CZ20022167A3 - Zařízení pro ozařování součástí ultrafialovým zářením - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro ozařování součásti ultrafialovým zářením s alespoň jedním zdrojem UV-záření a alespoň jedním dopravním zařízením, uspořádaným pro přivádění součásti z podávacího místa do ozařovací oblasti a její dopravu z ozařovací oblasti do odebíracího místa zařízení, přičemž zařízení má společné podávači a odebírací místo a součást je dopravovatelná mezi tímto podávacím a odebíracím místem a ozařovací oblastí tam a zpět.

Dosavadní stav techniky

Zařízení pro ozařování součásti ultrafialovým zářením se používají například při výrobě vnitřních konstrukčních součástí motorových vozidel. Ty se obvykle opatřují průhledným lakem nebo vrstvou pryskyřice pro vytvoření lesklého a trvanlivého povrchu. Laková vrstva se přitom může nanášet tak, že vnitřní konstrukční součást, která se má povlékat, například dřevěná tvarová součást, zejména překližková součást, se umístí na stěnu části formy tak, že mezi stěnou a povlékaným povrchem vnitřní konstrukční součásti se vytvoří mezera, která se následně může vyplnit kapalným povlakovým materiálem vytvrditelným ultrafialovým zářením. Vytvrzování se pak provádí tak, že se vnitřní konstrukční součást uvede do zařízení pro ozařování ultrafialovým zářením. Součást, v tomto případě vnitřní konstrukční součást, se pak pomocí dopravního zařízení přivádí do oblasti ozařování, tzn. do zářivého pole zdroje UV-záření, kde je ozařována ultrafialovým zářením. Následně se součást dopravuje k odebíracímu místu ozařovacího zařízení, kde může být vyjmuta ze zařízení.

• · · · · · · · ···· • · · · · · ·

-2Jako dopravní zařízení se pro povlékací zařízení používá zpravidla nekonečný dopravní pás, který umožňuje přímou dopravu součásti kolem jednoho nebo více zdrojů UVzáření. Takovéto uspořádání má tu výhodu, že na dopravním pásu může být uspořádáno více ozařovaných součástí za sebou a vedeno kolem zdrojů záření, takže je možno provádět hromadnou výrobu.

Nevýhodné u takovéto konstrukce je, že většinou vyžaduje více osob k obsluze.

Z EP-A 0 501 551 je známo zařízení pro postupné zpracování součástí, u kterého jsou na jednom otáčivém stole uspořádány čtyři nosiče, každý pro uchycení jedné součásti. Otáčivý stůl může být uveden do otáčivého pohybu, přičemž nosiče se součástmi na nich upevněnými mohou procházet, vycházeje z podávacího a odebíracího místa, postupně třemi různými pracovními stanicemi, aby se posléze vrátily do podávacího a odebíracího místa. Jedna z pracovních stanic je vytvořena jako oblast pro ozařování UV-zářením. Ozařování součásti pomocí takovéhoto zařízení se ukázalo jako časově náročné.

Podstata vynálezu

Úkolem předloženého vynálezu je zdokonalit zařízení výše uvedeného druhu tak, aby umožňovalo provádění ozařování součásti UV-zářením v kratším čase při zjednodušené obsluze.

Tento úkol řeší zařízení v úvodu uvedeného druhu podle vynálezu tím, že zařízení má alespoň dva nosiče pro uchycení součásti, které jsou umístitelné na dopravní zařízení, a které jsou střídavě pohyblivé mezi podávacím a odebíracím místem a ozařovací oblastí tam a zpět.

• · · · • ·» ·· · · «· • · · · · · » · · • · · · · · · · • ···· · · · « · • · · · · · · · ·

Takovéto uspořádání má tu výhodu, že součást je možno přivést a po provedení ozařování odebrat z téže strany zařízení od ozařovací oblasti. Podávání a odebírání součásti tak může provádět jedna osoba. To má navíc tu výhodu, že osoba, která podává do zařízení ještě neozářenou součást, sama může kontrolovat výsledek ozařování a popřípadě může při neuspokojivém výsledku ozařování změnit parametry ozařování pro následující součást. Obsluha tak může být určena nejen k podávání a odebírání součástí, ale navíc také ke kontrole výsledků a k nastavování povlékacího zařízení.

Uspořádání podle vynálezu má dále tu výhodu, že zařízení může být vytvořeno velmi kompaktní, jako jediné pracoviště. Při hromadné výrobě může být použito více takovýchto jednotlivých pracovišť, takže ani při výpadku jednoho pracoviště se celá výroba nezastaví, ale další součásti mohou být bez přerušení ozařovány, na ostatních pracovištích.

Nosiče používané podle vynálezu umožňuji orientovat součást do definované polohy a provádět ozařováni. To může být například realizováno tak, že je součást na nosiči pevně upnuta.

Aby bylo možno v předem stanoveném čase ozářit co nejvíce součástí, má podle vynálezu zařízení alespoň dva nosiče, které jsou pohyblivé střídavě mezi podávacím a odebíracím místem a ozařovací oblastí. To umožňuje uspořádat první součást na prvním nosiči a uvést ji do ozařovací oblasti. Zatímco probíhá ozařování této první součásti, může se umístit druhá součást na druhý nosič a rovněž uvést do ozařovací oblasti. Následně může být první součást z ozařovací oblasti odebrána a nahrazena další součástí.

