[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wechseln einer zum
Auftragen von Klebstoff auf den Rücken eines in einer Förderrichtung transportierten
Buchblocks dienenden, zu einer den Klebstoff aus einem Klebstoffbehälter entnehmenden
Schöpfwalze fluchtend angeordneten und zum Auftragen des Klebstoffs am Rücken des
Buchblocks abgewälzten Auftragswalze, bei dem zunächst eine im Eingriff mit der Schöpfwalze
befindliche, erste Auftragswalze von der Schöpfwalze weggeführt, gegen eine zweite
Auftragswalze gewechselt und diese an die Schöpfwalze herangeführt wird, wobei sowohl
die Auftragswalze als auch die Schöpfwalze jeweils eine im Wesentlichen quer zur Förderrichtung
des Buchblocks angeordnete Rotationsachse aufweisen. Zudem betrifft die Erfindung
eine Buchfertigungsstraße mit einer solchen Vorrichtung.
[0002] Bei der Buchproduktion werden die noch nicht mit einer Buchdecke versehenen Buchblocks
mittels einer Transporteinrichtung gefördert, während eine mit einer Schöpfwalze zusammenwirkende
Auftragswalze jeweils am Rücken der Buchblocks abgewälzt wird und dabei Klebstoff
auf diesen aufträgt. Die Kontur des Rückens kann sowohl gerade als auch rund sein,
weshalb eine entsprechend ausgebildete Auftragswalze Verwendung findet. Bekannte Auftragswalzen
sind beispielsweise flach oder profiliert ausgebildet.
[0004] Die bekannten Verfahren sehen einen von Hand erfolgenden Austausch der Auftragswalze
vor. Liegt ein neuer Fertigungsauftrag mit einem vom bisherigen abweichenden Buchformat
vor, muss die Buchfertigungsstraße aus sicherheitstechnischen Gründen angehalten werden,
da ein Ausbau bzw. Einbau der Auftragswalze nur bei geöffneter Verschalung durchgeführt
werden kann. Demnach erfolgt nach dem Auftragen des Klebstoffs auf den Rücken des
letzten zum vorhergehenden Fertigungsauftrag gehörenden Buchblocks zunächst ein Maschinenhalt.
Nach dem Öffnen der Verschalung wird die bisherige Auftragswalze ausgebaut und eine
dem neuen Fertigungsauftrag entsprechende Auftragswalze montiert. Dazu wird die Auftragswalze
mittels einer Stelleinrichtung manuell von der Schöpfwalze weggeführt und von Hand
entnommen. Anschließend wird die neue Auftragswalze wieder auf die Antriebsachse geschoben
und arretiert und mittels der Stelleinrichtung an die Schöpfwalze herangeführt. Nach
dem Schließen der Verschalung kann die Produktion wieder aufgenommen und der neue
Fertigungsauftrag abgearbeitet werden.
[0005] Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind somit relativ zeitaufwändig und erfordern
zudem einen manuellen Eingriff des Bedienpersonals. Insbesondere bei der Herstellung
kleinerer Auflagen ergibt sich somit ein relativ hoher Anteil an Umrüstzeit.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wechseln
einer Klebstoff-Auftragswalze bereitzustellen, die einen weniger zeitaufwändigen und
möglichst ohne manuellen Eingriff erfolgendes Wechsel von Auftragswalzen gestatten.
Insbesondere soll dies auch bei der Produktion kleiner Auflagen möglich sein.
[0007] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 5 und durch eine Buchfertigungsstraße nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0008] Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zumindest zwei axial beabstandet zueinander
angeordnete Auftragswalzen sowie eine Wechseleinrichtung für die Auftragswalzen auf.
Jeweils eine Auftragswalze ist mit der Schöpfwalze fluchtend ausgerichtet. Die Wechseleinrichtung
ist zum Austauschen einer ersten mit der Schöpfwalze fluchtend ausgerichteten Auftragswalze
gegen eine zweite Auftragswalze ausgebildet. Dabei wird statt der ersten die zweite
Auftragswalze fluchtend zur Schöpfwalze ausgerichtet.
[0009] Aufgrund dieser Ausbildung der Vorrichtung und des entsprechenden Verfahrensablaufs
kann das Wechseln der in der Vorrichtung angeordneten Auftragswalzen ohne manuellen
Eingriff sowie unabhängig von der Auflagenhöhe eines Fertigungsauftrags durchgeführt
werden.
