsspannungssignal 18 dort dem empfangenen bzw. unmodifzierten Ausgangssignal entspricht.
Die Modifikation in dem Modifikationszeitraum 22 erfolgt dabei derart, dass sich in dem Elektromagneten des Auftragsventils 13 ein schwächerer Strom einstellt, vgl. Fig. 4, als dies ohne diese Modifikation der Fall wäre.
Vorliegend wird jedes Ausgangsspannungssignal 18 zu diesem Zweck in dem Modifikationszeitraum 22 getaktet, sodass die modifizierten Ausgangsspannungssignale 18 jeweils (nur) in diesem Modifikationszeitraum 22 anstatt der zeitlich konstanten Spannungsamplitude des jeweils empfangenen unmodifizierten Ausgangsspannungssignals eine periodische Abfolge von einzelnen, im vorliegenden Fall rechteckförmigen Signalimpulsen 23 enthalten.
Dabei ist die jeweilige Spannungsamplitude jedes Signalimpulses 23 vorliegend genauso groß wie die Spannungsamplitude des unmodifizierten Ausgangsspannungssignals.
Jeweils zwei aufeinanderfolgende Signalimpulse 23 sind im Übrigen durch jeweils eine Signalpause 24 voneinander getrennt bzw. durch kurze Zeitabschnitte 24 ohne Spannung bzw. mit jeweils einer Spannungsamplitude von null. Anstelle durch die Signalpausen 24 mit Spannungsamplituden mit jeweils dem Betrag null könnten die Spannungsimpulse 23 theoretisch auch durch Spannungsimpulse getrennt sein, die jeweils einen Betrag größer null aufweisen, allerdings kleiner als die Spannungsamplitude der unmodifizierten Ausgangsspannungssignale.
Die erfindungsgemäßen, vorliegend entsprechend Fig. 3 modifizierten Ausgangsspannungssignale 18 führen in dem Elektromagneten des Auftragsventils 13 zu dem in Fig. 4 gezeigten Verlauf des durch diesen fließenden Stroms I.
Der Signalabschnitt des modifizierten Ausgangsspannungssignals 18, der dem Zeitraum 25 entspricht, in dem das modifizierte Ausgangsspanungssignal 18 dem unmodifzierten Ausgangsspannungssignal entspricht, führt zu einem Anstieg des Stroms I in dem Elektromagneten bis zu einem Maximalwert lpeak.
Dies wiederum führt zu einem (insofern maximal starken) Magnetfeld des Elektromagneten, das die für die Öffnungsbewegung des Verschlussorgans des Auftragsventils 13 notwendige Magnetkraft erzeugt, mit der die Rückstellkraft, die das Verschlussorgan in der Schließstellung hält, überwunden werden kann.
Als gestrichelte Linie ist in Fig. 4 der zeitlich sich daran anschließende Verlauf der Stromkurve I gezeigt, wie er sich ohne Modifikation des Ausgangsspannungssignals 18 bzw. ohne eine solche Modifikationseinheit 19 einstellen würde. Der Strom I würde dabei bis zum jeweiligen Signalende des unmodifzierten Ausgangsspannungssignals auf dem Wert lpeak bleiben.
Die erfindungsgemäße Modifikation bzw. vorliegende Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals 18 dagegen führt nun anstelle dessen zu einer Stromreduktion in dem Modifikationszeitraum 22.
Dabei erfolgt die Taktung vorliegend derart, dass im Ergebnis der Mittelwert der Spannungsamplitude in dem Modifikationszeitraum kleiner ist als die Spannungsamplitude des unmodifizierten Spannungssignals, vorliegend kleiner als 50% desselben. Der Effektivwert der Spannungsamplitude ist dabei in dem Modifikationszeitraum 22 kleiner als 12 Volt, vorzugsweise kleiner als 10 Volt. Die Modifikation des Ausgangsspannungssignals 18 ist so gewählt, dass sich während des Modifikationszeitraums 22 in dem Elektromagneten im Ergebnis ein Haltestrom lhoid einstellt, der ausreicht, um das Verschlussorgan in dem Auftragsventil 13 in seiner Haltestellung zu halten. Dabei bringt der Elektromagnet eine Magnetkraft auf, die geringer ist und geringer sein kann als die Öffnungskraft, die erforderlich ist, um das Verschlussorgan während der Öffnungsbewegung in diese Öffnungsstellung bewegen zu können.
