DE10242259B4

DE10242259B4 - Device for applying an adhesive to the back or near region of the side surfaces of a book block

Info

Publication number: DE10242259B4
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: 2009-11-26
Anticipated expiration: 2022-09-13
Also published as: DE10242259A1

Abstract

Vorrichtung zum Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken (2a) oder rückennahen Bereich (2b) der Seitenflächen eines in einem Transportsystem (3) mit Aushang vorbeigeführten Buchblocks (2) mit wenigstens einer rotierenden Auftragswalze (53a, b) oder -scheibe (5), die den Klebstoff aus einer Wanne (4, 52) aufnimmt und durch Abwälzung an dem Buchblock (2) auf diesen überträgt, mit einem im Abstand zur Auftragswalze (5, 53a, b) einstellbaren Rakel (9, 54a, b) zur Regulierung der Auftragsstärke des Klebstoffs und mit einer Betätigungseinrichtung (8, 57, ...) zur gesteuerten Bewegung des Rakels (9, 54a, b) zwischen einer Auftrags- und einer Nullauftragsposition, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung einen steuerbaren piezokeramischen Aktuator (15a, b, 56a, b) umfasst.Device for applying an adhesive to the back (2a) or back region (2b) of the side surfaces of a book block (2) passing by in a transport system (3) with at least one rotating applicator roll (53a, b) or disk (5), which receives the adhesive from a trough (4, 52) and transfers it to the book block (2) by means of rolling, with a doctor blade (9, 54a, b) adjustable at a distance from the applicator roll (5, 53a, b) for regulating the Application thickness of the adhesive and with an actuating device (8, 57, ...) for the controlled movement of the doctor blade (9, 54a, b) between an order and a zero application position, characterized in that the actuating device a controllable piezoceramic actuator (15a, b , 56a, b).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken oder rückennahen Bereich 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 The present invention relates to a device for applying a Glue on the back or approaching Area of the side surfaces one in a transport system with notice passed book block with at least one rotating applicator roll or disk, the takes the adhesive from a tub and by rolling on the book block transfers to this, with a adjustable blade at a distance from the applicator roller for regulation the order strength of the adhesive and with an actuator for controlled movement of the squeegee between an order and a zero order item.

Für das maschinelle Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken und rückennahen Bereich 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 Spinnerwalze 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. 4.2.3.16; 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 machine application of an adhesive on the back and near area of the side surfaces of book blocks in perfect binders. Very often Radungssleverwerke of the type described above are used, the designs for back gluing are also referred to as Walzenleimwerke, while the side gluing is carried out with application discs. The Walzenleimwerke consist predominantly of a first roller for applying a thin adhesive layer and a second roller for applying a thick adhesive layer. To equalize and remove excess adhesive from the back of the book block a so-called spinner roller is arranged downstream of the two aforementioned rollers, which rotates in the opposite direction to the conveying direction of the book block. For metering the application thickness of the adhesive on the rollers adjustable doctor blade are provided to the roll shell. Such a roller gluing unit for spine gluing is described, for example, in [Liebau; Heinze / Industrielle Buchbinderei / publishing house profession + school, Itzehoe 2001 / cap. 4.2.3.16; S .: 284 ff] shown schematically. A Seitenleimwerk with application discs is exemplary in the DE 200 08 757 U1 described. The adhesive is located in a trough below the conveying plane of the book block and is conveyed with a helically guided around the application discs adhesive scraper up in the Abwälzbereich. Here, the application thickness of the adhesive is regulated by doctor blades.