[0010] Gemäss einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst die mit
der Schöpfwalze fluchtend angeordnete, erste Auftragswalze von der Schöpfwalze weggeführt.
Danach erfolgt die axiale Bewegung der Auftragswalzen bis zum Fluchten einer zweiten
Auftragswalze mit der Schöpfwalze. Schließlich wird die zweite Auftragswalze an die
Schöpfwalze herangeführt.
[0011] Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass beim
Heranführen der zweiten Auftragswalze an die Schöpfwalze ein Achsabstand zwischen
der zweiten Auftragswalze und der Schöpfwalze eingestellt wird, indem eine Maschinensteuerung
ein Stellsignal für einen Verstellweg der zweiten Auftragswalze angibt. Die Vorgabe
eines solchen Verstellwegs hat sich bei der Automatisierung des Wechsels von Auftragswalzen
als vorteilhaft erwiesen, um verfahrenssicher industriell Bücher fertigen zu können.
Zudem wird mit dieser Verstellung auch der Anpressdruck von Auftrags- und Schöpfwalze
eingestellt, was zu einer geringeren Fehleranfälligkeit bei der Einstellung führt.
[0012] Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung eine mit zumindest einer der Auftragswalzen
verbundene und mit einer Maschinensteuerung der Vorrichtung wirkverbundene Stelleinrichtung
auf, mittels der die Auftragswalzen von und zu der Rotationsachse der Schöpfwalze
weg- und heranführbar sind. Mit der Stelleinrichtung werden die Auftragswalzen in
die Wechselposition gebracht, um sie danach wieder an die Schöpfwalze heranzuführen.
Zudem eröffnet diese Bewegungsmöglichkeit ein Begrenzen der Bewegung mittels robuster
Anschläge.
[0013] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt die
Stelleinrichtung zwei zusammenwirkende Stellelemente. Besonders vorteilhaft weist
ein erstes Stellelement der Stelleinrichtung einen Pneumatikzylinder und ein zweites
Stellelement der Stelleinrichtung eine Spindel mit einem abtriebsseitigen Ende auf,
welches an einen Grundrahmen der Vorrichtung abstützbar ausgebildet ist. Aufgrund
dieser separaten Stellglieder lässt sich sowohl eine schnelle Schwenkbewegung für
den Wechselvorgang als auch eine präzise Einstellung des Achsabstands zwischen der
Schöpfwalze und der jeweiligen Auftragswalze realisieren.
[0014] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weisen der
Pneumatikzylinder eine erste und die Spindel eine zweite Achse auf, wobei diese Achsen
in einer entlang der Förderrichtung ausgerichteten vertikalen Ebene einen variablen
Stellwinkel einschließen. Dadurch kann die Spindel vorteilhaft gemeinsam mit den Auftragswalzen
geschwenkt werden.
[0015] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Auftragswalzen
koaxial angeordnet und entlang der gemeinsamen Rotationsachse bewegbar ausgebildet.
Damit kann vorteilhaft eine Vorrichtung mit separaten Antriebswellen für die Auftragswalzen
realisiert werden.
[0016] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Auftragswalzen
längsverschiebbar auf einer gemeinsamen Antriebswelle angeordnet. Die Anordnung der
Auftragswalzen ist dadurch wartungsfreundlich und prozesssicher. Gegenüber bekannten
Magazinsystemen des Werkzeugbaus ergeben sich zudem kompaktere Bauweisen.
[0017] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die mit
der Schöpfwalze fluchtend angeordnete Auftragswalze sowohl an die Schöpfwalze heranschwenkbar
als auch von dieser wegschwenkbar ausgebildet.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist diese
einen Grundrahmen sowie ein Schwenkgestell mit einer Rotationsachse und mit zwei Schenkeln
auf, wobei die Auftragswalzen im Schwenkgestell schwenkbar gelagert sind, und wobei
ein erster Schenkel des Schwenkgestells mit dem ersten Stellelement und ein zweiter
Schenkel des Schwenkgestells mit dem zweiten Stellelement verbunden ist. Derartige
Hebelmechanismen sorgen für eine gute Reproduzierbarkeit bei automatisierten Abläufen.
