Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aktivierungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Aufbringung von insbesondere kleberlos wärmeaktivierbaren Kantenstreifen auf plattenartige Werkstücke gemäß Oberbegriff des Anspruchs l.

Vorrichtungen zum Aufbringen eines Kantenstreifens auf eine Schmalfläche eines Werkstücks, insbesondere eines Holzwerkstücks, sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Diese sogenannten Kantenanleimvorrichtungen werden bei der Holzbearbeitung eingesetzt, um Kantenstreifen (auch Umleimer genannt) auf eine Schmalfläche eines Werkstücks aufzubringen.

Dabei kamen in der Vergangenheit in der Regel Kantenstreifen zum Einsatz, die einseitig mit einem aktivierbaren Schmelzkleber versehen waren oder noch keinen Kleber aufgetragen hatten. Ein solcher Kantenstreifen wird mit einer speziellen Vorrichtung auf die Werkstückkante aufgebracht, nach Auftragen eines unter Hitze zähflüssigen Klebers bzw. Aktivierung eines vorab aufgetragenen Schmelzklebers auf der Schmalfläche fixiert und maschinell nachbearbeitet.

In jüngerer Vergangenheit sind weitere Materialien für Kantenstreifen entwickelt worden, die als sog. kleberlose Kantenstreifen bekannt sind, Diese bestehen aus zwei oder mehr bevorzugt koextrudierten Schichten von unterschiedlichen Kunststoffmaterialien, von denen eine durch Einfluss von Laserlicht derart aufgeschmolzen wird, dass sie wie bei den bekannten Schmelzkleberschichten auf Schmalflächen aufgebracht werden kann und mit diesen Schmalflächen verklebt. Die andere der beiden Schichten wird durch das Laserlicht nicht verändert und bildet die sichtbare Außenseite des Kantenstreifens. Hierbei sind diese beiden koextrudierten Schichten optisch gleich aussehend ausgebildet und weisen insbesondere auch die gleiche Farbe auf, so dass die ohnehin nur dünne aufgeschmolzene Schicht sich nach dem Aufbringen des Kantenstreifens optisch nicht von dem Rest des Kantenstreifens unterscheidet. In der Branche wird daher entweder von der sog. Nullfuge oder unter Bezugnahme auf die übliche Art der thermischen Aktivierung von der Laserkante gesprochen.

Aus der DE 10 2011 015 898 Ai ist es bekannt geworden, diese kleberlosen Kantenstreifen statt wie ursprünglich gedacht mittels Laser statt dessen auch mit unter Überdruck auf den Kantenstreifen aufgebrachtem Heißgas, insbesondere mit Heißluft so zu aktivieren, dass die Kantenstreifen verklebt werden können. Dies ermöglicht einen gegenüber der Laseraktivierung oder auch der alternativen Plasmaaktivierung wesentlich geringeren apparativen Aufwand bei mindestens gleich guter Verklebung. Praktischerweise wird als Heißgas erhitzte Luft z.B. in Form von erhitzter Druckluft verwendet, da diese im Werkstattbereich nahezu überall verfügbar ist.

Der zur Wärmeaktivierung derartigen Kantenmaterials notwendige Volumenstrom von Heißgas ist aufgrund des höheren Drucks recht beträchtlich. Da dieses Heißgas zudem recht kostenaufwändig auf die benötigte Temperatur gebracht werden muss, ist die Heißgaserzeugung ein recht bedeutender Kostenfaktor für die Kantenbeschichtung. Es ist daher anzustreben, den Volumenstrom des Heißgases möglichst gering zu halten bzw. effektiver zu heizen, um kosteneffektiv das Kantenmaterial aktivieren zu können.

Hierbei spielen gerade auch die Verluste an Heißgas eine besondere Rolle, die bei der herkömmlichen Aufbringung des Heißgases auf das Kantenmaterial recht beträchtlich sein können. Das Heißgas wird dabei üblicherweise durch Düsen in einem Führungskanal zur Führung des Kantenmaterials auf das Kantenmaterial geleitet, wobei dieser Führungskanal meist gegenüber der Umgebung offen ausgebildet ist. So kann an den Seiten des Führungskanal von dem Kantenmaterial umgeleitetes Heißgas in recht beträchtlichem Maße aus dem Führungskanal austreten, zudem wird durch das durchlaufende Kantenmaterial selbst Heißgas mitgerissen und damit ein insgesamt hoher Anteil des Heißgases aus dem Führungskanal ausgetragen. Dieses Heißgas geht nicht nur verloren, sondern belastet zudem umliegende Bauteile einer Kantenbeschichtungseinrichtung thermisch stark und es müssen daher gesonderte Vorkehrungen zur thermischen Isolierung dieser angrenzenden Bauteile getroffen werden.