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.at known Radauftragsleimwerken be the squeegee for tactly Hin- and switching between an order and a zero order item controlled by cams. The attachment and detachment points for the adhesive application are firmly embossed in the curves. For adjusting the order length and position are elaborate Constructions with superposition gearboxes or this is only feasible when the perfect binder is at a standstill. order patterns or omitting the adhesive application at the separation point of a Book blocks made in double use are only through the exchange against specifically for it designed cams possible. The order strength the adhesive in the order position is adjustable by externally adjustable attacks for the Squeegee determines the curves for maximum squeegee movement are designed and the squeegee over Springs are connected to the cam levers. They are also wheel applicators for the Side and back gluing known in which the doctor blade 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 gesteuerten Rakeln 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 known Radauftragsleimwerke have a comparatively high Construction effort on with several operatively connected components. Especially at high overflow speeds affect the inaccurate switching times of ordinary pneumatic cylinders disadvantageous. Because the approach and Absetzpunkte for the adhesive application in relation on the book block height are subject to a big one Fluctuation. When controlled by cam squeegees lead the in terms of the maximum overflow speed the book block dynamically optimized, fixed movement sections to relatively long transition phases between the zero order and the desired order level 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 Bereich 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.Of the present invention is based on the object, a device for applying an adhesive to the back or near portion of the side surfaces of a Book blocks according to the preamble of claim 1 to propose with the simple construction the squeegee quickly and accurately between the order and the zero order position to move back and forth and the order strength 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 in that the actuating device comprises a controllable piezoceramic actuator, which expands by applying a voltage proportional to the self-adjusting field strength and the total length of the piezoceramic actuator. Depending on the material used and its piezoelectric deformation constant relative strains are achieved by 0.15%. The electrical energy is converted in a short time directly into motion (mechanical energy) and that without friction / stick / slip effect. The movement is play and wear-free and has a very high rigidity. The controlled by the piezoceramic actuator squeegee generates sharply formed attachment and Absetzpunkte that are accurately positioned on the back or the side surfaces of the book block. Both active arrangements of the piezoceramic actuator are possible ((a): with the expansion takes place the adhesive application or (b) (in the reverse Anord tion): with a max. Expansion causes the zero application position 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.With Advantage is the piezoceramic actuator designed as Stapelaktuator by mechanical series connection (stacking) of a variety of Aktuatoreinzelscheiben and their electrical parallel connection is formed. As a result, the relatively small dimensions (Strokes) individual actuator discs to a suitable for the doctor blade movement Travel added. Another advantage is the increase in the Actuator movement through the use of a transmission after the Leverage effect. For the determination of the zero order position has proven to be appropriate 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 is driven with discrete voltages, wherein each drive voltage is a certain extent of the actuator assigned. Thus, different order sizes of the Adhesive exactly produced. In an advantageous embodiment Claim 6, the voltage control as a large signal control by a programmable controller connected to the piezoceramic actuator done. All Adjustments of the adhesive application in terms of thickness, the Length and the Position on the book block are programmable and are made by the piezoceramic Actuator executed directly. Mechanical adjustments are discontinued. With a 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 adhesive application filled out become. Is appropriate the assignment of a piezoceramic actuator for each in a Radauftragsleimwerk located squeegee, resulting in a separate control the actuators further design options for the adhesive application at the book block.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.The Invention will be described with reference to the drawing with reference to two Embodiments explained in more detail.

1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Seitenleimwerk 1 shows in perspective a Seitenleimwerk

2 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Rückenleimwerk 2 shows in perspective a back gluing plant

