Queranleimwerk für sehr schnell laufende Bahnen

Abstract

 Die Erfindung befaßt sich mit einem Queranleimwerk zur Beschichtung von sehr schnell laufenden Bahnen, die zusammengeführt, gefaßt und zu vielseitigen Erzeugnissen gebunden werden. Der Klebstoff wird in einen längs einer Mantellinie eines rotierenden Auftragezylinders (4) sich peripher erstreckenden Zuführkanal (8) geleitet, von dem aus sich radiale Austrittsöffnungen (18) in Form mindestens einer Lochreihe (7) nach außen erstrecken. Der Auftragezylinder (4) ist von der zu beschichtenden Bahn (2) in einem Mantelbereich umschlungen. Die Umfangsgeschwindigkeit des Zylinders (4) entspricht genau der Bahnvorschubsgeschwindigkeit, wobei der Umfang des Zylinders (4) genau dem gewünschten Abstand der Queranleimungen (17) entspricht. Der durch Fliehkraft entstehende Klebstoffaustritt wird durch Drosselung, mechanischem Schließen (24, 25) der Austrittsöffnungen (18) oder/und durch Drucksteuerung beeinflußt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Queranleimwerk für sehr schnell laufende Bahnen, insbesondere für die Verklebung mehrerer Bahnen in Rotationsdruckpressen. Unter dem Begriff "sehr schnell laufende Bahnen" werden solche mit einer stufenlos änderbaren Vorschubgeschwindigkeit von mehreren hundert Metern/Minute, beispielsweise 300 bis 500 m/min, verstanden.

[0002] Die Erfindung geht von einer vorbekannten Anleimvorrichtung nach der DE-PS 11 15 120 aus, bei welcher der Klebstoff von einem Vorratsbehälter dem Innenraum eines rotierenden Auftragezylinders, an dessen Umfang die Bahn tangiert, zugeführt und durch in der Zylinderwandung befindliche Austrittsöffnungen auf die Bahn aufgetragen wird.

[0003] Die Queranleimung schnell laufender Papierbahnen ist bis zur Ge_- genwart ungelöst geblieben, obwohl hierfür ein erheblicher Bedarf der Druckindustrie vorliegt. Es ist dem Grunde nach bekannt, mehrseitige Druckerzeugnisse so zu binden, daß längs des Falzes Klebstoff auf die einzelne Bahn aufgebracht wird, der nach dem Falzen eine Verklebung benachbarter Seiten im Falzbereich herbeiführt. In der Praxis wurde dieses Problem durch Aufbringen längs der Vorschubrichtung der Bahn sich erstreckender endlich langer Klebstoffstreifen gelöst (Rationalisierung bei der Fatigstellung von Druckprodukten, Bindereport Nr. 3/82, Industrie-Verlag). Das Auftragen begrenzt langer Klebstoff streifen setzt eine komplizierte Steuerung der Auftragemechanik voraus. Wesentliche Steigerungen der Maschinengeschwindigkeiten sind nicht realisierbar.

[0004] Aus druck- und falztechnischen Gründen ist es bei bestimmten Druckmaschinen, sogenannten halbbreiten Maschinen, nicht anders möglich, als den Klebstoffauftrag als Queranleimung auf die Bahn aufzubringen, wobei unter dem Begriff Bahn nicht nur eine endlose sondern auch eine endliche, z.B. ein Bogen, verstanden wird. Von solchen Queranleimungen wird aber verlangt, daß sie präzise im Falzbereich bei minimalem Klebstoffaufwand aufgetragen werden müssen und einen scharfen Konturenbereich in Form einer schmalen Linie besitzen sollen. Diese Bedingung war nicht erreichbar. Es ist zwar theoretisch möglich, eine rotierende Auftrageleiste mit einem Leimwerk zu verbinden, wobei die kiste den Klebstoff von einer umlaufenden, in ein Leimbecken eintauchenden Walze abnimmt und auf die Bahn überträgt. Ganz abgesehen davon, daß dadurch keine konturenscharfen Auftragobilder entstehen, scheitert die Anwendung dieses bekannten Prinzips an den geforderten hohen Bahngeschwindig_- keiten, weil der Klebstoff aufgrund Fliehkraft schon bei kleineren Bahngeschwindigkeiten dazu neigt, von der Tauchwalze bzw. der Auftrageleiste wegzuspritzen.