Aus der DE 10 2013 012 644 Ai ist eine Beschichtungseinrichtung bekannt, die zumindest einen Teil des nach der Aktivierung abfallenden Heißgases über einen Abluftkanal wieder auffängt und für eine erneute Benutzung zurückführt. Hierbei ist aber der Grad des Auffangens des abfallenden Heißgases aufgrund fehlender Abdichtung unzureichend, zudem tritt Heißgas in den Zwischenzeiten zwischen den einzelnen Beschichtungsvorgängen, in denen kein Kantenmaterial durch den Führungskanal hindurch läuft, unkontrolliert aus dem Führungskanal aus und kann nicht wieder gewonnen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine weiterentwickelte Aktivierungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Aufbringung von insbesondere kleberlos wärmeaktivierbaren Kantenstreifen auf plattenartige Werkstücke vorzuschlagen, die eine hinsichtlich des Heißgases weitgehend verlustlose Aktivierung des Kantenmaterials und eine nahezu vollständige Wiedergewinnung des Heißgases nach der Aktivierung erlaubt.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Zusammenwirken mit den Merkmalen des Oberbegriffes. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht aus von einer Aktivierungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Aufbringung von insbesondere kleberlos wärmeaktivierbaren Kantenstreifen auf plattenartige Werkstücke, aufweisend mindestens eine Heißgaszuführung zur Zuführung von erhitztem und unter Druck stehendem Heißgas in einen Aktivierungsraum, in dem das Heißgas die wärmeaktivierbare Schicht des Kantenstreifens erhitzt, sowie mindestens eine Auffangeinrichtung zum Auffangen und zur Ableitung des erhitzten Heißgases aus dem Aktivierungsraum. Eine derartige gattungsgemäße Aktivierungseinrichtung wird dadurch weiter gebildet, dass der Aktivierungsraum derart umgrenzt ausgebildet wird, dass das den Aktivierungsraum durchströmende Heißgas weitgehend vollständig innerhalb des Aktivierungsraums von der Heißgaszuführung zur Auffangeinrichtung für das Heißgas geleitet wird, ohne aus dem Aktivierungsraum austreten zu können. Hierdurch werden die bisher unvermeidbaren Leckageverluste sowie auch das Mitreißen von Heißgas durch den Kantenstreifen weitestgehend minimiert und das Heißgas innerhalb des Aktivierungsraums gehalten. Dabei strömt das Heißgas nahezu ausschließlich von der Heißgaszuführung mit dafür vorgesehenen Heißgasauslässen unter Kontaktierung des zu aktivierenden Kantenmaterials zu der mit Auffangeinlässen versehenen Auffangeinrichtung zum Auffangen und zur Ableitung des erhitzten Heißgases nach der Aktivierung des Kantenmaterials und kann dort nahezu vollständig z.B. zu einer Heißgasaufbereitung bzw. zu einem Wärmetauscher zurückgeführt oder zum Vorwärmen des Kantenmaterials genutzt werden. Hierdurch ist zum einen wesentlich weniger Heißgas zu erhitzen, da das aufgefangene Heißgas in der Regel immer noch sehr heiß ist und daher bei einer erneuten Nutzung dieses zurückgewonnenen Heißgases nur noch eine geringere Temperaturdifferenz durch erneutes Aufheizen aufgebracht werden muss. Auch ist es dadurch möglich, anderes Heißgase als z.B. die reichlich vorhandene Umgebungsluft zu verwenden, z.B. um bestimmte physikalische oder auch chemische oder sonstige Eigenschaften von solchen Heißgasen zu nutzen. Solche speziellen Heißgase können ebenfalls weitgehend vollständig zurückgewonnen und dadurch in einem Kreislauf geführt werden, ohne dass ständig hohe neu bereit zu stellende Mengen dieser speziellen Heißgase erforderlich werden. Neben der Verbesserung der Energiebilanz der Aktivierung des Kantenmaterials durch das Heißgas werden durch das Vermeiden der Wärmeverluste auch die den Aktivierungsraum umgebenden Funktionsbauteile der Vorrichtung zur Aufbringung von Kantenstreifen durch den vermiedenen Heißgasaustritt thermisch weitaus weniger belastet, wodurch zum einen in dem ohnehin knappen Einbauraum für die Aktivierungseinrichtung Platz gewonnen wird und auch die Lebensdauer dieser thermisch weniger belasteten Bauteile erhöht werden kann, was eine weitere Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Kantenbeschichtung ermöglicht. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Aktivierungsraum auf einer Seite von einem Rückwandbauteil begrenzt, in dem Kanäle für die Heißgaszuführung und für die Auffangeinrichtung für das Heißgas angeordnet sind, die mit Heißgasauslässen und Auffangeinlässen im Bereich der dem Kantenmaterial zugewandt liegenden Fläche des Rückwandbauteils in fluidleitender Verbindung stehen. Diese Rückwand dient dabei zum einen als Basisbauteil zur Befestigung weiterer Bauteile der Aktivierungseinrichtung, zum anderen sind alle für die Heißgaszuführung und Heißgasabführung benötigten Komponenten wie Anschlüsse, Verteilungskanäle sowie Heißgasauslässe und Auffangeinlässe in diesem kompakten Rückwandbauteil angeordnet und daher verringert sich der Raumbedarf für die Aktivierungseinrichtung deutlich. Dabei sind die Heißgasauslässe und Auffangeinlässe auf der dem durchlaufenden Kantenmaterial zugewandt liegenden Fläche des Rückwandbauteils angeordnet und wirken direkt auf die unmittelbar daran vorbei laufende und zu aktivierende Fläche des Kantenmaterials ein.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Heißgasauslässe benachbart zu dem Austritt des Kantenmaterials aus dem Aktivierungsraum zu dem zu beschichtenden Werkstück angeordnet sind. Hierdurch werden die höchsten Temperaturen in der zu aktivierenden Fläche des Kantenmaterials beim Verlassen des Aktivierungsraums und damit unmittelbar vor dem Anpressen des Kantenmaterials an das zu beschichtende Werkstück erreicht, das in Durchlaufrichtung unmittelbar hinter der Aktivierungseinrichtung erfolgt. Dies erlaubt eine genaue Einstellung der durch das Heißgas hervorgerufenen Aktivierung des Kantenmaterials aufgrund der Erhitzungstemperatur, da die aktivierte Fläche des Kantenmaterials sich nur unwesentlich abkühlen kann, bevor der Kontakt mit dem zu beschichtenden Werkstück erfolgt. Dabei werden die Heißgasauslässe in Durchlaufrichtung des Kantenmaterials hinter den Auffangeinlässen für das Heißgas angeordnet und das Heißgas strömt von den Heißgasauslässen gegen die Durchlaufrichtung des Kantenmaterials zu den Auffangeinlässen. Durch diese Gegenströmung erfolgt ein besonders inniger Kontakt des Heißgases mit dem Kantenmaterial und damit ein besonders guter Wärmeübergang von Heißgas auf Kantenmaterial. In weiterer Ausgestaltung können die Heißgasauslässe den Heißgasstrom senkrecht auf das durchlaufende Kantenmaterial oder geneigt, vorzugsweise in Richtung zu den Auffangeinlässen für das Heißgas auf das durchlaufende Kantenmaterial entlassen. Bei einer senkrechten Anströmung des Kantenmaterials wird eine besonders intensive Auftreffsituation des Heißgases auf das Kantenmaterial geschaffen, wohingegen ein unter einem z.B. spitzen Winkel erfolgendes Anströmen des Heißgases auf das Kantenmaterial die Strömungsverhältnisse innerhalb des Aktivierungsraums beeinflusst und ggf. zu gerichteten Verwirbelungen des Heißgases mit turbulenter Strömung und dadurch ebenfalls hohem Wärmeübergang ermöglicht. Hierdurch kann ggf. die Menge des benötigten Heißgases reduziert und damit wieder die Wirtschaftlichkeit der Beschichtung beeinflusst werden.