Das in 1 dargestellte Seitenleimwerk 1 dient zum Auftragen eines Klebstoffs auf den rückennahen Seitenbereich 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 Seitenleimwerk 1 serves to apply an adhesive to the near-side area 2 B a book block 2 from a book block clip 3 kept posted with notice board and with the book block spine 2a pointing downwards in conveying direction T via the side gluing unit 1 is transported. The adhesive is in a bath 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 a rotating in the conveying direction T application disk 5 and a helical not shown in detail around the application disk 5 guided, in a log 7a respectively. 7b trained adhesive scraper, bringing the adhesive into the rolling area 5a the order disc 5 arrives. Here is the application thickness of the adhesive by squeegee 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.By rolling the application disk 5 on the book block 2 in near-side areas 2 B the adhesive is transferred to this. Block guide rails 20 serve to guide the book block 2 so not the outer sheets of the book block 2 during the movement of the application disk 5 from the book block 2 be pulled outward. To master the through the glue conveyor 6a , b induced currents in the tub 4 are the blocks 7a , b baffles 10 upstream. Furthermore, scrapers 14 provided that the adhesive promoter 6a , b close the top and the top of the application discs 5 located 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 with a bolt 8th attached and indeed via a recording 8a , This is in one at the log 7a respectively. 7b fastened holder 13a respectively. 13b guided by known means against rotation and is of a piezoceramic Stapelaktuator 15a respectively. 15b controlled. A piezoceramic actuator expands by applying a voltage proportional to the self-adjusting field strength and its total length. The electrical energy is transformed into motion in a very short time without friction and slip-stick effect. The movement is play and wear-free and has a very high rigidity. In the embodiment of Seitenleimwerks 1 is the squeegee 9 over the bolt 8th directly with the piezoceramic stack actuator 15a respectively. 15b connected, with his other end against the holder 13a respectively. 13b supported and secured with a screw on this. At a predeterminable maximum extent, the zero application position is achieved, while with smaller expansions the doctor is pulled into an order 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.To achieve a larger travel in the range of conventional adhesive application thicknesses for the Seitenbeleimung a Stapelaktuator is used, which is formed by mechanical series connection (stacking) of a plurality of Aktuatoreinzelscheiben and their electrical parallel connection. The piezoceramic stack actuators 15a , b are by large signal control 16 with one by a controller 17 fixed voltage. These are in the controller 17 the signals of a rotary encoder 19 processed on a drive shaft of the transport system for the book block brackets 3 is arranged. Besides, the controller is 17 through a control line 18 Connected to a higher-level central control, about 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 actuator according to the invention for the doctor blade 9 Any desired pattern can be reproduced, such as the pointwise gluing or the omission of the gluing at the separating cut position of a book block made in double use 2 , Adjustable drive voltages also make it possible to program the application thickness of the adhesive. Because each drive voltage is assigned a certain extent of the actuator. Further programmatically in the controller 17 Implementable design options result from the separate actuation of the squeegee 9 for each order page of the Seitenleimwerks 1 with separate piezoceramic stacking 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 job 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 application disk 5 stored and powered and it is the log 7b attached to it, the latter from the Seitenleimwerk 1 is removable. As a result, the quick accessibility to the adhesive conveyor 6b allows. The right unit is on a pole 12 guided and is adjusted by 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 Klebebindem, 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 Spinnerwalze 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 the in 2 shown back gluing 51 , which is in Klebebindem, in conveying direction T, behind the Seitenleimwerk 1 is arranged and is passed through by the book blocks first. As with the Seitenleimwerk 1 is the adhesive in a tub 52 below the trajectory of the book block 2 and is in the conveying direction T of the book block 2 rotating applicator rollers 53a , b from this tub 52 scooped. For dosing the respective application thicknesses of the adhesive on the two applicator rollers 53a , b are adjustable to the roll shell squeegee 54a , b provided. With the first applicator roll 53a a thin layer of adhesive is applied, with the second applicator roll 53b a thick adhesive layer. To level and remove excess adhesive from the book block spine 2a is the two aforementioned applicator rolls 53a , b a so-called spinner roll 55 downstream, in the opposite direction to the conveying direction T of the book block 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 Stellwege 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 with a lever 57 attached, with the lever effect using the expansion of one at the other end of the lever 57 acting piezoceramic Stapelaktuators 56a respectively. 56b is increased in Stellwege usual adhesive application thicknesses for Rückenbeleimung. 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 to a frame fixedly arranged holder 60 hinged. With the maximum expansion, the zero application position is reached, with the piezoceramic stack actuator lever 57 against one with a damper plate 61a provided stop 61 suppressed. As a result, the zero order position is set exactly regardless of any hysteresis events occurring 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 by large signal control 66 with one by a controller 63 fixed voltage. In the control 63 become the signals of a rotary encoder 64 processed on a drive shaft of the transport system for the book block brackets 3 is arranged. Besides, the controller is 63 through a control line 65 Connected to a higher-level central control and receives this information including information about the book block length and the desired job pattern. It reveals the same design options for the adhesive application as has already been shown for the Seitenbeleimung.

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 gluing unit 51 is still with a, viewed in conveying direction T, behind the back gluing plant 51 arranged sensor 62 equipped to sense the relief of the book block spine 2a , The signals of the sensor 62 be in control 63 converted into appropriate Ansteuerspannungen for applying a complementary to the relief of the book block back 2a trained adhesive job. As a result, z. B. grooves or grooves on the book block back 2a be filled by a correspondingly higher adhesive application. With the invention there is the possibility to perform the blade control completely electrically. Compressed air or mechanical drives are no longer required. Adjustments with regard to position and order length of the adhesive application as well as adjustments with regard to the application thickness can be carried out by programming. Due to the high dynamics and the exact driving of certain expansions (and thus job thicknesses), new possibilities for the design of adhesives arise contractual patterns. In addition to the above-mentioned relief gluing and double-use block gluing, there are the partial gluing, gluing with fluctuating application thicknesses and the alternating gluing of a book block with various 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 log
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: SpinnerwalzeSpinner roll
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