[0019] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zumindest
eine der Auftragswalzen mit Druckluft beaufschlagbar ausgebildet. Der Einsatz einer
solchen Auftragswalze erlaubt die Verwendung der Vorrichtung für eine Vielfalt beleimbarer
Rückenformate.
[0020] Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet bevorzugt Verwendung in einer Buchfertigungsstraße.
[0021] Nachstehend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1
- eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Schöpfwalze, zwei
Auftragswalzen und einer Wechseleinrichtung, wobei eine erste Auftragswalze mit der
Schöpfwalze fluchtend angeordnet ist,
- Figur 2
- einen Schnitt entlang der Linie II-II der Figur 1, wobei die erste Auftragswalze an
die Schöpfwalze herangeschwenkt ist,
- Figur 3
- eine Darstellung entsprechend Figur 2, wobei die erste Auftragswalze jedoch von der
Schöpfwalze weggeschwenkt ist,
- Figur 4
- einen Schnitt entlang der Linie III-III der Figur 1,
- Figur 5
- eine Frontansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei eine zweite Auftragswalze
mit der Schöpfwalze fluchtend angeordnet ist, und
- Figur 6
- einen Schnitt entlang der Linie V-V der Figur 5.
[0022] Die Figuren zeigen ein einziges Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
1 zum maschinellen Auftragen eines Klebstoffs auf den Rücken eines Buchblocks. Der
Buchblock wird dabei in an sich bekannter Weise in einer Förderrichtung 8 einer nicht
dargestellten Transporteinrichtung mit längs der Förderrichtung 8 ausgerichtetem Rücken
transportiert (Fig. 2).
[0023] Die Vorrichtung 1 weist einen Grundrahmen 6 (Fig. 2) und einen in diesem eingehängten
Klebstoffbehälter 2 auf. Im Grundrahmen 6 ist zudem eine Schöpfwalze 5 gelagert, welche
eine quer zur Förderrichtung 8 angeordnete Rotationsachse 5a aufweist. Stromab der
Schöpfwalze 5 sind eine erste und eine zweite Auftragswalze 3.1, 3.2 axial voneinander
beabstandet auf einer gemeinsamen Antriebswelle 4 angeordnet (Fig. 1). Natürlich können
die Auftragswalzen 3.1, 3.2 auch jeweils auf einer separaten Antriebswelle angeordnet
sein.
[0024] Die Figuren 1 und 5 zeigen Frontansichten der Vorrichtung 1, wobei jeweils eine andere
Auftragswalze 3.1, 3.2 mit der Schöpfwalze 5 fluchtend angeordnet ist. Dagegen sind
in den Figuren 2, 3, 4 und 6 Schnittansichten durch Rotationsachsen von Bauteilen
der Vorrichtung 1 dargestellt.
[0025] Obwohl weder der Buchblock noch die Transporteinrichtung explizit gezeigt sind, ist
den Figuren durch die Darstellung der Förderrichtung 8 und der Unterkante der jeweils
für das Auftragen des Klebstoffs zuständigen Auftragswalze implizit sowohl eine Transporteinrichtung
als auch die Position des Rückens des Buchblocks zu entnehmen.
[0026] Die beiden Auftragswalzen 3.1, 3.2 sind unterschiedlich ausgebildet, d.h. die erste
Auftragswalze 3.1 weist eine profilierte Mantelfläche 7.1 auf, während die zweite
Auftragswalze 3.2 mit einer glatten Mantelfläche 7.2 ausgestattet ist. Natürlich können
je nach den zu bearbeitenden Buchblocks auch Auftragswalzen mit anders ausgebildeten
Mantelflächen sowie Auftragswalzen gleicher oder auch unterschiedlicher Größe eingesetzt
werden. Ebenso kann die Vorrichtung 1 auch mehr als zwei Auftragswalzen besitzen.
Die jeweilige Kombination der Auftragswalzen deckt natürlich nur eine bestimmten Bereich
von Buchblockdicken und -formen ab. Wenn dieser Bereich überschritten wird, erhält
die Vorrichtung 1 eine neue Kombination von Auftragswalzen, deren Verstellung analog
der vorherigen erfolgt.