Von Vorteil ist es insbesondere, wenn Heißgasauslässe und Auffangeinlässe auf der gleichen Seite des Kantenmaterials angeordnet sind. Dadurch leitet das durchlaufende Kantenmaterial das Heißgas mit seiner thermisch zu aktivierenden Fläche direkt von den Heißgasauslässen zu den Auffangeinlässen, ohne dass der nicht thermisch zu aktivierende Teil des Kantenmaterials unnötig von dem Heißgas bestrichen und ggf. unnötig oder sogar schädigend belastet wird. Das Heißgas strömt dabei vorteilhaft das Kantenmaterial derart an, dass das Heißgas von der zu aktivierenden Fläche des Kantenmaterial in Richtung auf die Auffangeinlässe abgelenkt wird.

Eine weitere Verbesserung hinsichtlich der Heißgasverluste lässt sich dadurch erreichen, dass angrenzend an den Aktivierungsraum vorzugsweise klappenartig ausgebildete Verschlusseinrichtungen angeordnet sind, die den Eintrittskanal und/oder den Austrittkanal für das Kantenmaterial zu dem Aktivierungsraum verschließen, wenn kein Kantenmaterial die Aktivierungseinrichtung durchläuft. Selbstverständlich sind auch andere als klappenartige Bauformen der Verschlusseinrichtungen denkbar. Da das Kantenmaterial in der Regel intermittierend auf das Werkstück aufgebracht wird, durchläuft das üblicherweise von einer Rolle abgewickelte Kantenmaterial den Aktivierungsraum immer nur zeitweilig. In den Zwischenzeiten, in denen z.B. ein neues Werkstück zugeführt oder eine andere Kante des gleichen Werkstücks relativ zu der Aktivierungseinrichtung positioniert wird, ist in dem Aktivierungsraum in der Regel kein Kantenmaterial im Durchlauf. Da es aufgrund des notwendigen Vorlaufs bei der Erhitzung von Heißgas für diese zwar eher kurzen, aber nicht zu vernachlässigenden Zeiträume nicht möglich ist, die Heißgaserzeugung vollständig zu stoppen, wird das Heißgas zwar weiter erhitzt, die Zufuhr an Heißgas jedoch vermindert. Trotzdem geht je nach den Handlingszeiten für das Werkstück in diesen Zeitabschnitten doch ein recht beträchtlicher Teil des immer noch zugeführten Heißgases durch die einlaufseitig und auslaufseitig des Aktivierungsraums angeordneten Öffnungen in dem Kanal zur Führung des Kantenmaterials verloren. Hier wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung mit Verschlusseinrichtungen im Bereich des Einlaufe und/oder des Auslaufs für das Kantenmaterial dafür gesorgt, dass durch diese Öffnungen kein oder wesentlich weniger Heißgas in die Umgebung abströmen kann und dadurch wird die Heißgasbilanz weiter verbessert. In weiterer Ausgestaltung können die Verschlusseinrichtungen von dem Kantenmaterial selbst geöffnet und geschlossen werden, wenn das Kantenmaterial den Bereich des Aktivierungsraums durchläuft. Dies ist beispielsweise möglich mittels Tastern oder dgl. Bauteilen, die mechanisch den Durchlauf des Kantenmaterials detektieren und ebenfalls mechanisch die z.B. federbelastet vorgespannten Verschlusseinrichtungen öffnen bzw. schließen. In anderer Ausgestaltung ist es aber auch denkbar, dass die Verschlusseinrichtungen durch z.B. elektrische oder pneumatische oder sonstige Stelleinrichtungen geöffnet werden, wenn das Kantenmaterial den Bereich des Aktivierungsraums durchläuft, und geschlossen werden, wenn kein Kantenmaterial den Bereich des Aktivierungsraums durchläuft. Auch hier werden Sensoren dazu genutzt, um den Durchlauf von Kantenmaterial zu detektieren und diese Sensoren steuern dann die entsprechenden Stelleinrichtungen an.

