EP1172230A2 - Gluing station for printed products - Google Patents
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- EP1172230A2 EP1172230A2 EP01810649A EP01810649A EP1172230A2 EP 1172230 A2 EP1172230 A2 EP 1172230A2 EP 01810649 A EP01810649 A EP 01810649A EP 01810649 A EP01810649 A EP 01810649A EP 1172230 A2 EP1172230 A2 EP 1172230A2
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- adhesive
- pressure
- application station
- outlet opening
- store
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42C—BOOKBINDING
- B42C9/00—Applying glue or adhesive peculiar to bookbinding
- B42C9/0006—Applying glue or adhesive peculiar to bookbinding by applying adhesive to a stack of sheets
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
- B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet
- B05C5/0266—Coating heads with slot-shaped outlet adjustable in length, e.g. for coating webs of different width
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
- B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
- B05C5/0204—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to the edges of essentially flat articles
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
- Y10T156/1798—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means with liquid adhesive or adhesive activator applying means
Definitions
- the invention relates to an adhesive application station for binding stacked Print products by means of a flowable or liquefiable Adhesive and on a process for their operation, which application station Adhesive dispensing system, which essentially consists of an application head for the adhesive with a sliding surface for the printed products and one over the entire width of the sliding surface extending application nozzle with at least an outlet for the adhesive, an adhesive storage and means for There is a pressure to apply the adhesive.
- PU is a group of high-molecular materials which by polyaddition of diisocyanates and bi- or multifunctional Hydroxyl compounds are made. They are in their molecules Basic building blocks connected by the urethane group (-NH-COO-). Depending on the The chemical nature of the starting compounds used can be polyurethanes obtained with linear, branched or cross-linked macromolecules. Linear polyurethanes are thermoplastic materials which have a wide range of uses have found. Only cross-linked, elastomeric polyurethanes are of interest here, which are suitable as elastic, water and heat resistant glue are.
- Glue application stations which work with slot nozzles.
- the prepared back surface of a stack of printed matter is between two stops over a sliding surface with an exit slot for the adhesive drawn.
- the slot nozzle releases adhesive during this short time.
- Another known adhesive application station points inside the device a clasp. This will control the start and stop of the Sufficient glue application. On the other hand, there is between the closure and the nozzle outlet opening still an open adhesive system, which tends to constipation and thereby to business interruptions.
- GB, A 447219 describes an adhesive device for bookbinding, which the usual glue application with an application roller, which is partially in a immersed liquid adhesive, should simplify.
- One closed on the front Round tube with a longitudinal slot can also be positively rotated into one frontally closed sleeve inserted, which in the area of the mentioned Longitudinal slot has outlet openings.
- the outlet openings can be turned or rotated at least partially superimposed and for the outflow of the axial Direction of the adhesive pressed into the sleeve.
- a 2660148 is the state of the art at that time Technology documenting bookbinding machine with an adhesive extruder shown.
- the paper stacks prepared for binding are between two Clamping plates hung in the area of a roller-shaped, centrally controlled Application device brought, being a distance to a central Block is observed.
- the extruder sprays through outlet openings every working cycle Glue on a spine.
- the glue-related Book spine passed over a measuring roller, which the layer thickness if necessary corrected.
- Flowing adhesive is collected in a tub and returned to the adhesive reservoir, i.e. recycled.
- the device as such is extremely complicated and, like the GB, A 447219, can be viewed on old age, hardly give food for thought for modern systems.
- the invention is therefore based on the object of an adhesive application station to bind stacked printed products of the type mentioned at the beginning create, which eliminates the problems with clogged nozzle orifices.
- the object is achieved in that the adhesive dispensing system directly adjacent to the outlet opening (s) manually and / or Metering device that can be electronically controlled by an actuator comprises, which with the pressure chamber designed as a pressure chamber and an integrated pressure accumulator forms a pressure compensation system, wherein in the pressure accumulator directly on the arranged in or below the application head Agents acting adhesive storage are formed, whereby after automatic pressure compensation is guaranteed for each release of adhesive.
- the adhesive application station is the subject of dependent claims.
- the metering device limits the one designed as a pressure compensation system Adhesive storage, which is arranged in or below the application head and in direct connection with an adhesive dispenser, especially a pressure drum.
- Adhesive storage which is arranged in or below the application head and in direct connection with an adhesive dispenser, especially a pressure drum.
- A is direct for generating the necessary pressure in the adhesive store acting pressure stamp of a pressure cylinder in a pneumatic Pressure accumulator provided.
- the necessary pressure can also be hydraulic, electromagnetic with a linear motor, mechanical with a spindle or can be generated in another manner known per se.
- the pressure can and should change in relation to the machine speed so that all parameters are optimally coordinated.
- the dosing device and the inside of the outlet opening / s to the sliding surface form a preferably form-fitting seal. This can be complete be closed and not only the passage of glue, but also prevent air from entering the compensation system, which - how shown above - is essential.
- the outlet opening (s) and those are the dosing device so that the adhesive is unimpeded can flow out.
- the outflow cross section the outlet opening (s) in the sliding surface gradually or continuously can be adjusted by partially opening these outlet openings the dosing device is covered. In other words, in this case the dosing device is not fully open.
- the depth of the outlet opening / s of the sliding surface is - depending on the mechanical Stability of the adhesive application system - in the order of magnitude at most a few millimeters, preferably 0.1 to 5 mm, in particular 0.5 - 2 mm.
- the outlet opening (s) expediently consists of a preferably extending over the entire width of the sliding surface for the printed products, narrow exit slot.
- the dosing device useful as a rotatable shaft with a radial direction extending longitudinal slot formed. Instead of a longitudinal slot you can however, also several corresponding longitudinally recessed radial bores be trained. In this case, the closure can be turned and / or longitudinal displacement of the metering shaft.
- the metering device can only be moved longitudinally in the application head his.
- a corresponding number of outlet openings must be left free in the sliding surface.
- the longitudinally arranged bores of the metering device and those the sliding surface must be brought to full congruence can be.
- At least one heating cartridge can be arranged, which is expediently sensor-controlled is. With the help of a temperature sensor, the adhesive on the for optimal viscosity required temperature kept.
- an application head with a generally fixed and a resilient stop within the tolerance range for those to be bound train stacked printed matter.
- the stack feeds preferably facilitated in that the guide surfaces in the direction of insertion narrow down to the area of the slot nozzle. This can take the form of bevels, but also of appropriately curved surfaces.
- the movable stop preferably by spring force, automatically traceable.
- the movable stop be pneumatically cushioned. Because the necessary tolerance range, such as also mentioned, is very narrow and usually only a fraction of a millimeter the movable stop must be able to be positioned exactly.
- the movable one resting on the outlet slot for the adhesive must also be Cover this so well that the bound stack of No glue lines are created in printed products. Since the attacks with the lateral guide surface, apart from the variant with a leaf spring, anyway are solidly trained, this is basically not a problem. A short one Use or a thickening in a leaf spring can also serve this purpose fulfill.
- the aforementioned slot nozzle is formed.
- Print matter preferably consists of wear-resistant, polished material, because the print medium, especially paper, pulled over it, like a Emery cloth works. Special steels, hard metals, ceramic materials or Cermets are suitable materials for guide surfaces.
- the object according to the invention is thereby achieved solved that the entire applied adhesive without air contact from one Reservoir to which the outlet opening (s) is directed.
- the lack of air contact can cause malfunctions can be prevented due to constipation.
- Fig. 1 shows a preferred embodiment of binding stacked Printed products 10 on an application head 12 of an adhesive application station 14 (Figs. 3 to 5).
- a sliding surface 16 of a nozzle block 18 of the application head 12 is of a longitudinally extending outlet slot 20 for one Adhesive 52 (Fig. 2) penetrated, whereby an application edge is formed.
- the slot width s of the outlet slot 20 is approximately 0.2 mm. As a rule, this slot width cannot be changed, but it can be in the practice can be set by precisely rotating the metering shaft (44 in Fig. 2).
- the sliding surface 16 is laterally from a fixed stop 22 with a first guide surface 24, including a guide 24a, and a hold-down device 26 with a second guide surface 28, including a guide 28a for a printed product 10, limited.
- the hold-down 26 is in the direction of Double arrow 30, which runs parallel to the outlet slot 20, and exactly positionable.
- the hold-down 26 leads one in the present case Slider 32, which is within a narrow tolerance range t in the direction of the double arrow 34, which also runs parallel to the outlet slot 20 can be pressed into the hold-down device 26 against a resilient force.