[0027] Die Vorrichtung 1 weist ferner eine mit einer Maschinensteuerung 13 wirkverbundene
Stelleinrichtung 10 zum Heranschwenken bzw. zum Wegschwenken der jeweiligen Auftragswalze
3.1, 3.2 an die bzw. von der Schöpfwalze 5 auf. Die Stelleinrichtung 10 besitzt ein
erstes Stellelement 17, welches einen im Wesentlichen unterhalb des Klebstoffbehälters
2 angeordneten und entlang der Förderrichtung 8 ausgerichteten Pneumatikzylinder 17a
aufweist. Natürlich ist auch eine andere geeignete Ausbildung und Anordnung des ersten
Stellelements 17 möglich, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten, abgefederten
Exzenters, mit dem die jeweilige Auftragswalze 3.1, 3.2 an die Schöpfwalze 5 herangeführt
bzw. von der Schöpfwalze 5 weggeführt wird.
[0028] Die Antriebswelle 4 der Auftragswalzen 3.1, 3.2 ist rotierbar in einem ersten Schenkel
19.1 eines im Grundrahmen 6 aufgenommenen Schwenkgestells 9 gelagert. Demnach besitzen
sowohl das Schwenkgestell 9 als auch die Antriebswelle 4 der Auftragswalzen 3.1, 3.2
jeweils eine Rotationsachse 9a, 4a, welche voneinander beabstandet angeordnet sind.
Je nach aktueller Einstellung des ersten Stellelements 17 liegen diese beiden Rotationsachsen
9a, 4a vertikal mehr oder weniger genau übereinander. Ist die erste Auftragswalze
3.1 beispielsweise an die Schöpfwalze 5 herangeschwenkt, befindet sich die Rotationsachse
4a der ersten Auftragswalze 3.1 exakt senkrecht unterhalb der Rotationsachse 9a des
Schwenkgestells 9 (Fig. 2, Fig. 4).
[0029] Das Schwenkgestell 9 weist dem Klebstoffbehälter 2 abgewandt einen sich im Wesentlichen
entlang der Förderrichtung 8 erstreckenden zweiten Schenkel 19.2 auf, an dem ein zweites
Stellelement 11 der Stelleinrichtung 10 mit dem Schwenkgestell 9 schwenkbar und gegenüber
diesem drehfest angeordnet ist. Das zweite Stellelement 11 besitzt eine im Wesentlichen
in Förderrichtung 8 ausgerichtete Spindel 11a und ist zum Einstellen eines Achsabstands
18 zwischen der Schöpfwalze 5 und der jeweils an diese herangeschwenkten Auftragswalze
3.1, 3.2 vorgesehen (Fig. 4, Fig. 6). Das zweite Stellelement 11 ist mittels eines
Stellantriebs 16 angetrieben und dazu über ein ebenfalls am zweiten Schenkel 19.2
des Gestells 9 angeordnetes Zahnrad 12 mit dem Stellantrieb 16 wirkverbunden. Ein
abtriebsseitiges Ende 11 b des zweiten Stellelements 11 ist gegen den Grundrahmen
6 abstützbar ausgebildet (Fig. 2, Fig. 4, Fig. 6). Zum Einstellen des Achsabstands
18 zwischen der Schöpfwalze 5 und der jeweils an diese herangeschwenkten Auftragswalze
3.1, 3.2 wird von der am Stellantrieb 16 angreifenden Maschinensteuerung 13 der Vorrichtung
1 ein Verstellweg des zweiten Stellelements 11 vorgegeben, welcher entsprechend der
jeweils verwendeten Auftragswalze 3.1, 3.2 und dem jeweils zu bearbeitenden Buchblock
ausgewählt ist.
[0030] Der Pneumatikzylinder 17a ist mit einem ersten Ende 17.1 am Grundrahmen 6 befestigt.
Mit einem zweiten, zu den Auftragswalzen 3.1, 3.2 ausgerichteten Ende 17.2 ist der
Pneumatikzylinder 17a mit dem ersten Schenkel 19.1 des Schwenkgestells 9 verbunden.