Hierbei ist es auch denkbar und sinnvoll, dass die Verschlusseinrichtungen ihre Öffnungsstellung der Dicke des jeweiligen Kantenstreifenmaterials anpassen. Insbesondere, wenn die Verschlusseinrichtungen den Kantenstreifen in Richtung auf die Heißgasauslässe und Auffangeinlässe für das Heißgas in dem Rückwandbauteil drücken, wird das Kantenmaterial immer lagegenau relativ zu dem Rückwandbauteil durch den Aktivierungsraum geführt, zudem kann dadurch der Eintrittskanal und/oder der Austrittkanal für das Kantenmaterial gemeinsam mit dem den Bereich des Aktivierungsraums durchlaufenden Kantenmaterial weitgehend vollständig gegenüber Austritt von Heißgas abgedichtet werden. Die Verschlusseinrichtungen verschließen dabei den Eintrittskanal und/oder den Austrittkanal genau so weit, wie dies durch die Breite des durchlaufenden Kantenmaterials vorgegeben ist und schließen dabei den Spalt zwischen dem jeweiligen Kantenmaterial und dem in der Regel größer dimensionierten Eintrittskanal und/oder den Austrittkanal, die in der Regel auf die größten zu verarbeitenden Querschnittsabmessungen des Kantenmaterials ausgelegt sind.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Aktivierungsraum gegenüberliegend zu dem Rückwandbauteil von einem vorzugsweise plattenartigen oder blechartigem Abdeckbauteil begrenzt sein und das Kantenmaterial zwischen dem Rückwandbauteil und dem Abdeckbauteil durchlaufend den Aktivierungsraum durchtreten. Das Abdeckbauteil ist dabei in der Regel quer zur Durchlaufrichtung des Kantenmaterials und gegenüberliegend sowie parallel zu dem Rückwandbauteil angeordnet, so dass der Aktivierungsraum vornehmlich zwischen Rückwandbauteil und Abdeckbauteil gebildet wird. Durch das Abdeckbauteil wird zum einen verhindert, dass Heißgas, seitlich an dem Kantenmaterial vorbei strömt, dadurch frei in die Umgebung abgegeben wird und damit verloren wäre. Zum anderen kann in weiterer Ausgestaltung das Abdeckbauteil relativ zu dem Rückwandbauteil derart verstellbar angeordnet werden, dass die relative Lage des Abdeckbauteils auf die jeweiligen Abmessungen und die Durchlaufhöhe des Kantenmaterials einstellbar ist. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Abdeckbauteil Führungseinrichtungen aufweist, die das Kantenmaterial beim Durchlauf durch den Aktivierungsraum relativ zu den Heißgasauslässen und den Auffangeinlässen für das Heißgas führen. Das Abdeckbauteil nimmt dabei zum einen die Aufgabe wahr, den Aktivierungsraum gegenüberliegend zu dem Rückwandbauteil anpassbar an das jeweils zu verarbeitende Kantenmaterial abzugrenzen und damit den Verlust von Heißgas in diesem Bereich zu begrenzen, zum anderen führt das Abdeckbauteil das Kantenmaterial zumindest abschnittsweise beim Durchlauf durch den Aktivierungsraum. Um auch hier unterschiedliche Abmessungen des Kantenmaterials verarbeiten zu können, ist das Abdeckbauteil verstellbar zu dem Rückwandbauteil und damit auch zu den Heißgasauslässen bzw. Auffangeinlässen angeordnet. In weiterer Ausgestaltung wird das Abdeckbauteil derart relativ zu dem Rückwandbauteil angeordnet und festgelegt, dass Kräfte auf das Abdeckbauteil während der Führung des Kantenmaterials keine Lageänderungen des Abdeckbauteils hervorrufen. Da das Abdeckbauteil aus Platzgründen eher blechartig dünn ausgebildet ist, muss unbedingt verhindert werden, dass das Abdeckbauteil durch die Kräfte des durchlaufenden Kantenmaterials unzulässig verformt oder in seiner eingestellten Lage verändert wird, wodurch zum einen der Durchlauf den Kantenmaterials durch den Aktivierungsraum und zum anderen die Abdichtung des Aktivierungsraums gegenüber ungewünschtem Austritt von Heißgas beeinträchtigt werden kann.