[0005] Die Auftragevorrichtung nach der eingangs erwähnten DE-AS 11 15 120 erwies sich in der Praxis nicht als erfolgversprechend, weil der Klebstoff schon nach kurzen Arbeitsunterbrechungen in den Austrittsöffnungen eintrocknet, diese unbrauchbar macht und somit kein korrektes Auftragebild erzielen läßt. Die Entwicklung der Auftragetechnik für Klebstoff ist seit dieser Erkenntnis auch andere Wege gegangen.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Queranleimwerk für sehr schnell laufende Bahnen oder Zuschnitte zu entwickeln, das in der Lage ist, unabhängig von den sich ändernden Geschwindigkeiten lage - und konturengenaue Beleimungen an vorgegebenen Stellen auf-zutragen, ohne daß die Gefahr des Wegspritzens des Klebstoffes besteht. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Bahn einen Teilbereich des Mantels des Auftrageszylinders umschlingt, dessen Umfang dem gewünschten Abstand der Querleimung oder einem ganzen Vielfachen dieses Abstandes entqricht, daß die Austrittsöffnungen als längs von Mantellinien des Auftragezylinders sich erstreckende Bohrungsreihen in Ein- oder Mehrzahl ausgebildet sind und daß sich an die Innenseite der einzelnen Austrittsöffnungen ein Klebstoffzuführkanal erstreckt, der mit einem ortsfesten axialen Klebstoffanschluß des Auftragezylinders in Verbindung steht.

[0007] Vorzugsweise ist die einzelne Austrittsöffnung als Bohrung (Drosseldüse) solchen Durchmessers ausgebildet, daß die Zentrifugalkraft des Klebstoffes auch bei hohen Drehzahlen des Auftragezylinders nur geringfügig größer als die entgegenwirkenden Kräfte ist. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Austrittsöffnung hinter einem etwa 1 mm langen Bohrungsauslauf von etwa 0,8 mm Durchmesser eine Bohrungsverengung von etwa 2 bis 4 mm Länge bei einem Durchmesser von etwa 0,3 mm besitzt.

[0008] Mit der Erfindung wurde zunächst vermieden, den Klebstoff aus dem Hohlraum eines rotierenden Zylinders aufzutragen. Je größer nämlich die Füllmenge des Zylinders ist, desto größer ist die Oberfläche der Klebstoffmasse und desto leichter neigt der Klebstoff zur Hautbildung. Stattdessen ht der Zylinder beim Gegenstand der Erfindung mehr eine Tragefunktion. Der Klebstoff wird nämlich durch ein peripher des Auftragezylinders entlang einer Mantellinie sich erstreckenden Röhrchens (Klebstoffzuführkanal) an die als Bohrungen oder Drosseldüsen ausgebildeten Austrittsöffnungen herangeführt.

[0009] Dadurch wird die in Rotation befindliche Masse wesentlich verringert, die Fließgeschwindigkeit des Klebstoffes erhöht und demgemäß die Hautbildung vermieden. Dessen ungeachtet beruht der Klebstoffauftrag auf der Fliehkraft des in den Austrittsöffnungen befindlichen Klebstoffes, welcher im wesentlichen die Viskosität, die Drosselwirkung (Kapillarwirkung) und der Außendruck entgegenwirken. Es kommt nun darauf an, die Querschnitte der Austrittsöffnungen so zu wählen, daß der Klebstoff selbst bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten niht aus den Austrittsöffnungen ausspritzen kann. Da der Auftragezylinder in einem nicht unbeachtlichen Teil seines Umfanges von der zu beschichtenden Bahn umschlungen ist, wirkt die Bahn in diesem Bereich abdeckend und hindert den Klebstoff am Ausfließen. Es erfolgt lediglich eine Art Ausperlen des Klebstoffes aus den Austrittsöffnungen. Da die Umfangsgeschwindigkeit des Auftragezylinders genau der Vorschubgeschwindigkeit der zu beschichtenden

[0010] Bahn entspricht, bilden sich an der Bahn punktförmige Auftragebilder, die zusammen eine Queranleimreihe ergeben. Sobald aber die Lochreihe der Austrittsöffnungen sich von der den Auftragezylinder teilweise umschlingenden Bahn entfernt, würde theoretisch die Möglichkeit des Ausspritzens des Klebstoffes aus den Austrittsöffnungen bestehen, bis die Lochreihe wieder von der Bahn überdeckt wird. Diese Strecke der unabgedeckten Bewegung der Lochreihe führt nach den Erfahrungen der praktischen Erprobung des Erfindungsgegenstandes jedoch nicht dazu, daß der Klebstoff abgeschleudert wird. Die Kapillarkräfte sind vielmehr so stark, daß sie lediglich ein Auffüllen der Austrittsöffnungen durch nachfließenden Klebstoff zulassen. Selbst dann, wenn ein nach der Erfindung ausgestalteter Auftragezylinder unabgedeckt einen gewissen Winkel rasch durchläuft, erfolgt kein Abschleudern des Klebstoffes. Es hat sich aber als vorteilhaft erwiesen, bei Stillstand des Auftragezylinders während einer Arbeitspause die Bohrungsreihe von außen her abzudecken, um das Eintrocknen des Klebstoffes zu verhindern. Aus diesem Grunde kann beispielsweise der Auftragezylinder von seinem Antrieb abgekuppelt und in eine Grundstellung bewegt werden, in der die Bohrungsreihe von außen her zugänglich ist. Bei Wiederbeginn der Arbeit muß der Auftragezylinder wieder in seine richtige Arbeitsposition gebracht und mit dem Antrieb eingekuppelt werden. Die Austrittsöffnungen können einzeln, gruppenweise oder insgesamt in einem mit dem Auftragezylinder austauschbar verbundenen Einsatz angeordnet sein.