[0031] Die beiden Stellelemente 17, 11, d.h. der Pneumatikzylinder 17a und die Spindel 11
a wirken gemeinsam bzw. gegeneinander. Sie weisen jeweils eine Achse 17c, 11 c auf,
welche in einer vertikalen Ebene durch die Förderrichtung 8 einen variablen Stellwinkel
14 einschließen (Fig. 3). Der Stellwinkel 14 ist variabel, um zu ermöglichen, dass
das zweite Stellelement 11 gemeinsam mit den Auftragswalzen 3.1, 3.2 geschwenkt werden
kann. Unterschiedliche Durchmesser der Auftragswalzen 3.1, 3.2 werden beim Verstellen
des zweiten Stellelements 11 berücksichtigt, sodass das Verstellen des ersten Stellelements
17 hiervon unabhängig bleibt.
[0032] Sobald beim Heranschwenken der jeweiligen Auftragswalze 3.1, 3.2 an die Schöpfwalze
5 das abtriebsseitige Ende 11 b der Spindel 11 a am Grundrahmen 6 anliegt, wird ein
weiteres Heranschwenken der Auftragswalze 3.1, 3.2 mittels des Pneumatikzylinders
17a begrenzt. Die Hublänge des Pneumatikzylinders 17a ist dabei so gewählt, dass dessen
Zylinderkolben 17b beim Heranschwenken der Auftragswalze 3.1, 3.2 an die Schöpfwalze
5 seine Endstellung nicht erreichen kann (Fig. 2, Fig. 3). Somit wirkt der Pneumatikzylinder
17a in dieser Richtung als pneumatische Feder, welche den Anpressdruck zwischen der
Auftragswalze 3.1, 3.2 und der Schöpfwalze 5 einstellt. Zusätzlich kann der Anpressdruck
der Auftragswalze 3.1, 3.2 mittels eines Proportionalventils 17d oder mittels eines
nicht dargestellten Druckminderers variabel eingestellt werden.
[0033] In Förderrichtung 8 gesehen ist nach der Schöpfwalze 5 eine Wechseleinrichtung 20
zum Wechseln zwischen den auf der gemeinsamen Antriebswelle 4 angeordneten Auftragswalzen
3.1, 3.2, d.h. im Ausführungsbeispiel zum Wechseln zwischen der ersten Auftragswalze
3.1 und der zweiten Auftragswalze 3.2 angeordnet. Die Wechseleinrichtung 20 weist
einen als Doppelhubzylinder ausgeführten Stellantrieb 21 auf. Ein erstes Ende 21.1
des Stellantriebs 21 greift am Gestell 9 und ein zweites Ende 21.2 des Stellantriebs
21 am Grundrahmen 6 an. Dabei wird der Einzelhub des Doppelhubzylinders derart auf
die beiden axial zu verschiebenden Auftragswalzen 3.1, 3.2 abgestimmt, dass diese
z.B. mit einem Doppelhub axial verschoben werden können. Dementsprechend ist die Verschiebung
einer Kombination von drei Auftragswalzen beispielsweise mit einem zweimaligen Einzelhub
möglich. Natürlich kann statt eines pneumatischen auch ein elektrischer Stellantrieb
oder auch ein anderer geeigneter Stellantrieb verwendet werden.
[0034] Da sowohl der zum axialen Verschieben der Auftragswalzen verwendete Stellantrieb
21 als auch das zur Änderung des Achsabstands 18 der Auftragswalzen eingesetzte zweite
Stellelement 11 der Stelleinrichtung 10 am Schwenkgestell 9 der Vorrichtung 1 angeordnet
sind, sind beide gemeinsam mit dem Schwenkgestell 9 um dessen Rotationsachse 9a schwenkbar.
Damit sind der Stellantrieb 21 und das zweite Stellelement 11 jederzeit einsatzbereit
und bedürfen dazu keiner Wechselstellung. Dies hat eine sehr kostengünstige Lösung
zur Folge, mit der sich der Wechsel zum nachfolgenden Fertigungsauftrag deutlich verringern
lässt.
[0035] Beim Abarbeiten eines aktuellen Fertigungsauftrags mit der Vorrichtung 1 entnimmt
die Schöpfwalze 5 dem Klebstoffbehälter 2 einen Klebstoff und überträgt diesen in
einer Auftragsstellung in Form eines Klebstofffilms auf eine der Auftragswalzen 3.1,
3.2, die dazu vorgängig an die Schöpfwalze 5 herangeschwenkt worden ist. Zwischen
der Schöpfwalze 5 und dem Klebstoffbehälter 2 ist dazu ein nicht gezeigter Leimspalt
eingestellt.