In weiterer Ausgestaltung kann zwischen Abdeckbauteil und Rückwandbauteil eine Stelleinrichtung verstellbar angeordnet werden, durch die zumindest Abschnitte der Heißgasauslässe und/oder der Auffangeinlässe abhängig von der Breite des Kantenmaterials verschließbar sind. Eine solche vorteilhaft plattenartig ausgebildete Stelleinrichtung ist im wesentlichen senkrecht zur Durchlaufrichtung des Kantenmaterials verstellbar zwischen Abdeckbauteil und Rückwandbauteil geführt und vorzugsweise stufenlos an dem Rückwandbauteil festlegbar und kann dabei zumindest Abschnitte der Heißgasauslässe dichten abdecken und damit den Austritt von Heißgas aus diesen Abschnitten verschließen. Hierdurch werden abhängig von der Breite des zu verarbeitenden Kantenmaterials nur die Abschnitte der Heißgasauslässe freigegeben, die passend zu der Breite des Kantenmaterials auch zur vollständigen Erwärmung des wärmeaktivierbaren Teils des Kantenmaterial benötigt wird, ohne dass aufgrund der Abmessungen des jeweiligen Kantenmaterials Heißgas ungenützt seitlich an dem Kantenmaterial vorbei geblasen wird. Dadurch lässt sich die benötigte Menge an Heißgas optimal auf die Abmessungen des Kantenmaterials abstimmen, indem nicht benötigte Abschnitte der Heißgasauslässe verdeckt und damit verschlossen werden. In weiterer Ausgestaltung können an dem dem Kantenmaterial zugewandten Bereich der plattenartigen Stelleinrichtung Führungseinrichtungen angeordnet werden, die das Kantenmaterial beim Durchlauf durch den Aktivierungsraum relativ zu den Heißgasauslässen und den Auffangeinlässen für das Heißgas führen. Dies kann etwa in Form von Führungsvorsprüngen oder dgl. erfolgen, die beim Durchlauf des Kantenmaterials mit den Randbereichen des Kantenmaterials wechselwirken und dieses führen. Diese Führungseinrichtungen können dabei insbesondere auch mit den entsprechenden Führungseinrichtungen an dem Abdeckbauteil zusammen wirken.

Hinsichtlich der Gestaltung der Heißgasauslässe und der Auffangeinlässe für das Heißgas ist es denkbar, diese in Form von vorzugsweise zylinderförmigen Bohrungen und/oder Langlöchern und/oder Schlitzen oder dgl. Öffnungen auszubilden.

Von besonderer Wirkung hinsichtlich der Verbesserung des Wärmeübergangs von dem Heißgas auf das Kantenmaterial in dem Aktivierungsraum kann es sein, wenn in dem Aktivierungsraum, vorzugsweise im Bereich der zu dem Kantenmaterial gewandten Fläche des Rückwandbauteils, mindestens eine Einrichtung zur Verwirbelung des Heißgases in dem umschlossenen Aktivierungsraum für eine intensivere Wärmeübertragung von Heißgas auf das Kantenmaterial angeordnet wird. Da die zur Verfügung stehende Zeit zur Aktivierung des Kantenmaterials aufgrund der recht hohen Beschichtungsgeschwindigkeiten recht gering ist, kommt es auf einen besonders hohen Grad der Wärmeübertragung vom Heißgas auf das Kantenmaterial an. Hierzu wird zum einen die Strömung des Heißgases von den Heißgasauslässen zu den Auffangeinlässen genutzt, so dass das Heißgas über das zu aktivierende Kantenmaterial streicht. Auch ist aufgrund der Strömungsverhältnisse eine turbulente Strömung des Heißgases auf dem Weg von den Heißgasauslässen zu den Auffangeinlässen gar nicht zu vermeiden. Es kann aber die Wärmeübertragung besonders wirkungsvoll verbessern, wenn diese Turbulenz durch Einrichtungen zur Verwirbelung gezielt beeinflusst wird, etwa durch mindestens eine schikanenartige Einrichtung zur Heißgaslenkung im Bereich zwischen Heißgasauslässen und Auffangeinlässen für das Heißgas. Eine solche Einrichtung, die vorteilhaft mindestens eine kammerartige Vertiefung in dem Rückwandbauteil aufweist, leitet den Heißgasstrom z.B. gezielt in den Bereich der Kanten des Kantenmaterials, um dort den Grad der Aktivierung des Kantenmaterials auf jeden Fall sicher zu stellen. Dieser Kantenbereich des Kantenmaterials ist später an dem Werkstück optisch und funktionell besonders wichtig, ist er doch mechanisch stark belastet und optisch können schon geringe fehlende Verklebungsstellen erkannt werden. Es ist selbstverständlich denkbar, die mindestens eine Einrichtung zur Verwirbelung zur Herstellung anderer vorteilhafter Strömungsverhältnisse des Heißgases auszulegen und zu gestalten. Ebenfalls ist es denkbar, die Heißgasauslässe und/oder Auffangeinlässe für das Heißgas selbst mit schikanenartigen Einrichtungen zu versehen, so dass das Heißgas etwa direkt nach dem Austritt aus den Heißgasauslässen gezielt verwirbelt wird.

In weiterer Ausgestaltung ist zudem denkbar, dass die schikanenartige Einrichtung fest im Aktivierungsraum angeordnet ist und damit immer auf die gleiche Weise die Strömungsverhältnisse in dem Aktivierungsraum beeinflusst. Es ist aber auch denkbar, dass die schikanenartige Einrichtung relativ verstellbar zum durchlaufenden Kantenmaterial im Aktivierungsraum angeordnet wird, vorzugsweise in der Durchlaufebene des Kantenmaterials oder senkrecht dazu. Hierdurch ist eine Veränderung der Strömungsverhältnisse in dem Aktivierungsraum abhängig von zu erreichenden Effekten oder auch abhängig von den jeweiligen Abmessungen des Kantenmaterials möglich. Weiterhin ist es denkbar, dass die schikanenartige Einrichtung während des Aktivierungsvorgangs bewegbar im Aktivierungsraum angeordnet ist, vorzugsweise rotierend oder oszillierend, wobei die Bewegung der schikanenartigen Einrichtung im Aktivierungsraum extern, vorzugsweise über einen Elektromotor, oder intern über das Heißgas selbst angetrieben wird.

Die schikanenartige Einrichtung kann selbst glatt ausgebildet sein oder eine gezielte Rauhigkeit und/oder eine Profilierung aufweisen, um z.B. bei einer feststehenden schikanenartigen Einrichtung die Strömung des Heißgases durch Oberflächeneigenschaften wie z.B. kleine Rauhigkeiten oder auch größere Profilierungen zu verändern.