[0011] Es gibt nun im Sinne der Erfindung verschiedene Möglichkeiten, um die Steuerung des Klebstoffautrages zu verbessern und einen kontrollierten Einsatz des Queranleimwerkes für den Dauerbetrieb zu ermöglichen. Eine bevorzugte Lösung dieses Problemes besteht darin daß die Austrittsöffnungen innenseitig durch ein Verschlußelement gesteuert abdeckbar sind. Dieses Verschlußelement öffnet den Zugang zu den Kapillaröffnungen, sobald die Bohrungsreihe von der zu beschichtenden bahn Überdeckt ist. Demgemäß erfolgt das Verschließen rechtzeitig, bevor die Bahn den Mantelbereich des Auftragezylinders wieder verläßt. Zweckmäßigerweise durchsetzt das Verschlußelement den KlebstoffzufUhrkanal, und es wird oszillierend oder rotativ angetrieben.

[0012] In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Verschlußelement als eine leistenförmige, gegen die Innenseite der Austrittsöffnungen anstellbare Dichtlippe ausgebildet und radial vorstehend an einer den KlebstoffzufUhrkanal mit Spiel durchsetzenden und am Auftragezylinder drehbar gelagerten Steuerwelle angeordnet. Sowohl der Klebstoffzuführkanal als auch die Steuerwelle können erfindungsgemäß in einem Einsatz, beispielsweise in einer hohlen Leiste angeordnet sein, der in eine passende Ausnehmung des Auftragezylinders einsetzbar ist.

[0013] Zur oszillierenden Steuerung der Steuerwelle bietet sich eine verhältnismäßig einfache Konstruktion an. Danach sitzt auf der Steuerwelle ein mit einer Rolle oder dgl. versehener Kipphebel, der also mit dem Auftragezylinder rotiert, dessen Rolle gegen eine konzentrisch zur Achse des Auftragezylinders angeordnete ortsfeste Kurvenscheibe federnd angestellt ist. Zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Anordnung ergeben sich aus den Unteransprüchen 10 bis 12.

[0014] Bei der rotativen Steuerung der Steuerwelle ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Steuerwelle mit einem Zahnrad versehen, das sich mittelbar oder unmittelbar an einem konzentrisch zur Achse des Auftragezylinders angeordneten ortsfesten Zahnrad abwälzt. Bei diesem nach Art eines Umlaufrädergetriebes funktionierenden Antrieb führt die Steuerwelle eine gleiche Umdrehung wie der Auftragezylinder aus, wobei sich die Steuerwelle auch gegensinnig zum Auftragezylinder drehen kann. Wesentlich ist dabei, daß das Verschlußelement so ausgebildet ist, daß in dem Bereich, wo die lochreihe von der zu beschichtenden Bahn abgedeckt ist, die Austrittsöffnungen mit dem Zuführkanal in Verbindung stehen und Klebstoff abgeben können.

[0015] Bei umfangreichen Versuchen mit dem Erfindungsgegenstand konnte 5überraschenderweise festgestellt werden, daß die Durchflußmenge des Klebstoffes durch die Austrittsöffnungen überraschenderweise und in großen Bereichen in einem linearen Verhältnis zur Rotationsgeschwindigkeit des Auftragezylinders steht. Um aber dennoch Abweichungen von diesem linearen Verhältnis nicht negativ zur Aus-Owirkung kommen zu lassen, sieht die Erfindung im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung vor, daß der Auftragezylinder mit einer drehzahl- oder verbrauchsabhängigen Dosieranordnung zur Veränderung der Füllmenge des Klebstoffzuführkanals versehen oder verbunden ist. Zur Gestaltung solcher Dosieranordnungen bieten sich erfindungsgemäß die verschiedensten Möglichkeiten an. So ist es beispielsweise möglich, die Dosieranordnung aus einem den Klebstoffzuführkanal von seiner Verbindung mit dem Klebstoffanschluß trennenden, insbesondere in einer radialen Verbindungsleitung angeordneten Ventil zu gestalten. Dieses Ventil hat die Wirkung, den im Klebstoffzuführkanal und in den Austrittsöffnungen befindlichen Klebstoff vorübergehend vor dem nachfließenden Klebstoff zu trennen, um auf diese Weise die Fliehkräfte zu reduzieren. Es empfiehlt sich in diesem Fall, im Bereiche des Zuführkanals Be- und Entlüftungsanordnungen vorzusehen, um das Ausfließen des Klebstoffes aus den Bohrungen zu erleichtern.