Diese Stromreduktion führt neben Energieeinsparungseffekten insbesondere auch dazu, dass sich der Elektromagnet im Betrieb weniger erwärmt als dies der Fall wäre, wenn er während der jeweils ganzen Signaldauer mit dem (höheren) Öffnungsstrom betrieben werden würde. Hierdurch können unter anderem ungewollte Einflüsse der entsprechenden Abwärme des Elektromagneten auf das fließfähige Medium reduziert werden.
In Fig. 5 ist mit gestrichelten Linien angedeutet, wie sich die Form der entsprechenden Mediumportion 11 nachteiliger Weise bei einer zu starken Erwärmung des Auftragsventils 13 jeweils einstellen, nämlich gegenüber der optimalen Form aufweiten kann.
Was schließlich den Aufbau der Modifikationseinheit 19 betrifft, so weist diese vorliegend unter anderem ein (Schutz-)Gehäuse 26 auf.
Innerhalb des Gehäuses 26 befindet sich neben anderen Bauteilen ein Treiber 27, nämlich eine geeignete elektronische Schaltung, die für die eigentliche Modifikation des eingehenden, unmodifzierten Ausgangsspannungssignals sorgt.
Im vorliegenden Fall ist darin des Weiteren ein Microcontroller 28 angeordnet, der in der Lage ist, das eingehende Ausgangsspannungssignal zu analysieren, vgl. Bezugsziffer 29. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Microcontroller 28 Betriebszustände des Auftragsventils 13 erkennt, insbesondere des Elektromagneten des Auftragsventils 13, oder Fehler detektiert, wie etwa einen Bruch eines der Stromkabel 20a oder 20b. Dabei kann die Modifikationseinheit 19 einen nicht gezeigten, vorzugsweise elektronischen Speicher aufweisen. In diesem kann der Microcontroller 28 dann die genannten Informationen über die Betriebszustände des Auftragsventils 13 oder über Fehler der Stromkabel 20a, 20b abspeichern. Später können diese Informationen bei Bedarf ausgelesen bzw. abgerufen werden.
Die Modifikationseinheit 19 verfügt im vorliegenden Fall des Weiteren über eine Energieversorgungseinheit 30, insbesondere für den Treiber 27 und den Microcontroller 28.
Diese kann beispielsweise über ein separates Stromkabel an eine entfernte Spannungsversorgung angeschlossen sein, beispielsweise an eine von der Hauptsteuerung 17 bereitgestellte Spannungsversorgung.
Denkbar ist aber auch, dass die Hauptsteuerungseinheit 17 die einzelnen Ausgangsspannungssignale mit einer zusätzlichen Kleinstspannung beaufschlagt, die dann von der Energieversorgungseinheit 30 in nutzbare Energie für die entsprechenden, Energie benötigenden Bauteile bzw. Einheiten der Modifikationseinheit umgewandelt wird.
Weiter denkbar ist, dass die Modifikationseinheit 19 ein Funkmodul 31 aufweist, das die ermittelten Betriebszustände oder andere Informationen, insbesondere nachdem sie aus dem oben erwähnten Speicher ausgelesen wurden, über Funk einem entsprechenden (entfernten) Empfänger zur Verfügung stellt, beispielsweise einem Smartphone 32. Zusätzlich oder alternativ kann noch ein Display 33 zur Anzeige solcher Informationen vorgesehen sein.
***** Bezugszeichenliste
10 Auftragsvorrichtung
11 Mediumportionen
12 Substrat
13 Auftragsventil
14 Dosieröffnung
15 Mediumleitung
16 Strom kabel
17 Hauptsteuerungseinheit
18 modifiziertes
Ausgangsspannungssignal
19 Modifikationseinheit
20a Strom kabel
20b Strom kabel
21 Abstand
22 Modifikationszeitraum
23 Signalimpuls
24 Signalpause
25 Zeitraum
26 (Schutz-)Gehäuse
27 Treiber
28 Microcontroller
29 Analyse
30 Energieversorgungseinheit
31 Funkmodul
32 Smartphone
33 Display
34 Mediumquelle

Claims

Patentansprüche
1. Auftragsvorrichtung zum Aufbringen von fließfähigem Medium auf ein Substrat, insbesondere von Hotmelt-Klebstoff, mit einem Auftragsventil (13), das ein Verschlussorgan aufweist, das in einer Öffnungsstellung eine Dosieröffnung des Auftragsventils freigibt, sodass das fließfähige Medium durch die Dosieröffnung in Richtung des Substrats strömen kann, wobei das Verschlussorgan durch einen Elektromagneten des Auftragsventils (13) aus einer Schließstellung, in der es die Dosieröffnung schließt, in die Öffnungsstellung bewegbar ist, und mit einer mit dem Auftragsventil (13) verbundenen Hauptsteuerungseinheit (17), insbesondere einer SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung), die zur gesteuerten Spannungsversorgung des Elektromagneten, insbesondere periodisch, elektrische Ausgangsspannungssignale zur Verfügung stellt, die das Verschlussorgan in die Öffnungsstellung bewegen und dort halten, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Hauptsteuerungseinheit (17) und dem Auftragsventil (13) eine Modifikationseinheit (19) angeordnet ist, die derart ausgebildet ist, dass sie die Ausgangsspannungssignale der Hauptsteuerungseinheit (17) empfängt, modifiziert und in modifizierter Form an den Elektromagneten weiterleitet.
2. Auftragsvorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Ausgangsspannungssignale an die Modifikationseinheit (19) ein Stromkabel von der Hauptsteuerungseinheit (17) zu der Modifikationseinheit (19) geführt ist, und dass zur Übertragung der (modifizierten) Ausgangsspannungssignale an den Elektromagneten ein Stromkabel von der Modifikationseinheit (19) zu dem Auftragsventil (13) geführt ist.
3. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptsteuerungseinheit (17) derart ausgebildet ist, dass sie für jede Bewegung des Verschlussorgans aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung jeweils ein Ausgangsspannungssignal mit einer insbesondere konstanten Spannungsamplitude mit einem Betrag größer null erzeugt, der ausreicht, um das Verschlussorgan durch den Elektromagneten von der Schließstellung in die Öffnungsstellung zu bewegen, und dass die Modifikationseinheit (19) derart ausgebildet ist, dass sie jedes dieser Ausgangsspannungssignale während eines Modifikationszeitraums (22), nämlich entweder während der gesamten Signaldauer des jeweiligen Ausgangsspannungssignals oder während eines Teilzeitraums der Signaldauer des jeweiligen Ausgangsspannungssignals, derart modifiziert, insbesondere durch Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals während des Modifikationszeitraums (22), dass der auf den Modifikationszeitraum (22) bezogene Mittelwert der Spannungsamplitude des jeweiligen Ausgangsspannungssignals kleiner ist als er dies der Fall wäre, wenn das jeweilige Ausgangsspannungssignal nicht modifiziert werden würde.
4. Auftragsvorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ohne Modifikation der Modifikationseinheit (19) die Spannungsamplitude des jeweiligen Ausgangsspannungssignals jeweils über die gesamte Signaldauer einen konstanten Wert aufweist, und dass durch die Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals in dem Modifikationszeitraum (22) der Effektivwert der Spannungsamplitude in diesem Modifikationszeitraum (22) weniger als 50% beträgt von dem Wert der vorgenannten konstanten Spannungsamplitude des Ausgangsspannungssignals .
5. Auftragsvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ohne Modifikation der Modifikationseinheit (19) die Spannungsamplitude des jeweiligen Ausgangsspannungssignals jeweils über die gesamte Signaldauer einen konstanten Wert von 24 V aufweist, und dass das jeweilige Ausgangsspannungssignal während des Modifikationszeitraums (22) derart modifiziert wird, dass der Effektivwert der Spannungsamplitude in dem Modifikationszeitraum (22) kleiner als 12 V ist, vorzugsweise kleiner als 10 V.
6. Auftragsvorrichtung gemäß Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktung des jeweiligen Ausgangsspannungssignals derart erfolgt, dass eine vorzugsweise periodische Abfolge von einzelnen, insbesondere rechteckförmigen Signalimpulsen mit ersten Spannungsamplituden entsteht, insbesondere von Spannungsamplituden, die der Spannungsamplitude des jeweiligen noch unmodifizierten Ausgangsspannungssignals entsprechen, wobei für die gesamte Abfolge der Signalimpulse gilt, dass jeweils zwei aufeinanderfolgende Signalimpulse mit jeweils einer zweiten, im Vergleich zu den ersten Spannungsamplituden kleineren Spannungsamplitude voneinander getrennt sind, insbesondere einer Spannungsamplitude mit einem Betrag von Null. 16
7. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der jeweilige Modifikationszeitraum (22), während dessen das jeweilige Ausgangsspannungssignal modifiziert wird, jeweils an einen Zeitraum anschließt, in dem keine Modifikation des jeweiligen Ausgangsspannungssignals erfolgt und in dem somit die Spannungsamplitude des an den Elektromagneten weitergeleiteten Ausgangsspannungssignals der Spannungsamplitude des jeweiligen unmodifizierten, von der Hauptsteuerung erzeugten Ausgangsspannungssignals entspricht.
8. Auftragsvorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Ausgangsspannungssignal in dem vorgenannten Zeitraum, in dem keine Modifikation erfolgt, einen Öffnungsstrom in dem Elektromagneten bewirkt, infolge dessen das Verschlussorgan von der Schließstellung in die Öffnungsstellung überführt wird, und dass das jeweilige Ausgangsspannungssignal in dem sich anschließenden Modifikationszeitraum (22) einen gegenüber dem Öffnungsstrom kleineren Haltestrom in dem Elektromagneten bewirkt.
9. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifikationseinheit (19) von der Hauptsteuerung (17) entfernt angeordnet ist, insbesondere außerhalb deren Gehäuse.
10. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifikationseinheit (19) eine elektronische Schaltung zur Durchführung der Modifikation der Ausgangsspannungssignale aufweist, insbesondere einen Treiber.
11. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifikationseinheit (19) eine insbesondere als Microcontroller ausgebildete Analyseeinrichtung zur Analyse der jeweiligen Ausgangsspannungssignale aufweist und/oder eine Einrichtung zur Erkennung von Betriebszuständen des Auftragsventils (13), insbesondere des Elektromagneten des Auftragsventils (13), oder von Fehlern, wie etwa einem Bruch, des von der Modifikationseinheit (19) zu dem Auftragsventil (13) geführten Kabels. 17
12. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifikationseinheit (19) ein Display aufweist zur Anzeige von Informationen und/oder eine Sendeeinheit zum insbesondere drahtlosen Übertragen von Informationen an eine entfernte Empfangseinheit, insbesondere von Informationen über die Betriebszustände des Auftragsventils (13) oder Fehler des Kabels.
13. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifikationseinheit (19) einen vorzugsweise elektronischen Speicher aufweist, in dem, bevorzugt durch den Microcontroller, Informationen speicherbar sind und/oder aus dem, bevorzugt durch den Microcontroller, Informationen auslesbar sind, insbesondere bevorzugt von dem Microcontroller erzeugte oder bereitgestellte Informationen über Betriebszustände des Auftragsventils oder über Fehler des von der Hauptsteuerungseinheit (17) zu der Modifikationseinheit (19) oder des von der Modifikationseinheit (19) zu dem Auftragsventil (13) geführten Stromkabels.
14. Auftragsvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptsteuerungseinheit (17) derart ausgebildet ist, dass sie die Ausgangsspannungssignale mit einer zusätzlichen Kleinstspannung beaufschlagt zur Energieversorgung der Modifikationseinheit (19).
15. Modifikationseinheit für eine Auftragsvorrichtung zum Aufbringen von fließfähigem Medium auf ein Substrat, insbesondere von Hotmelt-Klebstoff, insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auftragsvorrichtung über ein Auftragsventil (13) verfügt, das ein Verschlussorgan aufweist, das in einer Öffnungsstellung eine Dosieröffnung des Auftragsventils (13) freigibt, sodass das fließfähige Medium durch die Dosieröffnung in Richtung des Substrats strömen kann, wobei das Verschlussorgan durch einen Elektromagneten des Auftragsventils (13) aus einer Schließstellung, in der es die Dosieröffnung schließt, in die Öffnungsstellung bewegbar ist, und wobei die Auftragsvorrichtung über eine mit dem Auftragsventil (13) verbundene Hauptsteuerungseinheit (17) verfügt, insbesondere eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung), die zur gesteuerten Spannungsversorgung des Elektromagneten, insbesondere periodisch, elektrische Ausgangsspannungssignale zur Verfügung stellt, die das Verschlussorgan in die 18
Öffnungsstellung bewegen und dort halten, wobei die Modifikationseinheit (19) derart ausgebildet ist, dass sie zwischen der Hauptsteuerungseinheit (17) und dem Auftragsventil (13) anordenbar ist und die Ausgangsspannungssignale der Hauptsteuerungseinheit (17) empfangen, modifizieren und in modifizierter Form an den Elektromagneten weiterleiten kann.
16. Modifikationseinheit gemäß Anspruch 15, gekennzeichnet durch ein oder mehrere Merkmale der vorhergehenden Ansprüche 1-14.
*****
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