Von Vorteil für die Lebensdauer an den Aktivierungsraum angrenzender Bauteile ist es, wenn die den Aktivierungsraum umgrenzenden Bauteile wie Rückwandbauteil, Abdeckbauteil und Verschlusseinrichtungen aus einem wärmeisolierendem Material gebildet oder mit einem wärmeisolierendem Material versehen sind. Zwar verhindert die Umgrenzung des Aktivierungsraums einen direkten Austritt von Heißgas und die damit einhergehende direkte thermische Belastung von an den Aktivierungsraum angrenzenden Bauteilen, doch erhitzen sich Bauteile wie Rückwandbauteil, Abdeckbauteil und Verschlusseinrichtungen selbst durch den Kontakt mit dem Heizgas. Eine Abgabe dieser Erwärmung an den Aktivierungsraum umgrenzende Bauteile kann durch entsprechende Materialien von Rückwandbauteil, Abdeckbauteil und Verschlusseinrichtungen bzw. zusätzlich an Rückwandbauteil, Abdeckbauteil und Verschlusseinrichtungen angeordnete Hitzeschutzmaterialien verhindert werden.

In weiterer Ausgestaltung ist es auch denkbar, dass das Rückwandbauteil Öffnungen aufweist, die zur Schmalfläche des zu beschichtenden Werkstücks gerichtet sind und gezielt Heißgas zur Vorwärmung der zu beschichtenden Schmalfläche des zu beschichtenden Werkstücks abgeben. Hier ist ein gezielter Verlust von Heißgas durchaus sinnvoll, um durch Vorwärmung der zu beschichtenden Schmalfläche des zu beschichtenden Werkstücks die Verklebung mit dem wärmeaktivierten Kantenmaterial zu verbessern.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aktivierungseinrichtung zeigt die Zeichnung.

Es zeigen:

Figur l - eine schematische Darstellung einer teilweise geöffneten

Vorderansicht der erfindungsgemäßen Aktivierungseinrichtung mit einer Darstellung des Rückwandbauteils und der darin angeordneten Heißgaszuführung sowie der Auffangeinrichtung zum Auffangen und Ableiten des erhitzten Heißgases aus dem Aktivierungsraum sowie dem davor durchlaufenden Kantenmaterial,

Figur 2 - eine Draufsicht auf die Aktivierungseinrichtung gemäß Figur l in einer Ansicht mit vor dem Rückwandbauteil angeordneten Abdeckbauteil und Stelleinrichtung zum teilweise Verschluss der Heißgaszuführung sowie der Auffangeinrichtung,

Figur 3 - eine Seitenansicht auf die Aktivierungseinrichtung gemäß Figur l,

Figur 4 - eine Draufsicht auf eine Aktivierungseinrichtung gemäß Figur l sowie daran angeordneten Verschlusseinrichtungen zur Abdeckung der Spalte im Bereich des Zulauf- und Auslaufkanal für das Kantenmaterial.

In der Figur 1 ist in einer sehr schematischen Darstellung eine teilweise geöffnete Vorderansicht der erfindungsgemäßen Aktivierungseinrichtung zu erkennen, bei das ein vor dem durchlaufenden Kantenmaterial 1 angeordnete Abdeckbauteil 17 und eine Stelleinrichtung 16 weggelassen wurden.

Man erkennt das etwa plattenförmig aufgebauten Rückwandbauteil 2 und die darin angeordnete Heißgaszuführung 9 sowie die Auffangeinrichtung 8 zum Auffangen und Ableiten des erhitzten Heißgases 12 aus dem Aktivierungsraum 26 sowie das davor durchlaufende Kantenmaterial 1. Hierbei sind in dem Rückwandbauteil 2 von oben zwei sacklochartige Bohrungen 13, 14 eingebracht, an die in nicht weiter dargestellter Weise ein Heißgasstrom 6 aus einer nicht dargestellten Erhitzungsvorrichtung zugeleitet werden kann und durch quer zu der Bohrung 13 angeordnete Öffnungen 3, hier in Form einer Düsenreihe von zylindrischen Einzeldüsen 3, in Richtung auf das vor der Vorderseite des Rückwandbauteils 2 durchlaufende Kantenmaterial 1 ausgeblasen werden kann. Das Kantenmaterial 1 wird dabei durch nicht weiter dargestellte Einrichtungen in Richtung des Pfeils 5 vor dem Rückwandbauteil 2 vorher bewegt und der aus den Düsen 3 austretende Heißgasstrom 12 aktiviert hierbei in grundsätzlich bekannter Weise die thermisch aktivierbare Schicht des Kantenmaterials 1. Der Heißgasstrom 12 strömt dabei vornehmlich auf der der Vorderseite des Rückwandbauteils 2 zugewandten und zu aktivierenden Fläche des Kantenmaterials 1 entgegen der Durchlaufrichtung 5 des Kantenmaterials 1 in Richtung auf die Auffangeinrichtung 8 zum Auffangen und Ableiten des erhitzten Heißgases, wobei der Heißgasstrom 12 nach der thermischen Aktivierung des Kantenmaterials 1 in eine hier schlitzartige Öffnung 4 in der Vorderseite des Rückwandbauteils 2 eintritt und in der Bohrung 14 als abzuführender Heißgasstrom 7 aus dem Anschluß 8 einer nicht dargestellten Weiterverwendung, etwa in einen Kreislaufprozess oder einen Wärmetauscher oder zur Vorwärmung des Kantenmaterials in einer nicht dargestellten Weise, zugeführt werden kann. Dieser insoweit weitgehend bekannte Aktivierungsprozeß des Kantenmaterials 1 mithilfe des Heißgases 12 wird gerätetechnisch insofern weiter entwickelt, dass im Bereich der Vorderseite des Rückwandbauteils 2 in nachstehend beschriebener Weise ein weitgehend fluiddichter Aktivierungsraum 26 gebildet wird, durch den das Heißgas 12 unter weitgehender Vermeidung von Leckverlusten hindurch strömt und damit wenig bis gar kein Heißgas 12 bei der Aktivierung verloren geht.