- the slide 32 has a third guide surface 36 for stacked printed products 10, also with a guide 36a.
- Both this third leadership area 36 and the first guide surface 24 are angled and widen as a guide 24a, 36a against the insertion direction E for stacked Printed matter 10.
- the narrow tolerance range t for the Spring force traceable slide 32 is through a bore 38 in the hold-down device 26 and a pin 40 projecting into this bore from the slide 32 limited.
- the hold-down device is used to bind stacked printed products for the time being 26 with the slider 32 corresponding to the minimum thickness d of the stacked Printed products 10 positioned and e.g. set with a screw. at a tolerance range of, for example, 0.5 mm for the thicknesses d of the stacked Printed products, the width g of the sliding surface 16 to the distance d + t set, provided the slide 32 is at maximum tolerance t pressed in flush with the second guide surface 28. Impression of the Slider 32 takes place during the insertion of stacked printed products 10, if this along guides 24a, 36a of the first and third guide surfaces 24, 36 can be pushed.
- the adhesive application is mechanical, electronic or sensor controlled and is terminated when the printed product 10 reaches the area of the exit slot 20 leaves.
- Both the hold-down device 26 and the slide 32 seal the outlet slot 20, if and where they rest on the sliding surface 16.
- the slide 32 can be omitted the hold-down 26 itself as being more resiliently movable in the tolerance range Be trained stop.
- the stacked printed products slide 10 along the second guide surface 28 with guide.
- Fig. 1 The general functional description of Fig. 1 is reversed by the Fig. 2 essential to the invention added.
- the application head 12 is one Slot nozzle 42 outlines which the outlet slot 20 and shown in Fig. 1 a metering shaft 44 guided in a bore of the application head 12 with a Includes longitudinal slot 46. This extends over the length of the outlet slot 20 of the sliding surface 16.
- a pressure chamber adhesive store 50 which with a dissolved or melted adhesive 52 is filled.
- a pressure accumulator 54 a pressure cylinder 56 is arranged with a pressure stamp 58, which can be moved in the direction of the double arrow 60 and into the adhesive store 50 protrudes. 2, a pressure compensation system is formed.
- FIG. 2 15 shows the basic principle of the present invention. The one with the adhesive 52 communicating longitudinal slot 46 is closed.
- the pressure loss that occurs due to the release of adhesive in the adhesive store 50 is automatically compensated by the pressure stamp 58 accordingly is pushed deeper into the adhesive store 50.
- the pressure in the adhesive store 50 is determined by the cross-sectional ratio of the impression cylinder 56 to the pressure stamp 58 and the pressure in an antechamber 64 of the pressure accumulator 54 determined.
- the pressure in this antechamber is in the range of, for example 0.7 to 0.8 bar.
- the binding process for the stacked printed products can 10 can also be done manually or semi-automatically.
- An overall design principle of an adhesive application station 14 is shown in 3 to 5.
- the functional division into order head 12, Adhesive reservoir 50 (pressure chamber) and pressure reservoir 54 can be seen.
- Essential individual elements of the application head 12 are shown in FIGS represented individual.
- the application head 12 comprises a nozzle block 18 as a carrier, which as a profile trained or milled or drilled out of a solid block.
- a hold-down 26 is over the area of a much larger elongated hole 68 positionable.
- the end of the hold-down device 26 is the second lateral guide surface 28 trained.
- a front end of the nozzle block 18 is screwed to a guide block 72, which for precise positioning of the hold-down 26 by an adjusting screw 74 is reached.
- This adjusting screw 74 also includes a knurled nut 76 an adjustment scale 78, which can also be designed as a vernier.
- the hold-down 26 can also be automatically positioned using other means known per se be, for example with a linear motor, stepper motor, hydraulic or pneumatic means.
- a pivotable lever 80 is manually or automatically operated by machine.
- the application head 12 is directly with a separate, designed as a pressure chamber Adhesive reservoir 50 screwed and sealed.
- a filler neck 82 for the adhesive store 50 has an external thread and can thus directly with an interchangeable, larger adhesive reservoir can be connected, for example a barrel pump. This means that the adhesive is absolutely free of air guaranteed. The prevention of the Contact of adhesive with air has been reached.
- the pressure accumulator 54 is connected to the adhesive accumulator via four spacer tubes 84 50 connected.
- a bore 86 for compressed air is indicated, which includes the usual connection fittings not shown.
- the print medium is guided into an anteroom (64 in FIG. 2) and acts on one with a broken line indicated pressure cylinder 56, which multiplies the pressure proportional to the area transfers into the adhesive store 50 via a pressure stamp 58.
- FIG. 6 is an application head 12 of an adhesive application station 14 with an automatic Compensation of the stack thicknesses of printed products 10 in plan view shown, it essentially corresponds - but reversed - Fig. 3.
- the fastening screws in particular are missing for the fixed stop 22 and the hold-down 26, there are only the holes 88.90 recognizable for bolts in the elongated holes 66, 68.
- FIG. 6 shows not only the outlet slot in the longitudinal direction 20 for the adhesive, but also longitudinal guide elements.
- the sliding surface 16 is angled slightly downward along an edge 92 and thus forms an inclined insertion ramp 62 for easier insertion of the stacked printed matter.
- a hardly noticeable first gradation 94 and a larger gradation 96 also serve for easier attachment of the Hold-down 26, the fixed stop 22 and the guide block 72.
- the width g of the sliding surface 16 is practically at the maximum possible value set. You could do a little more by moving the fixed stop 22 can be enlarged.
- the minimum width g of the sliding surface 16 is due to the Length of the elongated holes 66 and in particular 68 limited.
- a set screw 98 can be seen in the hold-down device 26. With this, the spring force of the slide 32 guided by the hold-down device 26 (FIG. 1) become.
- FIG. 7 shows hatched lines the end face of the nozzle block 18. Below the guide block 72 with the Knurled nut 76 is part of the adjustment plate 70 and bottom part of the Hold-down 26 visible.
- a heating cartridge 102 and a temperature sensor in the nozzle block 18 104 supported, which is the setting of the correct adhesive temperature in the application head 12 serve.
- a recess 106 there can be electrical cables, distributors and the like. Electrical components are stored.
- a metering shaft 44 shown in FIG. 8 has a shaft lock at one end 122 equipped and another is a swivel lever 80 for manual or attached mechanical application of a torque.
- An Allen screw 126 which with its tip in a conical recess of the metering shaft 44 is secured, prevents the lever 80 from turning empty.
- a longitudinal groove which is functional corresponds to a longitudinal slot 46 (FIG. 2).
- a radial groove 124 provided that the adhesive supply in the working position when the metering shaft is inserted guaranteed. In the direction of the double arrow 128, the metering shaft 44 in Rest position are pivoted.
- FIG. 9 shows a variant of a metering shaft 44.
- a Longitudinal slot 46 (Fig. 8) are radial bores 47 which are connected by a central channel, not shown. This in turn will fed by a likewise not visible radial groove 124 (Fig. 8).
- the radial bores 47 are in cross-section trained round. However, these can also have a different geometric shape assume, especially that of elongated holes.
- the radial one Bores 47 pioneering end face of the metering shaft 44 is in an actuator 130 held.
- This can for example be designed as a stepper motor and the metering shaft 44 in the direction of the double arrow 128 by a predetermined one Swivel angle and so from the working to the rest position and set the other way round.
- the actuator 130 can also be operated by a control unit 132 are actuated so that the full cross section of the radial bores 47 is free.
- 10-12 is the mode of operation of a longitudinally displaceable dosing body 45 shown. This is essentially of rectangular cross-section, can not be pivoted as. The one having a width s of 0.1 mm Outlet opening 20 is divided into four sections, each interrupted through a web 136 of the working head 12.
- the adhesive 52 can be removed from the adhesive storage 50 via channels 134 in the longitudinally displaceable metering body 45 into the outlet openings 20 are brought.
- the dosing body 45 is the distance d in Longitudinal direction L shifted.
- the channels 134 in the metering body 45 are now in the Area of the webs 136 of the application head 12. This is also the case with this variant the adhesive delivery system 15 (FIG. 2) immediately adjacent to the outlet openings 20 closed, which is the aim of the invention.