[0036] Dabei sind die Drehrichtungen der jeweiligen Auftragswalze 3.1, 3.2 und der Schöpfwalze
5 gleichsinnig. Der Klebstofffilm wird in der Auftragsstellung von der Mantelfläche
7.1, 7.2 der jeweiligen Auftragswalze 3.1, 3.2 auf den Rücken des Buchblocks übertragen,
wobei sich der Buchblock und der mit dem Buchblock in Kontakt befindliche Abschnitt
der Mantelfläche 7.1, 7.2 entlang der Förderrichtung 8 bewegen.
[0037] Das erste Stellelement 17 dient zum Heranschwenken bzw. zum Wegschwenken der jeweiligen
Auftragswalze 3.1, 3.2 an die bzw. von der Schöpfwalze 5. Mittels des zweiten Stellelements
11 ist der Achsabstand 18 zwischen der Schöpfwalze 5 und der jeweiligen Auftragswalze
3.1, 3.2 einstellbar. Die Maschinensteuerung 13 kann dazu entweder einen Verstellweg
für das zweite Stellelement 11 und damit für einen entsprechenden Verstellweg jeweiligen
Auftragswalze 3.1, 3.2 oder alternativ auch einen Anpressdruck der Auftragswalze 3.1,
3.2 an die Schöpfwalze 5 vorgeben. Dies ist deshalb vorteilhaft weil die Schöpfwalze
5 an ihrem Umfang konvex geformt ist und der Klebstoff ohne eine entsprechende Verstellung
der Auftragswalzen 3.1, 3.2 nicht vollständig übertragen werden könnte.
[0038] Da der Maschinensteuerung 13 die jeweils zum Einsatz kommenden Auftragswalzen 3.1,
3.2 durch die vorliegenden Formatdaten der zu produzierenden Buchblocks bekannt sind,
können sowohl der erforderliche Achsabstand 18 als auch der entsprechende Anpressdruck
über mit der Maschinensteuerung 13 wirkverbundene Antriebe vorteilhaft voreingestellt
werden. Damit kann der relativ große Unterschied einer flachen gegenüber einer runden
Auftragswalze kompensiert und ein mit erhöhtem Verschleiß verbundener, zu großer Anpressdruck
der jeweiligen Anpresswalze 3.1, 3.2 vermieden werden.
[0039] Wenn bei der Buchproduktion ein dem aktuellen Arbeitsauftrag nachfolgender Arbeitsauftrag
und insbesondere eine damit verbundene Änderung des Formats der Buchblocks einen Wechsel
der Auftragswalzen 3.1, 3.2 erforderlich macht, wird auf an sich bekannte Weise zunächst
der Leimspalt der Schöpfwalze 5 auf Null reduziert. Damit wird der auf der beim abgeschlossenen
Arbeitsauftrag zum Auftragen des Klebstoffs auf die Rücken der Buchblocks verwendeten
Auftragswalze 3.1, 3.2 verbliebene Klebstoff auf die Schöpfwalze 5 übertragen und
von dort zurück in den Klebstoffbehälter 2 gefördert. Sodann wird die bis dahin verwendete
Auftragswalze 3.1, 3.2 mittels des ersten Stellelements 17 der Stelleinrichtung 10
von der Schöpfwalze 5 weggeschwenkt. Danach werden die Auftragswalzen 3.1, 3.2 durch
entsprechende Einwirkung des Stellantriebs 21 der Wechseleinrichtung 20 quer zur Förderrichtung
8 und damit axial so weit verschoben, bis die für den nachfolgenden Arbeitsauftrag
benötigte Auftragswalze 3.2, 3.1 relativ zur Schöpfwalze 5 an der erforderlichen Position,
d.h. fluchtend mit der Schöpfwalze 5 platziert ist. Gleichzeitig wird sowohl der Leimspalt
der Schöpfwalze 5 wiederhergestellt als auch der erforderliche Achsabstand 18 zwischen
der Schöpfwalze 5 und der neuen Auftragswalze 3.2, 3.1 eingestellt. Anschließend werden
die Auftragswalzen 3.1, 3.2 mittels des ersten Stellelements 17 wieder an die Schöpfwalze
5 herangeschwenkt, so dass die Vorrichtung 1 innerhalb kurzer Zeit und ohne manuellen
Eingriff auf den nachfolgenden Arbeitsauftrag eingestellt ist und Klebstoff beispielsweise
auf Buchblocks mit verändertem Format auftragen kann.