[0016] Eine weitere Möglichkeit zur Gestaltung der Dosieranordnung besteht in der Anordnung einer Drossel im Zuführbereich des Klebstoffes, die auch um ihren Querschnitt drehzahlahhängig einstellbar sein kann.

[0017] Schließlich sieht die Erfindung die Möglichkeit vor, als Dosieranordnung eine Unter- oder Uberdrucksteuerung für den in den Klebstoffzuführkanal zu fördernden Klebstoff vorzusehen. Im wesentlichen ist damit beabsichtigt, den durch die Fliehkraft entstehenden Druck in den Austrittsöffnungen nach den Gegebenheiten zu erhöhen oder zu senken. Es hat sich sogar herausgestellt, daß bei solchen Steuerungen das innenseitige Abdecken der Austrittsöffnungen entbehrlich ist. Andererseits kann bei dem innenseitigen Abdecken der Austrittsöffnungen auf eine Verengung dieser Austrittsöffnungen verzichtet werden.

[0018] Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. In ihr ist die Erfindung schematisch und beispielsweise dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Seitenansicht eines Queranleimwerkes für die Ver^gebung von zwei endlosen Bahnen und

Fig. 2: einen Teilquerschnitt in vergrößerter Darstellung durch eine als Drosseldüse ausgebildete Austrittsöffnung,

Fig. 3: einen Teilquerschnitt in vergrößerter Darstellung durch einen im Auftragezylinder angeordneten Klebstoffzuführkanal,

Fig. 4: einen Längsschnitt durch einen Auftragezylinder,

Fig. 5: einen Querschnitt durch den Auftragezylinder entlang der Linie V - V gemäß Fig. 4,

Fig. 6: eine Stirnansicht eines Auftragezylinders mit einem rotativen Steuerantrieb,

Fig. 7 und 8: Teilquerschnitte durch einen Klebstoffzuführkanal gemäß Fig. 3 in zwei verschiedenen Stellungen und

Fig. 9: einen Querschnitt durch einen Auftragezylinder mit einer Ventilsteuerung.

[0019] Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 wird davon ausgegangen, daß zwei endlose Bahnen 2, 14 durch ein Zugwalzenpaar 1 zusammengeführt und gefördert werden, wobei das Problem besteht, an einer Bahn 2 in vorgegebenen Abständen Queranleimungen 17 anzubringen, die beim Zusammenführen beider Bahnen 2, 14 zu deren strichweisen Verleimung führen. Wenn im Bereiche dieser Queranleimungen 17 sich quer erstreckende Falze gebildet werden, ist es möglich, die Bahnen 2, 14 sowie weitere Bahnen zu mehrseitigen gebundenen Erzeugnissen, z.B. Zeitungen, Zeitschriften, Broschüren, Formularsätze und dgl. zu verarbeiten.

[0020] Zum Aufbringen der Queranleimungen 17 wird ein rotierender Auftragezylinder 4 verwendet, dessen Umfang genau dem vorgegebenen Abstand zwischen den Queranleimungen 17 entspricht. Dies gilt dann, wenn der Auftragezylinder 4 eine einzige Bohrungsreihe 7 aufweist, durch welche der Klebstoff unter Fliehkraftwirkung austritt. Es ist aber auch möglich, daß der Auftragezylinder 4 zwei oder mehr solcher Bohrungsreihen 7 enthält, die zueinander in gleichem Abstand sich befinden. bann beträgt der Umfang des Auftragezylinders 4 ein ganzes vielfaches vom Abstand der Queranleimungen 17.

[0021] Die zu beschichtende Bahn 2 wird mit Hilfe der Umlenkwalze 3 so geführt, daß der Auftragezylinder 4 in einem nicht unerheblichen Teil seines Umfanges von der Bahn 2 umschlungen ist. Im Bereiche dieser Umschlingung ist demgemäß die Lochreihe 7 von der Bahn 2 abgedeckt. Die andere Bahn 14 wird in üblicher Weise über die Führungswalzen 15 geführt und ist mittels der Registerwalze 16 so veränderbar, daß eine Deckungsgenauigkeit bestimmter Stellen der Bahnen 2, 14 eingestellt werden kann. Damit die Umfangsgeschwindigkeiten der Zugwalzen 1 und des Auftragezylinders 4 konstant sind, wird der Auftragezylinder 4 von der Zugwalze 1 über das Getriebe 5 in Verbindung mit einem entsprechend bemessenen Abtriebsrad 6 angetrieben.