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kleberauftragsstation zum Binden von gestapelten Druckerzeugnissen mittels eines fliessfähigen oder verflüssigbaren Klebstoffes und auf ein Verfahren zu ihrem Betrieb, welche Auftragsstation ein Kleberabgabesystem umfasst, das im wesentlichen aus einem Auftragskopf für den Klebstoff mit einer Gleitfläche für die Druckerzeugnisse und einer sich über die ganze Breite der Gleitfläche erstreckenden Auftragsdüse mit wenigstens einer Austrittsöffnung für den Klebstoff, einem Klebstoffspeicher und Mitteln zur Erzeugung eines Druckes zum Klebstoffauftrag besteht.The invention relates to an adhesive application station for binding stacked Print products by means of a flowable or liquefiable Adhesive and on a process for their operation, which application station Adhesive dispensing system, which essentially consists of an application head for the adhesive with a sliding surface for the printed products and one over the entire width of the sliding surface extending application nozzle with at least an outlet for the adhesive, an adhesive storage and means for There is a pressure to apply the adhesive.
Druckerzeugnisse aller Art werden zur Herstellung von Büchern, Zeitschriften, Broschüren und dgl. vorerst gestapelt und in einem Halter fixiert. Dann wird die sogenannte Rückenfläche plan gefräst und gleichzeitig aufgerauht. So kann der anschliessend aufgebrachte Klebstoff besser aufgenommen werden. Bei ungenügender Klebstoffaufnahme ist die Bindequalität schlecht, die gebundenen Druckerzeugnisse fallen beim Gebrauch auseinander oder einzelne Blätter lösen sich. Die aufgetragene Klebstoffschicht muss jedoch nicht nur jede einzelne Seite fest einbinden, sondern auch so elastisch sein, dass in den gebundenen Druckerzeugnissen problemlos geblättert werden kann.All types of printed matter are used for the production of books, magazines, Brochures and the like are initially stacked and fixed in a holder. Then the So-called back surface milled flat and roughened at the same time. So can the adhesive subsequently applied can be better absorbed. at insufficient adhesive absorption, the binding quality is bad, the bound Printed matter falls apart or individual sheets when used dissolve. However, the applied adhesive layer does not only have to be every single one Bind firmly, but also be so elastic that in the bound Printed products can be browsed easily.
Das ursprünglich praktizierte Aufbringen eines Klebers mit einem Pinsel oder einem äquivalenten Mittel wurde mit fortschreitender Entwicklung so vereinfacht, dass die präparierte Rückenfläche eines Stapels über wenigstens eine in ein Klebstoffbad eingetauchte Rolle gezogen werden kann. Dieses offene System hat jedoch weiterhin den Nachteil, dass beispielsweise bei einem feuchtigkeitsreaktiven Polyurethankleber durch die Einwirkung von Luft und Wärme die chemischen und physikalischen Eigenschaften ändern. Gleiche oder ähnliche Probleme können sich bei allen bekannten Klebstoffen ergeben, welche als Kaltleim, Heissleim oder Hotmelt (thermoplastische Kleber) eingesetzt werden. Vorteilhaft haben sich aus ökonomischen und ökologischen Überlegungen z.B. wässrige Polyurethandispersionen erwiesen, welche kurz PU-Dispersionen genannt werden. Mit PU wird eine Gruppe hochmolekularer Werkstoffe bezeichnet, welche durch Polyaddition von Diisocyanaten und bi- oder mehrfunktionellen Hydroxylverbindungen hergestellt werden. In ihren Molekülen sind die Grundbausteine durch die Urethangruppe (-NH-COO-) verbunden. Je nach der chemischen Natur der eingesetzten Ausgangsverbindungen lassen sich Polyurethane mit lineraren, verzweigten oder vernetzten Makromolekülen erhalten. Lineare Polyurethane sind thermoplastische Stoffe, welche eine vielfältige Anwendung gefunden haben. Hier interessieren nur vernetzte, elastomere Polyurethane, welche als elastische, wasser- und hitzebeständige Kleber geeignet sind.The originally practiced application of an adhesive with a brush or an equivalent mean has been simplified with advancing development so that the prepared back surface of a stack over at least one in an adhesive bath immersed roll can be pulled. This open system However, it still has the disadvantage that, for example, in the case of a moisture-reactive Polyurethane glue due to the action of air and heat change the chemical and physical properties. Same or similar Problems can arise with all known adhesives, which can be used as cold glue, hot glue or hot melt (thermoplastic adhesive). Have been advantageous from economic and ecological considerations e.g. aqueous polyurethane dispersions, which are PU dispersions for short to be named. PU is a group of high-molecular materials which by polyaddition of diisocyanates and bi- or multifunctional Hydroxyl compounds are made. They are in their molecules Basic building blocks connected by the urethane group (-NH-COO-). Depending on the The chemical nature of the starting compounds used can be polyurethanes obtained with linear, branched or cross-linked macromolecules. Linear polyurethanes are thermoplastic materials which have a wide range of uses have found. Only cross-linked, elastomeric polyurethanes are of interest here, which are suitable as elastic, water and heat resistant glue are.
Es sind Kleberauftragsstationen bekannt, welche mit Schlitzdüsen arbeiten. Die präparierte Rückenfläche eines Stapels von Druckerzeugnissen wird zwischen zwei Anschlägen über eine Gleitfläche mit einem Austrittsschlitz für den Klebstoff gezogen. Die Schlitzdüse gibt während dieser kurzen Zeit Klebstoff ab.Glue application stations are known which work with slot nozzles. The prepared back surface of a stack of printed matter is between two stops over a sliding surface with an exit slot for the adhesive drawn. The slot nozzle releases adhesive during this short time.
In der Buchbinderei eingesetzte Klebstoffe sind wie erwähnt oft reaktiv, sie reagieren auf Luftfeuchtigkeit. Bei einem fehlenden Düsenverschluss ist der Bereich zwischen der Dosiervorrichtung und der Austrittsöffnung der Düse offen, die Düse wird z.B. mit einem Metallplättchen von Hand verschlossen. Dieses System ist jedoch mühsam und arbeitsaufwendig. Überdies ist der Klebstoff beim Start und beim Stop der Kleberauftragsstation weniger gut unter Kontrolle.As mentioned, adhesives used in bookbinding are often reactive, they react to humidity. If there is no nozzle closure, the is Area between the dosing device and the outlet opening of the nozzle open, the nozzle is e.g. sealed with a metal plate by hand. However, this system is tedious and labor intensive. Moreover, the glue when starting and stopping the glue application station less well under Control.
Eine weitere bekannte Kleberauftragsstation weist im Innern der Vorrichtung einen Verschluss auf. Dadurch wird die Kontrolle beim Start und beim Stop des Kleberauftragens ausreichend. Hingegen besteht zwischen dem Verschluss und der Düsenaustrittsöffnung immer noch ein offenes Klebersystem, welches zu Verstopfung und dadurch zu Betriebsunterbrüchen neigt. Another known adhesive application station points inside the device a clasp. This will control the start and stop of the Sufficient glue application. On the other hand, there is between the closure and the nozzle outlet opening still an open adhesive system, which tends to constipation and thereby to business interruptions.
In der GB,A 447219 wird eine Klebevorrichtung zum Buchbinden beschrieben, welche den üblichen Leimauftrag mit einer Auftragswalze, die teilweise in eine flüssige Klebemasse eintaucht, vereinfachen soll. Ein stirnseitig verschlossenes Rundrohr mit einem Längsschlitz ist formschlüssig drehbar in eine ebenfalls stirnseitig verschlossene Hülse eingeführt, welche im Bereich des erwähnten Längsschlitzes Austrittsöffnungen aufweist. Über der Hülse ist eine verschiebbare Deckplatte mit einer Gleitfläche und Durchtrittsöffnungen angeordnet, auf welcher Deckplatte die Buchrücken zur Beleimung durchgezogen werden. Durch Drehen, bzw. Verschieben können die Austrittsöffnungen wenigstens teilweise übereinandergelegt und für den Ausfluss des in axialer Richtung in die Hülse eingepressten Klebstoffs geöffnet werden.GB, A 447219 describes an adhesive device for bookbinding, which the usual glue application with an application roller, which is partially in a immersed liquid adhesive, should simplify. One closed on the front Round tube with a longitudinal slot can also be positively rotated into one frontally closed sleeve inserted, which in the area of the mentioned Longitudinal slot has outlet openings. There is one over the sleeve Slidable cover plate with a sliding surface and through openings arranged, on which cover plate the book spines are pulled through for gluing become. The outlet openings can be turned or rotated at least partially superimposed and for the outflow of the axial Direction of the adhesive pressed into the sleeve.