[0040] Beispielhaft ist der Stellantrieb 21 der Wechseleinrichtung 20 gemäß Figur 1 in einer
eingefahrenen und gemäß Figur 5 in einer ausgefahrenen Position dargestellt. Dementsprechend
ist in Figur 1 die erste Auftragswalze 3.1 und in Figur 5 die zweite Auftragswalze
3.2 fluchtend zur Schöpfwalze 5 angeordnet, so dass der Klebstoff zum einen auf Buchblocks
mit gerundetem Rücken und zum andern auf Buchblocks mit geradem Rücken aufgetragen
werden kann.
[0041] In Figur 6 befindet sich die zweite Auftragswalze 3.2 in einer Auftragsstellung,
in welche sie nach dem Wechseln der Auftragswalze 3.1, 3.2 an die Schöpfwalze 5 herangeschwenkt
worden ist. Dabei ist der Achsabstand 18 so gewählt, dass die Schöpfwalze 5 die Mantelfläche
7.2 der zweiten Auftragswalze 3.2 eindrückt. Dabei nimmt die Mantelfläche 7.2 die
Form der Schöpfwalze 5 an, so dass der Klebstoff von der Schöpfwalze 5 vollflächig
auf die gleichsinnig angetriebene, drehende Auftragswalze 3.2 übertragen wird.
[0042] Der den Klebstoffbehälter 2 und die Schöpfwalze 5 aufnehmende Grundrahmen 6 der Vorrichtung
1 ist mit einer stromaufwärts angeordneten Schwenkachse 6a ausgestattet. Mittels dieser
Schwenkachse 6a und eines weiteren Stellantriebs 15 ist der Klebstoffbehälter 2 anhebbar
bzw. absenkbar ausgebildet (Fig. 1, Fig. 5). Über den weiteren Stellantrieb 15 lässt
sich somit der Leimspalt zur Schöpfwalze 5 einstellen.
1. Verfahren zum Wechseln einer zum Auftragen von Klebstoff auf den Rücken eines in einer
Förderrichtung (8) transportierten Buchblocks dienenden, zu einer den Klebstoff aus
einem Klebstoffbehälter (2) entnehmenden Schöpfwalze (5) fluchtend angeordneten und
zum Auftragen des Klebstoffs am Rücken des Buchblocks abgewälzten Auftragswalze, bei
dem zunächst eine im Eingriff mit der Schöpfwalze (5) befindliche, erste Auftragswalze
(3.1, 3.2) von der Schöpfwalze (5) weggeführt, gegen eine zweite Auftragswalze (3.2,
3.1) gewechselt und diese an die Schöpfwalze (5) herangeführt wird, wobei sowohl die
Auftragswalze (3.1) als auch die Schöpfwalze (5) jeweils eine im Wesentlichen quer
zur Förderrichtung (8) des Buchblocks angeordnete Rotationsachse (4a, 5a) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Auftragswalzen (3.1, 3.2) axial beabstandet zueinander angeordnet
sind, wobei jeweils eine Auftragswalze (3.1, 3.2) mit der Schöpfwalze (5) fluchtend
ausgerichtet ist und wobei die Auftragswalzen (3.1, 3.2) mittels einer Wechseleinrichtung
(20) axial derart bewegt werden, dass statt der ersten Auftragswalze (3.1, 3.2) eine
zweite Auftragswalze (3.2, 3.1) fluchtend zur Schöpfwalze (5) ausgerichtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Wechseln der Auftragswalzen (3.1, 3.2) zunächst die mit der Schöpfwalze (5) fluchtend
angeordnete, erste Auftragswalze (3.1, 3.2) von der Schöpfwalze (5) weggeführt, danach
die axiale Bewegung der Auftragswalzen (3.1, 3.2) bis zum Fluchten einer zweiten Auftragswalze
(3.2, 3.1) mit der Schöpfwalze (5) erfolgt und schließlich die zweite Auftragswalze
(3.2, 3.1) an die Schöpfwalze (5) herangeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Heranführen der zweiten Auftragswalze (3.2, 3.1) an die Schöpfwalze (5) ein
Achsabstand (18) zwischen der zweiten Auftragswalze (3.2, 3.1) und der Schöpfwalze
(5) eingestellt wird, indem eine Maschinensteuerung (13) ein Stellsignal für einen
Verstellweg der zweiten Auftragswalze (3.2, 3.1) angibt.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Achsabstand (18) ein Anpressdruck zwischen der zweiten Auftragswalze
(3.2) und der Schöpfwalze (5) eingestellt wird.