[0022] Der aufzutragende Klebstoff befindet sich in einem ortsfesten Sammelbehälter 12 und gelangt über die Klebstoffleitung 11 zu einem ortsfesten Klebstoffanschluß 10, von wo aus der Klebstoff über eine axiale Bohrung 30 in der Zylinderwelle 28 (vgl. Fig. 4) einem radialen Verbindungskanal 9 zugeführt wird, der in einen Klebstoffzuführkanal 8 mündet, von dem aus die Bohrungsreihe 7 ausgeht.

[0023] Der Fliehkraft des Klebstoffes wirken verschiedene Kräfte entgegen, von denen eine der wichtigsten die Kapillarkraft in den Austrittsöffnungen der Bohrungsreihe 7 ist. Im Falle der Fig. 1 und 3 sind die Austrittsöffnungen 18 als einfache Bohrungen mit einem Durchmesser von etwa 0,8 mm ohne Verengung ausgebildet.

[0024] Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist die einzelne Austrittsöffnung 18 als Drosseldüse ausgebildet, welche, vom Klebstoffzuführkanal 8 ausgehend, eine Bohrungsverengung 20 aufweist, die sich wieder in einen Bohrungsauslauf 19 erweitert. Der Klebstoffzufuhrkanal 8 befindet sich in einem auswechselbaren Einsatz 21, der in einer entsprechenden Aussparung des Auftragezylinders 4 eingesetzt ist und über den radialen Verbindungskanal 9 mit Klebstoff versorgt wird. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Bohrungsauslauf 19 etwa 1 mm lang und mit einem Durchmesser von etwa 0,8 mm zu gestalten, wohingegen die Bohrungsverengung 20 beispielsweise 2 mm bis 4 mm lang sein kann und einen Durchmesser von nur etwa 0,3 mm aufweist. Die Verengung 20 wirkt der Fliehkraft des in der Verengung 20 befindlichen Klebstoffes bei Rotation des Auftragezylinders 4 entgegen. Außerdem ist die Drosseldüse außenseitig von der Bahn 2 abgedeckt. Dies führt dazu, daß der Klebstoff nur langsam ausperlen kann. Selbst dann, wenn die Austrittsöffnung 18 nicht von der Bahn 2 abgedeckt ist, führt die Rotation des Auftragezylinders 4 nicht zu einem Abschleudern des Klebstoffes. Lediglich bei längeren Arbeitsunterbrechungen empfiehlt es sich, die Austrittsöffnungen 18 von außen her abzudecken. Aus diesem Grunde ist in Figur 1 dia Abdeckvorrichtung 13 vorgesehen. Bei Arbeitsunterbrechung wird der Auftragezylinder 4 von seinem Antrieb 5, 6 abgekuppelt und in eine Lage gebracht, bei der die Bohrungsreihe 7 der Abdeckvorrichtung 13 gegenüberliegt. Es genügt, den Luftzutritt an die Austrittsöffnungen 18 von außen her zu verhindern.

[0025] Die Lage der Abdeckvorrichtung 13 kann konstruktionsbedingt geändert werden. Sie kann auch mit einem nicht dargestellten Hub- bzw. Schwenkantrieb versehen sein. Bevorzugt wird der Klebstoff aus dem Sammelbehälter 12 unter Druck dem Auftragezylinder 4 zugeführt, so daß bei Außerachtlassung der Abdeckung 13 nach und nach ein Ausschwitzen des Klebstoffes stattfinden könnte. Bei Beginn der Klebearbeit wird zunächst der Auftragezylinder 4 wieder in seine ursprüngliche Stellung gebracht, um die Passergenauigkeit der Querverleimung 17 zur Lage der Bahnen 2, 14 herbeizuführen.

[0026] Im Ausführungsbeispiel der Figuren 3 bis 5 ist nun eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Queranleimwerkes dargestellt, wobei die Figur 3 ein vergrößerter Teilquerschnitt des Auftragebehäl. ters 4 entlang der Linie III - III.in Figur 4 ist.