In allen Details wird in der US,A 2660148 eine den damaligen Stand der Technik dokumentierende Buchbindemaschine mit einem Klebstoffextruder dargestellt. Die zum Binden vorbereiteten Papierstapel werden zwischen zwei Klemmplatten aufgehängt in den Bereich einer walzenförmigen, zentralgesteuerten Auftragsvorrichtung gebracht, wobei ein Abstand zu einem zentralen Block eingehalten wird. Im Arbeitstakt spritzt der Extruder über Austrittsöffnungen Leim auf einen Buchrücken. Anschliessend werden die leimbezogenen Buchrücken über eine Messwalze geführt, welche die Schichtdicke wenn notwendig korrigiert. Abfliessender Klebstoff wird in einer Wanne gesammelt und in das Klebstoffreservoir zurückgeführt, also rezykliert. Die Vorrichtung als solche ist ausserordentlich kompliziert und kann, wie die GB,A 447219, mit Blick auf das hohe Alter, kaum einen Denkanstoss für moderne Anlagen geben.In all details in US, A 2660148 is the state of the art at that time Technology documenting bookbinding machine with an adhesive extruder shown. The paper stacks prepared for binding are between two Clamping plates hung in the area of a roller-shaped, centrally controlled Application device brought, being a distance to a central Block is observed. The extruder sprays through outlet openings every working cycle Glue on a spine. Then the glue-related Book spine passed over a measuring roller, which the layer thickness if necessary corrected. Flowing adhesive is collected in a tub and returned to the adhesive reservoir, i.e. recycled. The device as such is extremely complicated and, like the GB, A 447219, can be viewed on old age, hardly give food for thought for modern systems.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Kleberauftragsstation um Binden von gestapelten Druckerzeugnissen der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Probleme mit verstopften Düsenaustrittsöffnungen beseitigt. The invention is therefore based on the object of an adhesive application station to bind stacked printed products of the type mentioned at the beginning create, which eliminates the problems with clogged nozzle orifices.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Kleberabgabesystem unmittelbar benachbart der Austrittsöffnung/en eine manuell und/oder elektronisch gesteuert von einem Aktuator verschliessbare Dosiervorrichtung umfasst, welche mit dem als Druckkammer ausgebildeten Klebstoffspeicher und einem integrierten Druckspeicher ein Druckausgleichssystem bildet, wobei im Druckspeicher direkt auf den im oder unterhalb des Auftragskopfs angeordneten Klebstoffspeicher einwirkende Mittel ausgebildet sind, wodurch nach jeder Klebstoffabgabe eine automatische Druckkompensation gewährleistet ist. Spezielle und weiterbildende Ausführungsformen der Kleberauftragsstation sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.According to the invention, the object is achieved in that the adhesive dispensing system directly adjacent to the outlet opening (s) manually and / or Metering device that can be electronically controlled by an actuator comprises, which with the pressure chamber designed as a pressure chamber and an integrated pressure accumulator forms a pressure compensation system, wherein in the pressure accumulator directly on the arranged in or below the application head Agents acting adhesive storage are formed, whereby after automatic pressure compensation is guaranteed for each release of adhesive. Special and further developments of the adhesive application station are the subject of dependent claims.
In Laufrichtung der Druckerzeugnisse ist beidseits der Gleitfläche je ein Anschlag für diese noch separaten Blätter angeordnet. Die Austrittsöffnung/en für den Klebstoff muss/müssen seitlich so gut abgedeckt sein, dass am gebunden Stapel von Druckerzeugnissen keine Leimschnüre entstehen können.There is a stop on both sides of the sliding surface in the running direction of the printed products arranged for these still separate sheets. The outlet opening / s for the adhesive must be covered so well on the side that it is bound Pile of printed matter no glue lines can arise.
Im Zusammenwirken der Austrittsöffnung/en für den Klebstoff mit der unmittelbar darunter angeordneten Dosiervorrichtung wird eine Auftragsdüse gebildet. Die Dosiervorrichtung ihrerseits begrenzt den als Druckausgleichssystem ausgebildeten Klebstoffspeicher, welcher im oder unterhalb des Auftragskopfs angeordnet ist und in unmittelbarer direkter Verbindung mit einem Klebstoffspender, insbesondere einem Druckfass, steht. Dies hat den bisher nicht realisierbaren Vorteil, dass der gesamte Klebstoff vom vorzugsweise als Druckfass ausgebildeten Reservoir bis zu der/den Austrittsöffnung/en im Auftragskopf nie Luftkontakt hat, was die eingangs erwähnten chemischen und physikalischen Änderungen verhindert. Der Einsatz eines Druckfasses im speziellen hat weiter den Vorteil, dass nur abschmilzt, was auch verbraucht wird. So steht immer absolut frischer Klebstoff zur Verfügung.In the interaction of the outlet opening (s) for the adhesive with the immediate an applicator nozzle is formed underneath. The metering device in turn limits the one designed as a pressure compensation system Adhesive storage, which is arranged in or below the application head and in direct connection with an adhesive dispenser, especially a pressure drum. This has the previously unachievable Advantage that the entire adhesive is preferably used as a pressure drum trained reservoir up to the outlet opening (s) in the application head never Air contact has what the chemical and physical mentioned above Changes prevented. The use of a pressure drum in particular has further the advantage that only what is consumed melts. It always says so absolutely fresh glue available.
Für die Erzeugung des notwendigen Druckes im Klebstoffspeicher ist ein direkt einwirkender Druckstempel eines Druckzylinders in einem pneumatischen Druckspeicher vorgesehen. Der notwendige Druck kann jedoch auch hydraulisch, mit einem Linearmotor elektromagnetisch, mit einer Spindel mechanisch oder auf andere, an sich bekannte Weise erzeugt werden.A is direct for generating the necessary pressure in the adhesive store acting pressure stamp of a pressure cylinder in a pneumatic Pressure accumulator provided. However, the necessary pressure can also be hydraulic, electromagnetic with a linear motor, mechanical with a spindle or can be generated in another manner known per se.
Der Druck kann und soll im Verhältnis zur Maschinengeschwindigkeit geändert werden, damit alle Parameter optimal aufeinander abgestimmt sind.The pressure can and should change in relation to the machine speed so that all parameters are optimally coordinated.
Die Dosiervorrichtung und die Innenseite der Austrittsöffnung/en zur Gleitfläche bilden eine vorzugsweise formschlüssige Abdichtung. Diese kann vollständig verschlossen werden und so nicht nur den Durchtritt von Klebstoff, sondern auch das Eindringen von Luft in das Ausgleichssystem verhindern, was - wie vorstehend gezeigt - von wesentlicher Bedeutung ist.The dosing device and the inside of the outlet opening / s to the sliding surface form a preferably form-fitting seal. This can be complete be closed and not only the passage of glue, but also prevent air from entering the compensation system, which - how shown above - is essential.
In der Arbeitsposition liegen die Austrittsöffnung/en der Gleitfläche und diejenigen der Dosiervorrichtung so aufeinander, dass der Klebstoff ungehindert ausfliessen kann. Nach einer speziellen Ausführungsform kann der Ausflussquerschnitt der Austrittsöffnung/en in der Gleitfläche stufenweise oder kontinuierlich eingestellt werden, indem diese Austrittsöffnung/en teilweise noch von der Dosiervorrichtung verdeckt ist/sind. Mit andern Worten ist in diesem Fall die Dosiervorrichtung nicht vollständig geöffnet.In the working position, the outlet opening (s) and those are the dosing device so that the adhesive is unimpeded can flow out. According to a special embodiment, the outflow cross section the outlet opening (s) in the sliding surface gradually or continuously can be adjusted by partially opening these outlet openings the dosing device is covered. In other words, in this case the dosing device is not fully open.
Die Tiefe der Austrittsöffnung/en der Gleitfläche liegt - je nach der mechanischen Stabilität des Kleberauftragssystems - in der Grössenordnung von höchstens einigen wenigen Millimetern, vorzugsweise 0,1 bis 5 mm, insbesondere 0,5 - 2 mm.The depth of the outlet opening / s of the sliding surface is - depending on the mechanical Stability of the adhesive application system - in the order of magnitude at most a few millimeters, preferably 0.1 to 5 mm, in particular 0.5 - 2 mm.