Vorrichtung zum Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken (2a) oder rückennahen Bereich (2b) der Seitenflächen eines in einem Transportsystem (3) mit Aushang vorbeigeführten Buchblocks (2) mit wenigstens einer rotierenden Auftragswalze (53a, b) oder -scheibe (5), die den Klebstoff aus einer Wanne (4, 52) aufnimmt und durch Abwälzung an dem Buchblock (2) auf diesen überträgt, mit einem im Abstand zur Auftragswalze (5, 53a, b) einstellbaren Rakel (9, 54a, b) zur Regulierung der Auftragsstärke des Klebstoffs und mit einer Betätigungseinrichtung (8, 57, ...) zur gesteuerten Bewegung des Rakels (9, 54a, b) zwischen einer Auftrags- und einer Nullauftragsposition, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung einen steuerbaren piezokeramischen Aktuator (15a, b, 56a, b) umfasst.Device for applying an adhesive to the back ( 2a ) or near-range ( 2 B ) of the side surfaces of a transport system ( 3 ) with notice book block ( 2 ) with at least one rotating application roller ( 53a , b) or disc ( 5 ), which removes the adhesive from a tub ( 4 . 52 ) and by rolling on the book block ( 2 ) transmits to this, with a distance to the applicator roll ( 5 . 53a , b) adjustable squeegee ( 9 . 54a , b) for regulating the application thickness of the adhesive and with an actuating device ( 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 a controllable piezoceramic actuator ( 15a , b, 56a , b).

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der piezokeramische Aktuator als Stapelaktuator (15a, b, 56a, b) ausgebildet ist, der durch mechanische Reihenschaltung (Stapelung) einer Vielzahl von Aktuatoreinzelscheiben und deren elektrische Parallelschaltung gebildet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the piezoceramic actuator as Stapelaktuator ( 15a , b, 56a , b), which is formed by mechanical series connection (stacking) of a plurality of Aktätatoreinzelscheiben and their electrical parallel connection.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung des piezokeramischen Aktuators (15a, b, 56a, b) mit einem Übersetzungsgetriebe (57) nach dem Hebeleffekt vergrößert auf den Rakel (54a, b) überfragen wird.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the extension of the piezoceramic actuator ( 15a , b, 56a , b) with a transmission gear ( 57 ) after the lever effect increases on the doctor blade ( 54a , b) will ask.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung einen (Begrenzungs-)Anschlag (61, 61a) für die Rakelbewegung aufweist zur Festlegung der Nullauftragsposition.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the actuating device a (limit) stop ( 61 . 61a ) for the squeegee movement to determine the zero order position.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Auftragen unterschiedlicher Klebstoffauftragsstärken eine einstellbare Spannung am piezokeramischen Aktuator (15a, b, 56a, b) anlegbar ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that for applying different adhesive application thicknesses an adjustable voltage on the piezoceramic actuator ( 15a , b, 56a , b) can be applied.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Spannungsansteuerung der piezokeramische Aktuator (15a, b, 56a, b) mit einer programmierbaren Steuerung (17, 63) verbunden ist.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that for the voltage control of the piezoceramic actuator ( 15a , b, 56a , b) with a programmable controller ( 17 . 63 ) connected is.

Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückenabtastung mit einem das Relief des Buchblockrückens (2a) tiefenmäßig erfassenden Sensor (62) vorgesehen ist, dass die Steuerung (63) die von der Rückenabtastung gelieferten Signale in entsprechende Ansteuerspannungen umsetzt und den piezokeramischen Aktuator (15a, b, 56a, b) mit diesen Spannungen ansteuert zum Auftragen eines zum Relief des Buchblockrückens (2a) komplementär ausgebildeten Klebstoffauftrags.Apparatus according to claim 5 and 6, characterized in that a back scan with a relief of the book block back ( 2a ) depth-sensing sensor ( 62 ) is provided that the controller ( 63 ) converts the signals supplied by the back scan into corresponding drive voltages and the piezoceramic actuator ( 15a , b, 56a , b) with these voltages activates to apply one to the relief of the book block spine ( 2a ) Complementarily formed adhesive application.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Rakel (9, 54a, b) eine separate Betätigungseinrichtung mit einem piezokeramischen Aktuator (15a, b, 56a, b) vorgesehen ist, der separat ansteuerbar ist.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that for each doctor blade ( 9 . 54a , b) a separate actuating device with a piezoceramic actuator ( 15a , b, 56a , b) before is seen, which is separately controllable.