[0027] Danach mündet der Verbindungskanal 9 in einen Klebstoffzuführkanal 8, der sich entlang einer Mantellinie des Auftragezylinders 4 erstreckt und beim Beispiel der Figur 3 von einem hohlen Einsatz 21 gebildet ist, dessen hohle Leiste 22 innenseitig von einem Deckel 23 abgeschlossen ist. Diese Anordnung 22, 23 ist in eine entsprechende Aussparung des Auftragezylinders 4 fest eingesetzt, aber austauschbar. In dem Klebstoffzuführkanal 8 ist eine sich darin längs erstreckende Steuerwelle 24 angeordnet und drehbar gelagert. Diese trägt an ihrem Umfang ein Verschlußelement 25 in Form einer leistenförmigen Dichtlippe, welche gegen die Innenseite der Austrittsöffnungen 18 angestellt ist. Es empfiehlt sich, die Steuerwelle 24 mit einer einstellbaren Lagerung zu versehen, damit die erforderliche Abdichtwirkung herbeigeführt wird. Die Dichtlippe (Verschlußelement) 25 kann auch an der Steuerwelle 24 radial beweglich geführt und mit Federn angedrückt sein. Zwischen der Steuerwelle 24 und der entsprechenden Bohrung des Zuführkanals 8 befindet sich ein Spiel 26, durch welches der Klebstoff aus dem Zuführkanal 8 bis an die Austrittsöffnungen 18 gelangen kann,wenn das Verschlußelement 25 die Austrittsöffnungen 18 durch Verdrehen der Steuerwellen 24 freigegeben hat.

[0028] Im Ausführungsbeispiel der Figur 4 ist der konstruktive Aufbau des Auftragezylinders 4 gezeigt. Danach ist in Lagerschilden 27 über Lager 52 eine Zylinderwelle 28 drehbar gelagert, die über Flansche 29 den Mantel des Zylinders trägt. In der Zylinderwelle 28 befindet sich eine axiale Bohrung 30, von der aus der Verbindungskanal 9 in radialer Richtung ausgeht, der durch ein Rohr 41 gebildet sein kann. Die axiale Bohrung 30 mündet in den ortsfesten Klebstoffanschluß 10 und zwar in dessen Hohlwelle 53, die mit Hilfe des Lagers 31 gelagert und über die Dichtungen 32 abgedichtet ist. Die Hohlwelle 53 des Klebstoffanschlusses 10 ist mit der Zylinderwelle 28 verbunden. Durch eine nicht gezeigte Verschraubung kann 5der Klebstoffanschluß 10 leicht ausgewechselt werden.

[0029] In einem Teilausschnitt der Fig. 4 erkennt man die Lagerung der Steuerwelle 24 mit Hilfe der Dichtung 34 und der Lager 33. Der Klebstoffzuführkanal 8 ist mit einem Auslaßstutzen 35 versehen, 50der zum Reinigen oder Entleeren des Auftragezylinders 4 bzw. des Klebstoffzuführkanals 8 betätigt wird.

[0030] Zur oszillierenden Steuerbewegung der Steuerwelle 24 ist ein in Figur 5 gezeigtes Getriebe vorgesehen. Auf der Steuerwelle 24 sitzt ein Kipphebel 36, der mit einer Kurvenrolle 39 versehen und von einer Feder 40 belastet ist. Diese Kurvenrolle 39 rotiert mit dem Kipphebel 36 um die Achse des Auftragezylinders 4 und rollt dabei an einer ortsfesten Kurvenscheibe 37 ab. In Figur 4 ist gezeigt, daß diese Kurvenscheibe 37 über eine Verbindungshülse 38 ortsfest mit dem Lagerschild 27 in Verbindung steht. Die Kurvenscheibe 37 ist so gestaltet, daß die Steuerwelle 24 zwecks Freigabe der Austrittsöffnungen 18 (vgl. Figur 3) verdreht wird, solange die Bohrungsreihe 7 von der den Auftragezylinder 4 umgebenden Bahn 2 abgedeckt ist.

[0031] Hierbei kann statt des vorstehenden Nockens der Kurvenscheibe auch eine entsprechende Vertiefung vorgesehen sein, wodruch eine Sperrung der Austrittsöffnungen 18 leichter möglich ist. Um die rotierende Masse gering zu halten, ist der Auftragezylinder 4 im wesentlichen hohl ausgebildet und ggf. stellenweise durch Stege versteift.

[0032] In dem besagten Ausführungsbeispiel der Figuren 3 bis 5 führt die Steuerwelle zum Öffnen oder Schließen der Austrittsöffnungen 18 also eine oszillierende Drehbewegung aus.

[0033] Gem. Fig. 6 kann die St-euerung aber auch eine rotative Bewegung der Steuerwelle 24 herbeigeführt werden. Zu diesem Zweck sitzt auf der Steuerwelle 24 ein Zahnrad 43, welches über ein Zwischenrad 44 mit einem ortsfesten Antriebsritzel 45 in Verbindung steht und sich daran abwälzt. Dieses Antriebsritzel 45 kann auf die ähnliche Weise wie die Kurvenscheibe 37 mit dem Lagerschild 27 verbunden werden. Wesentlich ist, daß die Steuerwelle 24 bei einer Umdrehung des Auftragezylinders 4 eine Umdrehung in bezug zum Auftragezylinder 4 ausführt. Die Drehrichtung der Steuerwelle 24 kann beliebig gewählt werden. Das Verschlußelement 24 ist dann so zu gestalten, daß die Austrittsöffnungen 18 nur dann freigegeben werden, wenn die Bphrungsreihe 7 von der Bahn 2 abgedeckt ist.