Zweckmässig besteht/bestehen die Austrittsöffnung/en aus einem sich vorzugsweise über die ganze Breite der Gleitfläche für die Druckerzeugnisse erstreckenden, schmalen Austrittsschlitz. In der Praxis ist die Dosiervorrichtung zweckdienlich als drehbare Welle mit einem sich in radialer Richtung erstreckenden Längsschlitz ausgebildet. Anstelle eines Längsschlitzes können jedoch auch mehrere entsprechend längslaufend ausgesparte Radialbohrungen ausgebildet sein. In diesem Fall kann der Verschluss durch Drehen und/oder Längsverschieben der Dosierwelle erfolgen.The outlet opening (s) expediently consists of a preferably extending over the entire width of the sliding surface for the printed products, narrow exit slot. In practice, the dosing device useful as a rotatable shaft with a radial direction extending longitudinal slot formed. Instead of a longitudinal slot you can however, also several corresponding longitudinally recessed radial bores be trained. In this case, the closure can be turned and / or longitudinal displacement of the metering shaft.
Weiter kann die Dosiervorrichtung im Auftragskopf lediglich längsverschiebbar sein. In diesem Fall sind ein zentraler Längskanal und quer zur Längsrichtung verlaufende Bohrungen vorgesehen, welche in grösserem Abstand als deren Durchmesser voneinander längslaufend ausgespart sind. In diesem Fall müssen in der Gleitfläche entsprechend viele Austrittsöffnungen ausgespart sein. Die längslaufend angeordneten Bohrungen der Dosiervorrichtung und diejenigen der Gleitfläche müssen zur vollständigen Deckungsgleichheit gebracht werden können. Durch Verschieben der Dosiervorrichtung in Längsrichtung kann die Klebstoffzufuhr luftdicht verschlossen, teilweise oder vollständig geöffnet sein.Furthermore, the metering device can only be moved longitudinally in the application head his. In this case there is a central longitudinal channel and transverse to the longitudinal direction running holes provided, which are at a greater distance than their Diameters are cut out longitudinally from each other. In this case a corresponding number of outlet openings must be left free in the sliding surface. The longitudinally arranged bores of the metering device and those the sliding surface must be brought to full congruence can be. By moving the metering device in the longitudinal direction the adhesive feed can be closed airtight, partially or fully opened his.
Für den Einsatz eines Heissklebers, insbesondere eines Hotmelts, kann im Klebstoffspeicher, unabhängig von der Ausbildung der Dosiervorrichtung, wenigstens eine Heizpatrone angeordnet sein, welche zweckmässig sensorgesteuert ist. Mit Hilfe eines Temperaturfühlers wird der Klebstoff auf der für die optimale Viskosität erforderlichen Temperatur gehalten.For the use of a hot glue, in particular a hot melt, in the Adhesive storage, regardless of the design of the metering device, at least one heating cartridge can be arranged, which is expediently sensor-controlled is. With the help of a temperature sensor, the adhesive on the for optimal viscosity required temperature kept.
Nach jeder Abgabe von Klebstoff durch den Austrittsschlitz erfolgt eine an sich bekannte automatische Druckkompensation, welche im System mit dem pneumatischen oder mechanischen Druckspeicher integriert ist.Each time adhesive is dispensed through the exit slot, there is one per se well-known automatic pressure compensation, which in the system with the pneumatic or mechanical pressure accumulator is integrated.
Da ein Stapel stets die gleiche Anzahl von Druckerzeugnissen, welche aus derselben Druckträgerbahn ausgeschnitten sind, aufweist, sollte an sich die Breite der Gleitfläche mit dem Austrittsschlitz für Klebstoff exakt einstellbar sein. In der Praxis entstehen jedoch trotzdem Abweichungen in der Stapelhöhe, was zu hässlichen Leimschnüren führt. Die Toleranzbereiche sind jedoch erfahrungsgemäss sehr eng. Sie liegen selbst bei grossen Stapeln in der Regel bei höchstens etwa ± 0,5 mm, in Ausnahmefällen höchstens bei etwa ± 1 mm.Since a stack always has the same number of printed products which are made from the same Print carrier web are cut out, should in itself be the width the sliding surface with the outlet slot for adhesive can be precisely adjusted. In In practice, however, there are deviations in the stack height, which leads to ugly glue lines. However, experience shows that the tolerance ranges are very tight. Even with large stacks, they are usually at most about ± 0.5 mm, in exceptional cases at most about ± 1 mm.
Die wirtschaftlichste Lösung zum Ausgleich der ungleichen Stapelhöhen besteht darin, einen Auftragskopf mit einem in der Regel fest einstellbaren und einem innerhalb des Toleranzbereichs federnden Anschlag für die zu bindenden gestapelten Druckerzeugnisse auszubilden. Die Zufuhr der Stapel wird vorzugsweise dadurch erleichtert, dass sich die Führungsflächen in Einführungsrichtung bis in den Bereich der Schlitzdüse verengen. Dies kann in Form von Anschrägungen, aber auch von sinngemäss gekrümmten Flächen erfolgen.The most economical solution to compensate for the uneven stack heights is therein, an application head with a generally fixed and a resilient stop within the tolerance range for those to be bound train stacked printed matter. The stack feeds preferably facilitated in that the guide surfaces in the direction of insertion narrow down to the area of the slot nozzle. This can take the form of bevels, but also of appropriately curved surfaces.
Der in Schlitzrichtung, im folgenden wird einfachheitshalber nur noch die in der Praxis weit überwiegende Schlitzlösung für den Klebstoffaustritt erwähnt, federnde Anschlag mit einer Führungsfläche kann nach verschiedenen Varianten ausgebildet sein, gleichgültig ob ein federnder und ein Fixanschlag ausgebildet ist oder beide Anschläge federnd sind:
- Nach einer ersten Variante kann ein geführter Schlitten als ganzes federnd auf einem Düsenblock des Auftragskopfs in Richtung des Austrittsschlitzes verschiebbar sein und mit seiner Führungsfläche einen federnden Anschlag bilden.
- Nach einer weiteren Variante kann eine in einem positionierbaren Halter in Schlitzrichtung verschiebbare, zweckmässig zylindrische Rolle mit zur Gleitfläche rechtwinkliger Achse, Führungsfläche sein.
- Nach einer weiteren Variante ist ein in Schlitzrichtung geführter Schieber mit einer entsprechend ausgebildeten stirnseitigen Führungsfläche ausgebildet. Der Schieber ist in Richtung des Führungsschlitzes, beispielsweise gegen den Widerstand einer Feder oder gegen einen pneumatischen Druck, verschiebbar und in einem exakt positionierbaren Niederhalter angeordnet.
- Nach einer letzten hier erwähnten Variante ist eine Blattfeder auf einem bereits erwähnten positionierbaren Halter stirnseitig so angeordnet, dass sie eine in Schlitzrichtung um etwa ± 1 mm elastisch verformbare Führungsfläche bildet. Es sind verschiedene Arten von Blattfedern geeignet, welche gleichzeitig im Toleranzbereich von etwa ± 1 mm den Austrittsschlitz abdecken.
- According to a first variant, a guided slide as a whole can be displaceably resilient on a nozzle block of the application head in the direction of the outlet slot and can form a resilient stop with its guide surface.
- According to a further variant, a suitably cylindrical roller that can be displaced in the slot direction in a positionable holder and has an axis perpendicular to the sliding surface can be a guide surface.
- According to a further variant, a slide guided in the slot direction is formed with a correspondingly designed front guide surface. The slide is displaceable in the direction of the guide slot, for example against the resistance of a spring or against pneumatic pressure, and is arranged in a hold-down device that can be positioned exactly.
- According to a last variant mentioned here, a leaf spring is arranged on the end face of a positionable holder already mentioned in such a way that it forms a guide surface which is elastically deformable in the slot direction by approximately ± 1 mm. Different types of leaf springs are suitable, which simultaneously cover the outlet slot in the tolerance range of approximately ± 1 mm.
Wie bereits angedeutet, ist der bewegliche Anschlag, vorzugsweise durch Federkraft, automatisch rückführbar. In gleicher Weise kann der bewegliche Anschlag pneumatisch abgefedert sein. Da der notwendige Toleranzbereich, wie ebenfalls erwähnt, sehr eng ist und in der Regel nur Bruchteile eines Millimeters beträgt, muss der bewegliche Anschlag exakt positionierbar sein.As already indicated, the movable stop, preferably by spring force, automatically traceable. In the same way, the movable stop be pneumatically cushioned. Because the necessary tolerance range, such as also mentioned, is very narrow and usually only a fraction of a millimeter the movable stop must be able to be positioned exactly.