Hierfür wird im Bereich der Vorderseite des Rückwandbauteils 2 in der in den Figuren 2 und 3 näher erkennbaren Weise durch ein Abdeckbauteil 17 und eine Stelleinrichtung 16 der Aktivierungsraum 26 umschlossen, durch den das Kantenmaterial 1 hindurch läuft und der Strom des Heißgases 12 in der beschriebenen Weise geführt. Die Stelleinrichtung 16 ist hierbei ein im wesentlichen plattenförmiges Bauteil, das seitlich beidseits das Rückwandbauteil 2 umgreift und auf dem Rückwandbauteil 2 durch diese seitlichen Umgreifungen 25 geführt zu dem Rückwandbauteil 2 in Pfeilrichtung 23 in der Höhe verstellt werden kann. Die Stelleinrichtung 16 deckt hierbei je nach ihrer Relativposition zu dem Rückwandbauteil 2 einen bestimmten Anteil der Düsen 3 bzw. des Schlitzes 4 der Auffangeinrichtung 8 zum Auffangen und Ableiten des erhitzten Heißgases 12 ab und verhindert dadurch einen Fluss des Heißgases 12 durch diese Auslässe 3 bzw. Einlässe 4. Die Einstellung der Relativposition der Stelleinrichtung 16 zu dem Rückwandbauteil 2 erfolgt hierbei in Abhängigkeit von der Breite des Kantenmaterials 1, wie dies in der Seitenansicht der Figur 3 am besten zu erkennen ist. Die Gesamtzahl der Düsen 3 bzw. Länge der Auslässe 3 bzw. Einlässe 4 wird hierbei auf maximale Querschnittsabmessungen des Kantenmaterials 1 abgestimmt, wobei häufig und abhängig von der Dicke des zu beschichtenden Werkstücks nur geringere Breiten des Kantenmaterials 1 zu verarbeiten sein werden. Um den zur Aktivierung eines solchen schmaleren Kantenmaterials 1 notwendigen Volumenstrom an Heißgas 12 zu reduzieren, werden durch die Stelleinrichtung 16 nur die Auslässe 3 bzw. Einlässe 4 freigegeben, die auf das Kantenmaterial 1 gerichtet sind. Die anderen Abschnitte der Auslässe 3 bzw. Einlässe 4 werden durch die Stelleinrichtung 16 abgedeckt und damit verschlossen. Unterhalb der Stelleinrichtung 16, wie in Figur 3 dargestellt, entsteht dadurch der Aktivierungsraum 26 in Form eines Durchlaufkanals für das Kantenmaterial 1, in dem der Volumenstrom des Heißgases 12 aus dem Auslässen 3 auf die zu aktivierende Fläche des Kantenmaterials 1 geblasen wird. Ein Abströmen des Heißgases 12 nach oberhalb dieses Durchlaufkanal 26 wird dabei durch die Stelleinrichtung 16 verhindert.

Weiterhin wird ein Abströmen des Heißgases 12 in einen nach außerhalb des Kantenmaterials 1 liegenden Bereich wird durch das Abdeckbauteil 17 verhindert, das blech- oder plattenartig ausgebildet ist und relativ verstellbar in Höhenrichtung 24 an der Stelleinrichtung 16 gehaltert ist. Hierzu wird wie schon bei der Anordnung der Stelleinrichtung 16 an dem Rückwandbauteil 2 das Abdeckbauteil 17 seitlich übergreifend ausgebildet und passgenau höhenverschieblich auf dem Rückwandbauteil 2 oder an der Stelleinrichtung 16 angeordnet. Somit kann das Abdeckbauteil 17 relativ zu der Stelleinrichtung 16 und die Stelleinrichtung 16 wiederum höhenverschieblich zu dem Rückwandbauteil 2 eingestellt werden. Die für ein spezifisches Kantenmaterial 1 jeweils mögliche und notwendige Einstellung von Abdeckbauteil 17 und Stelleinrichtung 16 relativ zu dem Rückwandbauteil 2 kann dann durch Schrauben 18 gesichert werden, die durch entsprechende langlochartige und nicht genauer dargestellte Schlitze oder Bohrungen in Abdeckbauteil 17 und Stelleinrichtung 16 in Gewinde in dem Rückwandbauteil 2 verschraubt werden und dadurch Abdeckbauteil 17 und Stelleinrichtung 16 an dem Rückwandbauteil 2 klemmen.