[0034] In den Figuren 7 und 8 ist die Sperr- und Öffnungsstellung der Steuerwelle 24 mit ihrem Verschlußelement 25 gezeigt. Man kann durch Veränderung des Drehwinkels der Steuerwelle 24 den Öffnungsgrad an den Austrittsöffnungen 18 der Bohrungsreihe 7 verringern oder erweitern und dadurch eine Drosselung der Durchflußmenge erreichen. Zu diesem Zweck können an den Verstellgetrieben der Steuerwelle 24 nicht dargestellte Einstellmechaniken vorhanden sein.

[0035] Die Intensität des Klebstoffaustrittes aus den Austrittsöffnungen 18 kann auch noch durch weitere Maßnahmen beeinflußt werden, die in der Erfindung generell als Dosieranordnungen bezeichnet sind. Man kann beispielsweise den funktionellen Zusammenhang von Fliehkraft und Rotationsgeschwindigkeit des Auftragezylinders 4 damit beeinflussen, daß man den zuzuführenden Klebstoff einer Unter- oder Uberdrucksteuerung aussetzt. Dies kann beispielsweise durch Veränderung der Druckverhältnisse im Sammelbehälter 12 gem. Fig. 1 erfolgen. Man kann aber auch drucktechnisch auf den in der Klebstoffleitung 11 oder in der axialen Bohrung 30 befindlichen Klebstoff drehzahlabhängig einwirken.

[0036] )Im Ausführungsbeispiel der Figur 9 ist eine Steuerung schematisch gezeigt, bei der in dem Verbindungskanal 9 ein Ventil 48 vorhanden ist, welches den Klebstoffluß von der axialen Bohrung 30 zum Klebstoffzuführkanal 8 unterbindet. Dadurch kann der Füllstand des Klebstoffzuführkanals 8 geregelt werden. Der Klebstoffzuführkanal 8 )soll nur teilweise gefüllt sein. Mit 51 ist das Klebstoffreservoir bezeichnet. Beispielsweise in Abhängigkeit vom Füllstand des Klebstoffzuführkanals 8 wird das Ventil 48 so betätigt, daß ein Nachfließen des Klebstoffes in den Zuführkanal 8 ermöglicht wird. Dies kann beispielsweise über eine nicht dargestellte Bypass-Leitung erfolgen, wobei das Ventil 48 im Verbindungskanal 9 axial verschieblich ist.

[0037] Durch diese teilweise Füllung des Klebstoffzuführkanals 8 und der damit verbundenen Trennung vom Druck des nachfließenden Klebstoffes werden die Fliehkräfte und damit auch der Ausfluß von Klebstoff erheblich reduziert. Um dennoch einen ausreichenden Klebstoffauftrag zu ermöglichen, sind die Ventile 49, 50 für das Ablassen und Aussaugen von Luft vorgesehen. Bei Bedarf kann auch noch eine Druckluftüberlagerung im Klebstoffzuführkanal 8 für gleichmäßigeren Klebstoffauftrag über den ganzen Geschwindigkeitsbereich sorgen. Da es zahlreiche andere Möglichkeiten zur Drucksteuerung gibt, sei mit der Figur 9 nur ein Weg zur konstruktiven Lösung des geschilderten Problems aufgezeigt.

Stückliste

[0038] 