Da die Anschläge mit der seitlichen Führungsfläche, abgesehen der Variante mit einer Blattfeder bezüglich der erwähnten Leimschnüre sowieso massiv ausgebildet sind, sind diese grundsätzlich kein Problem. Ein kurzer Einsatz oder eine Verdickung in einer Plattfeder können diesen Zweck ebenfalls erfüllen.As the stops with the side guide surface, apart from the variant with a leaf spring with respect to the glue cords mentioned massive anyway are basically not a problem. A short assignment or a thickening in a flat spring can also serve this purpose.
Weiter muss auch der auf dem Austrittsschlitz für den Klebstoff aufliegende bewegliche Anschlag diesen so gut abdecken, dass am gebundenen Stapel von Druckerzeugnissen keine Leimschnüre entstehen. Da die Anschläge mit der seitlichen Führungsfläche, abgesehen von der Variante mit einer Blattfeder, sowieso massiv ausgebildet sind, ist dies grundsätzlich kein Problem. Ein kurzer Einsatz oder eine Verdickung in einer Blattfeder können diesen Zweck ebenfalls erfüllen.Furthermore, the movable one resting on the outlet slot for the adhesive must also be Cover this so well that the bound stack of No glue lines are created in printed products. Since the attacks with the lateral guide surface, apart from the variant with a leaf spring, anyway are solidly trained, this is basically not a problem. A short one Use or a thickening in a leaf spring can also serve this purpose fulfill.
Im Zusammenwirken des Austrittsschlitzes für den Klebstoff mit einer unmittelbar darunter dichtend angeordneten Dosierwelle, welche z.B. einen durchgehenden Längsschlitz aufweist, wird die vorerwähnte Schlitzdüse gebildet. In the interaction of the outlet slot for the adhesive with an immediate dosing shaft arranged underneath, which e.g. a continuous Has longitudinal slot, the aforementioned slot nozzle is formed.
Alle Anschläge mit den Führungsflächen für die zu bindenden Stapel von Druckerzeugnissen bestehen bevorzugt aus verschleissfestem, poliertem Material, weil der darüber gezogene Druckträger, insbesondere Papier, wie ein Schmirgeltuch wirkt. Spezialstähle, Hartmetalle, keramische Werkstoffe oder Cermets sind geeignete Werkstoffe für Führungsflächen.All stops with the guide surfaces for the stacks to be bound by Printed matter preferably consists of wear-resistant, polished material, because the print medium, especially paper, pulled over it, like a Emery cloth works. Special steels, hard metals, ceramic materials or Cermets are suitable materials for guide surfaces.
In Bezug auf das Verfahren wird die Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der gesamte aufgetragene Klebstoff ohne Luftkontakt von einem Reservoir zu der/den Austrittsöffnung/en geleitet wird.With regard to the method, the object according to the invention is thereby achieved solved that the entire applied adhesive without air contact from one Reservoir to which the outlet opening (s) is directed.
Durch den fehlenden Luftkontakt können insbesondere Betriebsstörungen wegen Verstopfungen verhindert werden.The lack of air contact can cause malfunctions can be prevented due to constipation.
Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, welche auch Gegenstand von abhängigen Patentansprüchen sind, näher erläutert. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1 eine Prinzipskizze des Bindebereichs eines Auftragskopfs eines Kleberauftragssystems in Draufsicht,
- Fig. 2 eine Prinzipskizze eines Drucksystems mit Druckausgleich im Schnitt,
- Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Kleberauftragsstation,
- Fig. 4 eine Ansicht von Fig. 3,
- Fig. 5 eine Seitenansicht von Fig. 3 (von links),
- Fig. 6 einen Auftragskopf in Draufsicht,
- Fig. 7 eine Seitenansicht von Fig. 6 (von rechts),
- Fig. 8 eine als Dosierwelle mit Längsschlitz ausgebildete Dosiervorrichtung,
- Fig. 9 eine Dosiervorrichtung mit einem längsverschiebbaren Dosierkörper,
- Fig. 10 einen Querschnitt durch eine Dosiervorrichtung gemäss Fig. 9,
- Fig. 11 einen Teillängsschnitt XI - XI gemäss Fig. 10 in Arbeitsposition, und
- Fig. 12 den Teillängsschnitt gemäss Fig. 11 in Ruheposition.
- 1 is a schematic diagram of the binding area of an application head of an adhesive application system in plan view,
- 2 is a schematic diagram of a printing system with pressure compensation in section,
- 3 is a plan view of an adhesive application station,
- 4 is a view of FIG. 3,
- 5 is a side view of FIG. 3 (from the left),
- 6 is an application head in plan view,
- 7 is a side view of FIG. 6 (from the right),
- 8 a metering device designed as a metering shaft with a longitudinal slot,
- 9 a metering device with a longitudinally displaceable metering body,
- 10 shows a cross section through a metering device according to FIG. 9,
- 11 shows a partial longitudinal section XI-XI according to FIG. 10 in the working position, and
- FIG. 12 shows the partial longitudinal section according to FIG. 11 in the rest position.
Fig. 1 zeigt ein bevorzugte Ausführungsform des Bindens von gestapelten
Druckerzeugnissen 10 auf einem Auftragskopf 12 einer Kleberauftragsstation
14 (Fig. 3 bis 5). Eine Gleitfläche 16 eines Düsenblocks 18 des Auftragskopfs
12 ist von einem in Längsrichtung verlaufenden Austrittsschlitz 20 für einen
Klebstoff 52 (Fig. 2) durchgriffen, wodurch eine Auftragskante gebildet wird. Im
vorliegenden Fall liegt die Schlitzbreite s des Austrittsschlitzes 20 bei etwa 0,2
mm. Diese Schlitzbreite ist in der Regel nicht veränderbar, sie kann jedoch in
der Praxis durch präzises Drehen der Dosierwelle (44 in Fig. 2) eingestellt werden.Fig. 1 shows a preferred embodiment of binding stacked
Printed
Die Gleitfläche 16 ist seitlich von einem Fixanschlag 22 mit einer ersten Führungsfläche
24, eingeschlossen einen Einweiser 24a, und einem Niederhalter
26 mit einer zweiten Führungsfläche 28, eingeschlossen einen Einweiser 28a
für ein Druckerzeugnis 10, begrenzt. Der Niederhalter 26 ist in Richtung des
Doppelpfeils 30, welcher parallel zum Austrittsschlitz 20 verläuft, verschieb -
und exakt positionierbar. Der Niederhalter 26 führt im vorliegenden Fall einen
Schieber 32, welcher innerhalb eines engen Toleranzbereichs t in Richtung
des ebenfalls parallel zum Austrittsschlitz 20 verlaufenden Doppelpfeils 34
gegen eine federnde Kraft in den Niederhalter 26 hinein gedrückt werden kann.
Der Schieber 32 weist eine dritte Führungsfläche 36 für gestapelte Druckerzeugnisse
10 auf, ebenfalls mit einem Einweiser 36a. Sowohl diese dritte Führungsfläche
36 als auch die erste Führungsfläche 24 sind abgewinkelt und
weiten sich als Einweiser 24a, 36a gegen die Einführungsrichtung E für gestapelte
Druckerzeugnisse 10 auf. Der enge Toleranzbereich t für den durch
Federkraft rückführbaren Schieber 32 wird durch eine Bohrung 38 im Niederhalter
26 und einen in diese Bohrung vom Schieber 32 abkragenden Bolzen 40
begrenzt. The sliding
Zum Binden von gestapelten Druckerzeugnissen wird vorerst der Niederhalter
26 mit dem Schieber 32 entsprechend der minimalen Dicke d der gestapelten
Druckerzeugnisse 10 positioniert und z.B. mit einer Schraube eingestellt. Bei
einem Toleranzbereich von beispielsweise 0,5 mm für die Dicken d der gestapelten
Druckerzeugnisse wird die Breite g der Gleitfläche 16 auf die Distanz d
+ t eingestellt, vorausgesetzt der Schieber 32 wird bei maximaler Toleranz t
bündig zur zweiten Führungsfläche 28 eingedrückt. Das Eindrücken des
Schiebers 32 erfolgt beim Einführen von gestapelten Druckerzeugnissen 10,
wenn diese entlang von Einweisern 24a, 36a der ersten und dritten Führungsfläche
24, 36 geschoben werden. Beim Erreichen des Austrittsschlitzes 20
setzt der Klebstoffauftrag mechanisch, elektronisch oder sensorgesteuert ein
und wird beendet, wenn das Druckerzeugnis 10 den Bereich des Austrittsschlitzes
20 verlässt.The hold-down device is used to bind stacked printed products for the time being
26 with the
Sowohl der Niederhalter 26 als auch der Schieber 32 dichten den Austrittsschlitz
20, wenn und wo sie auf der Gleitfläche 16 aufliegen.Both the hold-down
Beim Führen der gestapelten Druckerzeugnisse 10 über den Austrittsschlitz 20
werden diese vom Schieber 32 auf die erste seitliche Führungsfläche 24 gedrückt.