Abdeckbauteil 17 und Stelleinrichtung 16 können jeweils zur Führung des Kantenmaterials 1 durch den Aktivierungsraum 26 genutzt werden, indem Führungskanten 19 am Abdeckbauteil 17 und Führungskanten 20 an der Stelleinrichtung 16 vorgesehen werden, die nutartige Vertiefungen bilden, die die Ränder des Kantenmaterials 1 seitlich übergreifen und dadurch bei seinem Durchlauf durch den Aktivierungsraum 26 führen. Durch die relative Verstellbarkeit von Abdeckbauteil 17 und Stelleinrichtung 16 zueinander können diese Führungskanten 19, 20 passend für einen unbehinderten, aber gleichwohl genauen Durchlauf des Kantenmaterials 1 eingestellt werden. Unterseitig des Aktivierungsraums 26 ist das Rückwandbauteil 2 auf einer nur angedeuteten Basisplatte 27 gehaltert, so dass der Aktivierungsraum 26 auch unterseitig weitgehend dicht gegenüber ungewolltem Austritt von Heißgas 12 abgedichtet ist.

In der Figur 4 ist weiterhin angedeutet, wie der Aktivierungsraum 26 im Bereich des Einlaufe bzw. Auslaufs des Kantenmaterials 1 gegenüber ungewolltem Austritt von Heißgas 12 abgedichtet werden kann. Da der Aktivierungsraum 26 zur Gewährleistung einer Umströmung des Kantenmaterials 1 und abhängig von der Dicke der Stelleinrichtung 16 in der Regel breiter als die Dicke des Kantenmaterials 1 ausgebildet ist, kann Heißgas 12 in bzw. entgegen der Durchlaufrichtung 5 des Kantenmaterials 1 aus dem Einlauf bzw. Auslauf des Aktivierungsraums 26 für das Kantenmaterials 1 austreten. Zur Verhinderung einer derartigen ungewollten Strömung des Heißgases können im Bereich des Einlaufe bzw. Auslaufs des Kantenmaterials 1 passend geformte, gelenkig gelagerte Verschlussklappen 21 angeordnet werden, die sich z.B. über die Wirkung einer gelenknah angeordneten Feder 22 mittels den Luftdruck selbsttätig schließen, wenn gerade kein Kantenmaterial 1 durch den Aktivierungsraum 26 hindurch läuft. Läuft hingegen Kantenmaterial 1 durch den Aktivierungsraum 26 hindurch, wie dies in Figur 4 zu erkennen ist, so öffnen sich die Verschlussklappen 21 so weit, dass sie an dem Kantenmaterial 1 z.B. berührend anliegen und somit den Spalt überbrücken, der sonst im Bereich des Einlaufe bzw. Auslaufs des Kantenmaterials 1 offen bleiben würde. Es ist hierbei denkbar, dass die Verschlussklappen 21 selbsttätig etwa durch mechanische Elemente von dem Kantenmaterial 1 geöffnet und/oder geschlossen werden, auch wäre z.B. eine aktive elektrische oder pneumatische Betätigung der Verschlussklappen 21 denkbar, wenn auch nicht in Figur 4 dargestellt.

Z.B. im Bereich der zu dem durchlaufenden Kantenmaterial 1 angeordneten Fläche des Rückwandbauteils 2 können in der Figur 1 bzw. Figur 4 nur grob schematisch angedeutete Verwirbelungseinrichtungen 10, 15 angeordnet werden, die strömungstechnisch so ausgebildet sind, dass der Volumenstrom an Heißgas 12 zusätzlich zu der ohnehin unvermeidbaren Turbulenz der Strömung weiter und gezielt verwirbelt wird. Hierzu kann etwa in einer taschenartigen Vertiefung 15 in dieser Fläche des Rückwandbauteils 2 ein oder eine Reihe von Schikanen 10 angeordnet sein, die z.B. wie in Figur 4 dargestellt ein wenig über Fläche des Rückwandbauteils 2 in den Aktivierungsraum 26 hinein vorstehen und den Volumenstrom des Heißgases 12 gezielt verwirbeln. Hierdurch kann der Wärmeübergang von dem Volumenstrom des Heißgases 12 auf das Kantenmaterial 1 und damit die Aktivierung des Kantenmaterials 1 weiter verbessert werden. Es ist hierbei auch denkbar, in den Figuren aber nicht weiter dargestellt, dass die mindestens eine Schikane 10, die zudem strömungstechnisch in unterschiedlichster Weise ausgebildet werden kann, in dem Aktivierungsraum 26 beweglich anzuordnen. Etwa mit Hilfe eines nicht dargestellten Antriebsmechanismus kann eine solche Schikane 10 z.B. in der Ebene oder senkrecht dazu der dem durchlaufenden Kantenmaterial 1 zugeordneten Fläche des Rückwandbauteils 2 bewegt werden. Dies erzeugt eine Erhöhung der Turbulenz und damit eine Verbesserung des Wärmeübergang von dem Volumenstrom des Heißgases 12 auf das Kantenmaterial 1.

Sachnummernliste

- Kantenmaterial

- Rückwandbauteil

- Auslässe, Düsen

- Einlasse, Schlitz, Bohrungen

- Durchlaufrichtung Kantenmaterial

- Zuströmung Heißgas

- Abströmung Heißgas

- Auffangeinrichtung für das Heißgas

- Heißgaszuführung

- Schikane

- Vorderfläche Rückwandbauteil

- Heißgasstrom

- Sackbohrung

- Sackbohrung

- taschenartige Vertiefung

- Stelleinrichtung

- Abdeckteil

- Verschraubung

- Führungskante Abdeckteil

- Führungskante Stelleinrichtung

- Verschlußklappe

- Federelement

- Verstellrichtung Stelleinrichtung

- Verstellrichtung Abdeckteil

- Umgreifung

- Aktivierungsraum

- Basisplatte

Austritt