5. Vorrichtung zum Wechseln einer zum Auftragen von Klebstoff auf den Rücken eines in
einer Förderrichtung (8) transportierten Buchblocks dienenden, zu einer den Klebstoff
aus einem Klebstoffbehälter (2) entnehmenden Schöpfwalze (5) fluchtend angeordneten
und zum Auftragen des Klebstoffs am Rücken des Buchblocks abgewälzten Auftragswalze,
bei der zunächst eine im Eingriff mit der Schöpfwalze (5) befindliche, erste Auftragswalze
(3.1, 3.2) von der Schöpfwalze (5) weggeführt, gegen eine zweite Auftragswalze (3.2,
3.1) gewechselt und diese an die Schöpfwalze (5) herangeführt wird, wobei sowohl die
Auftragswalze (3.1) als auch die Schöpfwalze (5) jeweils eine im Wesentlichen quer
zur Förderrichtung (8) des Buchblocks angeordnete Rotationsachse (4a, 5a) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zumindest zwei axial beabstandet zueinander angeordnete Auftragswalzen
(3.1, 3.2) sowie eine Wechseleinrichtung (20) für die Auftragswalzen (3.1, 3.2) aufweist,
wobei jeweils eine Auftragswalze (3.1, 3.2) mit der Schöpfwalze (5) fluchtend ausgerichtet
ist, und wobei die Wechseleinrichtung (20) zum Austauschen einer ersten mit der Schöpfwalze
(5) fluchtend ausgerichteten Auftragswalze (3.1, 3.2) gegen eine zweite Auftragswalze
(3.2, 3.1) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine mit zumindest einer der Auftragswalzen (3.1, 3.2) verbundene und mit einer
Maschinensteuerung (13) der Vorrichtung (1) wirkverbundene Stelleinrichtung (10) aufweist,
mittels der die Auftragswalzen (3.1, 3.2) von und zu der Rotationsachse (5a) der Schöpfwalze
(5) weg- und heranführbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (10) zwei zusammenwirkende Stellelemente (17, 11) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Stellelement (17) einen Pneumatikzylinder (17a) und ein zweites Stellelement
(11) eine Spindel (11 a) mit einem abtriebsseitigen Ende (11 b) aufweist, welches
an einem Grundrahmen (6) der Vorrichtung (1) abstützbar ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Pneumatikzylinder (17a) eine Achse (17c) und die Spindel (11 a) eine Achse (11
c) aufweisen, wobei die Achsen (17c, 11 c) in einer vertikalen Ebene durch die Förderrichtung
(8) einen variablen Stellwinkel (14) einschließen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragswalzen (3.1, 3.2) koaxial angeordnet und entlang der gemeinsamen Rotationsachse
(4a) bewegbar ausgebildet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragswalzen (3.1, 3.2) längsverschiebbar auf einer gemeinsamen Antriebswelle
(4) angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Schöpfwalze (5) fluchtend angeordnete Auftragswalze (3.1, 3.2) an die
Schöpfwalze (5) heranschwenkbar und von dieser wegschwenkbar ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Grundrahmen (6) sowie ein Schwenkgestell (9) mit einer Rotationsachse (9a)
und mit zwei Schenkeln (19.1, 19.2) aufweist, wobei die Auftragswalzen (3.1, 3.2)
im Schwenkgestell (9) schwenkbar gelagert sind, und wobei ein erster Schenkel (19.1)
des Schwenkgestells (9) mit dem ersten Stellelement (17) und ein zweiter Schenkel
(19.2) des Schwenkgestells (9) mit dem zweiten Stellelement (11) verbunden ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Auftragswalzen (3.1, 3.2) mit Druckluft beaufschlagbar ausgebildet
ist.
15. Buchfertigungsstraße mit einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 14.