Die zweite Führungsfläche 28 wirkt im vorliegenden Fall nicht als solche,
die gestapelten Druckerzeugnisse 10 gleiten entlang der dritten Führungsfläche
36 mit Einweiser 36a. Beim Binden gemäss Fig. 1 werden Unterschiede
bezüglich der Dicke d der gestapelten Druckerzeugnisse 10 sowohl
innerhalb desselben Stapels als auch von Stapel zu Stapel automatisch ausgeglichen,
ein Klebstoffaustritt neben den Druckerzeugnissen 10 kann nicht
erfolgen, wodurch nicht nur ein Verlust an Klebstoff, sondern auch die Bildung
von hässlichen Leimschnüren vermieden wird.When the stacked printed
Nach einer nicht dargestellten Variante kann der Schieber 32 weggelassen und
der Niederhalter 26 selbst als im Toleranzbereich federnd bewegbarer
Anschlag ausgebildet sein. In diesem Fall gleiten die gestapelten Druckerzeugnisse
10 entlang der zweiten Führungsfläche 28 mit Einweiser.According to a variant not shown, the
Die allgemeine Funktionsbeschreibung von Fig. 1 wird durch die seitenverkehrt
gezeichnete erfindungswesentliche Fig. 2 ergänzt. Im Auftragskopf 12 ist eine
Schlitzdüse 42 skizziert, welche den in Fig. 1 gezeigten Austrittsschlitz 20 und
eine in einer Bohrung des Auftragskopfs 12 geführte Dosierwelle 44 mit einem
Längsschlitz 46 umfasst. Dieser erstreckt sich über die Länge des Austrittsschlitzes
20 der Gleitfläche 16.The general functional description of Fig. 1 is reversed by the
Fig. 2 essential to the invention added. In the
Unterhalb der in Richtung des Doppelpfeils 48 drehbaren Dosierwelle 44 ist ein
als Druckkammer ausgebildeter Klebstoffspeicher 50 angeordnet, welcher mit
einem gelösten oder geschmolzenen Klebstoff 52 gefüllt ist. In einem Druckspeicher
54 ist ein Druckzylinder 56 mit einem Druckstempel 58 angeordnet,
welcher in Richtung des Doppelpfeils 60 bewegbar ist und in den Klebstoffspeicher
50 hineinragt. Gemäss Fig. 2 wird ein Druckausgleichssystem gebildet.Below the
In einer einfacheren Ausführungsform als gemäss Fig. 1 ist lediglich ein Fixanschlag
22 und ein entsprechend der Stapeldicke positionierbarer Anschlag,
entsprechend dem Niederhalter 26, vorgesehen. Das in Fig. 2 gezeigte Kleberabgabesystem
15 mit einem Druckausgleichssystem für den Klebstoffauftrag
zeigt das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung. Der mit dem Klebstoff 52
kommunizierende Längsschlitz 46 ist verschlossen.In a simpler embodiment than that shown in FIG. 1, there is only a fixed
Werden gestapelte Druckerzeugnisse 10 (Fig. 1) entlang der sich über eine
schräge Einführrampe 62 erstreckenden Gleitfläche 16 geführt, schaltet die
Steuerung die Dosierwelle 44 sofort bei deren Erreichen des Austrittsschlitzes
20 in die gestrichelt dargestellte Arbeitsposition, der Längsschlitz 46 der
Dosierwelle 44 verbindet in dieser Position den Klebstoffspeicher 50 mit dem
Austrittsschlitz 20. Sofort nachdem die gestapelten Druckerzeugnisse 10 den
Bereich des Austrittsschlitzes 20 verlassen haben, leitet die sensorgesteuerte
Elektronik das Drehen der Dosierwelle 44 in die Ruheposition ein, die Klebstoffzufuhr
zum Austrittsschlitz 20 ist unterbunden.Are stacked printed products 10 (Fig. 1) along the over a
guided
Der durch die Klebstoffabgabe im Klebstoffspeicher 50 auftretende Druckverlust
wird automatisch ausgeglichen, indem der Druckstempel 58 entsprechend
tiefer in den Klebstoffspeicher 50 hineingestossen wird. Der Druck im Klebstoffspeicher
50 wird durch das Querschnittsverhältnis des Druckzylinders 56
zum Druckstempel 58 und den Druck in einem Vorraum 64 des Druckspeichers
54 bestimmt. Der Druck in diesem Vorraum liegt beispielsweise im Bereich von
0,7 bis 0,8 bar.The pressure loss that occurs due to the release of adhesive in the
Selbstverständlich kann der Bindevorgang für die gestapelten Druckerzeugnisse 10 auch manuell oder halbautomatisch erfolgen.Of course, the binding process for the stacked printed products can 10 can also be done manually or semi-automatically.
Ein konstruktives Grundprinzip einer Kleberauftragsstation 14 insgesamt ist in
den Fig. 3 bis 5 dargestellt. Die funktionelle Aufteilung in Auftragskopf 12,
Klebstoffspeicher 50 (Druckkammer) und Druckspeicher 54 ist erkennbar.
Wesentliche Einzelelemente des Auftragskopfs 12 sind in den Fig. 6 bis 12 im
einzelnen dargestellt.An overall design principle of an
Der Auftragskopf 12 umfasst als Träger einen Düsenblock 18, welcher als Profil
ausgebildet oder aus einem massiven Block ausgefräst bzw. ausgebohrt ist.The
Auf dem Düsenblock 18 ist einends ein Fixanschlag 22 mit der ersten seitlichen
Führungsfläche 24 befestigt. Dieser Fixanschlag ist innerhalb der Grenzen
eines kurzen Langlochs 66 ohne Feineinstellung positionierbar.On the
Ein Niederhalter 26 ist über den Bereich eines wesentlich grösseren Langlochs
68 positionierbar. Stirnseitig des Niederhalters 26 ist die zweite seitliche Führungsfläche
28 ausgebildet. Auf der dem Fixanschlag 22 entgegengesetzten
Stirnseite des Düsenblocks 18 ist ein Führungsblock 72 verschraubt, welcher
zur präzisen Positionierung des Niederhalters 26 von einer Einstellschraube 74
durchgriffen ist. Diese Einstellschraube 74 umfasst eine Rändelmutter 76 mit
einer Einstellskala 78, welche auch als Nonius ausgebildet sein kann. Selbstverständlich
kann nach weiteren, nicht dargestellten Varianten der Niederhalter
26 auch mit anderen, an sich bekannten Mitteln automatisch positionierbar
sein, beispielsweise mit einem Linearmotor, Schrittmotor, hydraulischen oder
pneumatischen Mitteln.A hold-down 26 is over the area of a much larger
In einer entsprechenden Bohrung des Düsenblocks 18 ist eine mit dem Austrittsschlitz
20 die Schlitzdüse 42 bildende Dosierwelle 44, welche über einen
schwenkbaren Hebel 80 manuell oder automatisiert maschinell betätigbar ist.In a corresponding bore of the
Der Auftragskopf 12 ist direkt mit einem separaten, als Druckkammer ausgebildeten
Klebstoffspeicher 50 verschraubt und abgedichtet. Ein Einfüllstutzen 82
für den Klebstoffspeicher 50 hat ein Aussengewinde und kann so direkt mit
einem auswechselbaren, grösseren Klebstoffreservoir verbunden werden, beispielsweise
einer Fasspumpe. Damit ist ein absoluter Luftabschluss des Klebstoffes
gewährleistet. Die erfindungsgemäss angestrebte Verhinderung des
Kontaktes von Klebstoff mit Luft ist erreicht.The
Der Druckspeicher 54 ist über vier Distanzrohre 84 mit dem Klebstoffspeicher
50 verbunden. In Fig. 4 ist eine Bohrung 86 für Druckluft angedeutet, welche
die nicht gezeichneten, üblichen Anschlussarmaturen umfasst. Das Druckmedium
wird in einen Vorraum (64 in Fig. 2) geführt und wirkt auf einen gestrichelt
angedeuteten Druckzylinder 56 ein, welcher den Druck flächenproportional vervielfacht
über einen Druckstempel 58 in den Klebstoffspeicher 50 überträgt.The
In Fig. 6 ist ein Auftragskopf 12 einer Kleberauftragsstation 14 mit automatischem
Ausgleich der Stapeldicken von Druckerzeugnissen 10 in Draufsicht
dargestellt, er entspricht im wesentlichen - allerdings seitenverkehrt - Fig. 3.