1 Zugwalzenpaar

2 Bahn

3 Umlenkwalze

4 Auftragezylinder

5 Getriebe

6 Abtriebsrad

7 Bohrungsreihe

8 Klebstoffzuführkanal

9 Verbindungskanal

10 Klebstoffanschluß

11 Klebstoffleitung

12 Sammelbehälter

13 Abdeckvorrichtung

14 Bahn

15 Führungswalze

16 Registerwalze

17 Queranleimung

18 Austrittsöffnung

19 Bohrungsauslauf

20 Bohrungsverengung

21 Einsatz

22 Hohle Leiste

23 Deckel

24 Steuerwelle

25 Verschlußelement

26 Spiel

27 Lagerschild

28 Zylinderwelle

29 Zylinderflansch

30 axiale Bohrung

31 Lager

32 Dichtung

33 Lager

34 Dichtung

35 Auslaßstutzen

36 Kipphebel

37 ortsfeste Kurvenscheibe

38 Verbindungshülse

39 Kurvenrolle

40 Feder

41 Rohr

₄₂

43 Zahnrad

44 Zwischenrad

45 ortsfestes Antriebsritzel

46 Abflachung

47 Kanalwand

48 Ventil

49 Luftablaßventil

50 Luftansaugventil

51 Klebstoff

52 Lager

53 Hohlwelle

54

55

56

Ansprüche

1) Queranleimwerk für sehr schnell laufende Bahnen, insbesondere für die Verklebung mehrerer Bahnen in Rotationsdruckpressen, bei dem der Klebstoff von einem Vorratsbehälter dem Innenraum eines rotierenden Auftragezylinders, an dessen Umfang die Bahn tangiert, zugeführt und durch in der Zylinderwandung befindliche Austrittsöffnungen auf die Bahn aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn (2) einen Teilbereich des Mantels des Auftragezylinders (4) umschlingt, dessen Umfang dem gewünschten Abstand der Querleimungen (17) oder einem ganzen Vielfachen dieses Abstandes entspricht, daß die Kapillaröffnungen (18) als längs von Mantellinien des Auftragezylinders (4) sich erstreckende Bohrungsreihen ( 7) in Ein- oder Mehrzahl ausgebildet sind und daß sich an die Innenseite der einzelnen Austrittsöffnungen (18) ein Klebstoffzufuhrkanal (8) erstreckt, der mit einem ortsfesten axialen Klebstoffanschluß (10) des Auftragezylinders (4) in Verbindung steht.

2) Queranleimwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (18) als Bohrung (DrosseldUse) solchen Durchmessers ausgebildet ist, daß die Zentrifugalkraft des Klebstoffes auch bei hohen Drehzahlen des Auftragezylinders (4) nur geringfügig größer als die entgegenwirkenden Kräfte ist.

3) Queranleimwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (18) hinter einem etwa 1 mm langen Bohrungsauslauf (19) von etwa 0,8 mm Durchmesser eine Bohrungsverengung(20) von etwa 2 bis 4 mm Länge bei einem Durchmesser von etwa 0,3 mm aufweist.

4) Queranleimwerk nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, da-5 durch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (18) einzeln, gruppenweise oder insgesamt in einem mit dem Auftragezylinder (4) austauschbar verbundenen Einsatz (21) angeordnet sind.

105)Queranleimwerk nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (18) innenseitig durch ein Verschlußelement (25) gesteuert abdeckbar sind.

156)Queranleimwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußelement (25) den Klebstoffzuführkanal (8) durchsetzt und oszillierend oder rotativ angetrieben ist.

7) Queranleimwerk nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußelement (25) als eine leistenförmige, gegen die Innenseite der Kapillaröffnungen (18) anstellbare, gegebenenfalls federnd angedrückte Dichtlippe ausgebildet und radial vorstehend an einer den Klebstoffzuführkanal (8) mit Spiel (26) durchsetzenden und am Auftragezylinder (4) drehbar 25 gelagerten Steuerwelle (24) angeordnet ist.

8) Queranleimwerk nach Anspruch 5 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoffzuführkanal (8) mit der Steuerwelle (24) in einem hohlen Einsatz (21) angeordnet 30 sind, der in eine passende Ausnehmung des Auftragezylinders (4) einsetzbar ist.

9) Queranleimwerk nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Steuerwelle (24) ein mit einer Rolle (39) oder dgl. versehener Kipphebel (36) sitzt, dessen Rolle (39) gegen eine konzentrisch zur Achse des Auftragezylinders (4) angeordnete ortsfeste Kurvenscheibe (37) federnd angestellt ist.

0) Queranleimwerk nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Klebstoffzuführkanal (8) einseitig an die Steuerwelle (24) anschließt.

11)Queranleimwerk nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwelle (24) im Klebstoffzuführkanal (8) radial verstellbar angeordnet ist.

12)Queranleimwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellwinkel der Steuerwelle (24) mit ihrem Verschlußelement (25) zur Änderung des Öffnungsgrades der Austrittsöffnungen (18) der Bohrreihe (7) einstellbar ist.

13)Queranleimwerk nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwelle (24) mit einem Zahnrad (43) versehen ist, das sich mittelbar oder unmittelbar an einem konzentrisch zur Achse des Auftragezylinders (4) angeordneten ortsfesten Zahnrad (45) abwälzt.

14) Queranleimwerk nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragezylinder (4) mit einer drehzahlabhängigen Dosieranordnung zur Veränderung der Füllmenge des Klebstoffzuführkanales (8) versehen oder verbunden ist.

15) Queranleimwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosieranordnung aus einem den KlebstoffzufUhrkanal (8) von seiner Verbindung mit dem Klebstoffanschluß (10) trennenden, insbesondere in einer radialen Verbindungsleitung (9) angeordneten Ventil (48) besteht.

16) Queranleimwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosieranordnung aus einer Drossel besteht.

17) Queranleimwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosieranordnung aus einer Unter- oder Überdrucksteuerung für den in den Klebstoffzuführkanal zu fördernden Klebstoff besteht.

Zeichnung