Der Übersichtlichkeit wegen fehlen insbesondere die Befestigungsschrauben
für den Fixanschlag 22 und den Niederhalter 26, es sind lediglich die Bohrungen
88,90 für Bolzen in den Langlöchern 66, 68 erkennbar.6 is an
Der Düsenblock 18 gemäss Fig. 6 zeigt in Längsrichtung nicht nur den Austrittsschlitz
20 für den Klebstoff, sondern auch längslaufende Führungselemente.
Die Gleitfläche 16 ist entlang einer Kante 92 leicht nach unten abgewinkelt
und bildet so eine schräge Einführrampe 62 zur erleichterten Einführung
der gestapelten Druckerzeugnisse. Eine kaum merkliche erste Abstufung 94
und eine grössere Abstufung 96 dienen auch der einfacheren Befestigung des
Niederhalters 26, des Fixanschlags 22 und des Führungsblocks 72.6 shows not only the outlet slot in the
Die Breite g der Gleitfläche 16 ist praktisch auf den maximal möglichen Wert
eingestellt. Sie könnte noch ein wenig durch das Versetzen des Fixanschlags
22 vergrössert werden. Die minimale Breite g der Gleitfläche 16 ist durch die
Länge der Langlöcher 66 und insbesondere 68 begrenzt.The width g of the sliding
Im Niederhalter 26 ist ein Gewindestift 98 erkennbar. Mit diesem kann die Federkraft
des vom Niederhalter 26 geführten Schiebers 32 (Fig. 1) eingestellt
werden.A
Die in Fig. 7 dargestellte Seitenansicht von Fig. 6, (von rechts) zeigt schraffiert
die Stirnfläche des Düsenblocks 18. Unterhalb des Führungsblocks 72 mit der
Rändelmutter 76 ist ein Teil der Einstellplatte 70 und zuunterst ein Teil des
Niederhalters 26 sichtbar.The side view of FIG. 6 shown in FIG. 7 (from the right) shows hatched lines
the end face of the
In der verstärkt ausgebildeten Stirnfläche des Düsenblocks 18 ist die schwenkbar
gelagerte Dosierwelle 44 erkennbar, ihr Schwenkhebel (80 in Fig. 4) ist der
Übersichtlichkeit wegen weggelassen.In the reinforced face of the
Weiter ist im Düsenblock 18 eine Heizpatrone 102 und ein Temperaturfühler
104 gehaltert, welche der Einstellung der richtigen Klebstofftemperatur im Auftragskopf
12 dienen. In einer Aussparung 106 können elektrische Kabel, Verteiler
und dgl. elektrische Bestandteile gelagert werden.There is also a
Eine in Fig. 8 dargestellte Dosierwelle 44 ist einends mit einer Wellensicherung
122 ausgestattet und andernends ist ein Schwenkhebel 80 zur manuellen oder
maschinellen Anwendung eines Drehmomentes befestigt. Eine Inbusschraube
126, welche mit ihrer Spitze in einer kegelförmigen Vertiefung der Dosierwelle
44 gesichert ist, verhindert ein leeres Drehen des Hebels 80.A
Im linken Bereich der Dosierwelle ist eine Längsnut ausgespart, welche funktionell
einem Längsschlitz 46 (Fig. 2) entspricht. Weiter ist eine Radialnut 124
vorgesehen, welcher bei eingesetzter Dosierwelle in Arbeitsposition die Klebstoffzufuhr
sichert. In Richtung des Doppelpfeils 128 kann die Dosierwelle 44 in
Ruheposition geschwenkt werden.In the left area of the metering shaft there is a longitudinal groove, which is functional
corresponds to a longitudinal slot 46 (FIG. 2). There is also a
In Fig. 9 ist eine Variante einer Dosierwelle 44 dargestellt. Anstelle eines
Längsschlitzes 46 (Fig. 8) sind radiale Bohrungen 47 ausgebildet, welche
durch einen nicht dargestellten Zentralkanal verbunden sind. Dieser wird seinerseits
von einer ebenfalls nicht sichtbaren Radialnut 124 (Fig. 8) gespeist. Im
vorliegenden Fall sind die radialen Bohrungen 47 bezüglich des Querschnitts
rund ausgebildet. Diese können jedoch auch eine andere geometrische Form
annehmen, insbesondere diejenige von Langlöchern. Die von den radialen
Bohrungen 47 wegweisende Stirnseite der Dosierwelle 44 ist in einem Aktuator
130 gehaltert. Dieser kann beispielsweise als Schrittmotor ausgebildet sein
und die Dosierwelle 44 in Richtung des Doppelpfeils 128 um einen voraus bestimmten
Winkel schwenken und so von der Arbeits- in die Ruhestellung und
umgekehrt einstellen. Von einer Steuereinheit 132 kann der Aktuator 130 auch
so betätigt werden, dass nicht der volle Querschnitt der radialen Bohrungen 47
frei liegt.9 shows a variant of a
In den Fig. 10 - 12 ist die Arbeitsweise eines längsverschiebbaren Dosierkörpers
45 dargestellt. Dieser ist im wesentlichen von rechteckigem Querschnitt,
kann als nicht geschwenkt werden. Die eine Breite s von 0,1 mm aufweisende
Austrittsöffnung 20 ist in vier Teilabschnitte unterteilt, jeweils unterbrochen
durch einen Steg 136 des Arbeitskopfes 12.10-12 is the mode of operation of a longitudinally
In Fig. 11, der Arbeitsposition, kann der Klebstoff 52 vom Klebstoffspeicher 50
über Kanäle 134 im längsverschiebbaren Dosierkörper 45 in die Austrittsöffnungen
20 gebracht werden.In FIG. 11, the working position, the adhesive 52 can be removed from the
In der Darstellung gemäss Fig. 12 ist der Dosierkörper 45 um die Distanz d in
Längsrichtung L verschoben. Die Kanäle 134 im Dosierkörper 45 liegen nun im
Bereich der Stege 136 des Auftragskopfs 12. Damit ist auch nach dieser Variante
das Kleberabgabesystem 15 (Fig. 2) unmittelbar benachbart der Austrittsöffnungen
20 verschlossen, was erfindungsgemäss angestrebt wird.In the illustration according to FIG. 12, the
Claims (10)
das Kleberabgabesystem (15) unmittelbar benachbart der Austrittsöffnung/en (20) eine manuell und/oder elektronisch gesteuert von einem Aktuator (130) verschliessbare Dosiervorrichtung (44,45) umfasst, welche mit dem als Druckkammer ausgebildeten Klebstoffspeicher (50) und einem integrierten Druckspeicher (54) ein Druckausgleichssystem bildet, wobei im Druckspeicher (54) direkt auf den im oder unterhalb des Auftragskopfs (12) angeordneten Klebstoffspeicher (50) einwirkende Mittel ausgebildet sind, wodurch nach jeder Klebstoffabgabe eine automatische Druckkompensation gewährleistet ist.Adhesive application station (14) for binding stacked printed products (10) by means of a flowable or liquefiable adhesive (52), which application station (14) comprises an adhesive dispensing system (15) which essentially consists of
the adhesive dispensing system (15) immediately adjacent to the outlet opening (s) (20) comprises a metering device (44, 45) which can be closed manually and / or electronically by an actuator (130) and which has the adhesive reservoir (50) in the form of a pressure chamber and an integrated pressure reservoir (54) forms a pressure compensation system, with means acting in the pressure accumulator (54) directly acting on the adhesive accumulator (50) arranged in or below the application head (12), whereby an automatic pressure compensation is ensured after each adhesive dispensing.
dadurch gekennzeichnet, dass
der gesamte aufgetragene Klebstoff (52) ohne Luftkontakt von einem Reservoir zu der/den Austrittsöffnung/en (20) geleitet wird.Method for operating an adhesive application station (14) according to one of Claims 1 to 10,
characterized in that
the entire applied adhesive (52) is conducted without air contact from a reservoir to the outlet opening (s) (20).
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