-4• · · · « · · ♦ · · · · · « · · • ··· · · « ·

Zvláště výhodné je, když jsou nosiče s dopravním zařízením uvolnitelně spojítelné. Tak například může být nosič k dopravnímu zařízení přišroubován nebo připnut.

Podle výhodného provedení dopravní zařízení obsahuje alespoň jeden posuvně nesený transportní vozík. Transportní vozík může být vytvořen například na způsob šuplete, které je posuvně neseno ve vodítku. Přitom je výhodné, když je transportní vozík posuvný mezi podávacím a odebíracím místem na jedné straně a ozařovací oblastí na druhé straně.

Zvláště výhodné je, když je na transportním vozíku neseno více nosičů. To umožňuje posunout transportním vozíkem do podávacího a odebíracího místa více nosičů zároveň, takže může být uspořádána vždy jedna součást na jednom nosiči. Následně se transportní vozík posune do ozařovací oblasti, ve které jsou vystaveny ultrafialovému záření všechny součásti na něm upevněné. Po ukončení ozařování může být transportní vozík opět posunut do své původní polohy pro odebrání ozářených součástí.

Alternativně nebo navíc může dopravní zařízení obsahovat otáčivě nesený otočný stojan, například otočný stůl. Součásti, které mají být ozařovány, se umístí na otočný stojan a poté se pootočením otočného stojanu dopraví nejprve do ozařovací oblasti a po ukončení ozařování zpět do původní polohy.

Přitom je výhodné, když je na otočném stojanu neseno více nosičů, které s výhodou jsou prostřednictvím otáčení otočného stojanu přiveditelné postupně do pole záření více zdrojů UV-záření. To umožňuje nepřetržité podávání a odebírání z povlékacího zařízení. Například mohou být uspořádány tři zdroje UV-záření ne jednom společném okruhu, přičemž dva zdroje záření jsou uspořádány navzájem proti sobě a třetí zdroj záření je umístěn mezi nimi v úhlovém • · odstupu 90°. Společné podávači a odebírací místo zařízení pak může být uspořádáno proti třetímu zdroji záření. To umožňuje prostřednictvím otáčení otočného stojanu vždy o 90° součást postupně dopravovat k jednotlivým zdrojům záření a poté opět do původní polohy.

Pro ochranu výhodné, když má s výhodou otvor, okolí před ultrafialovým zářením je zařízení kryt. Přitom kryt může mít kterým je možno podávat součást do ozařovací oblasti a odebírat ze zařízení. Otvor může být uspořádán například po straně zařízení, aby bylo možno zařízení plně obsluhovat z této jedné strany.

Zvláště jednoduché obsluhovatelnosti zařízení je možno dosáhnout tím, že jsou součásti upevnitelné na nosič a po ukončení ozařování odebratelné z nosiče vně krytu, přičemž nosič se může pohybovat skrze otvor. To umožňuje obsluze optimálně upevnit součásti na nosič, aniž by tomu bránil kryt zařízení.

Podle zvláště výhodného provedení zařízení podle vynálezu kryt zakrývá otočný stojan a nosiče jsou uspořádány posuvně na otočném stojanu, a jsou posuvné skrze otvor. Pro podávání do zařízení je pak jen třeba polohovat otočný stojan tak, aby nosič byl srovnán s otvorem krytu a aby tak mohl být posunut skrze něj.

Jak již bylo v úvodu objasněno, může být toto zařízení ozařovací zařízení použito zejména pro výrobu vnitřních konstrukčních součástí motorových vozidel. Přitom je výhodné, když alespoň jeden nosič má pro povlékání součástí a vytvrzování povlakového materiálu pomocí UV-záření alespoň jeden díl formy se stěnou, ke které je součást, například vnitřní konstrukční součást, umístitelná za vzniku mezery v oblasti povlékaného povrchu, přičemž tato mezera je následně vyplnitelná kapalným povlakovým materiálem '·» ·· ··

9 9 9 9 9 · · 9

9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 ···« vytvrditelným ultrafialovým zářením. To umožňuje cenově zvláště příznivou výrobu například nitřní konstrukční součásti, tím, že nosič slouží nejen k upevnění součásti na dopravním zařízení, ale navíc i ke zpracování součásti, například k jejímu povlékání.

Přehled obrázků na výkresech

Následující popis výhodných provedení vynálezu spolu s výkresy slouží k bližšímu objasnění vynálezu. Na výkresech představuj e:

obr. 1 schematický půdorys prvního provedení ozařovacího zařízení;

obr. 2 nárys ozařovacího zařízení znázorněného na obr. 1;

obr. 3 schematický půdorys druhého provedení ozařovacího zařízení;

obr. 4 nárys ozařovacího zařízení znázorněného na obr. 3;

obr. 5 schematický půdorys třetího provedení ozařovacího zařízení;

obr. 6 nárys ozařovacího zařízení znázorněného na obr. 5.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněno zařízení 10 pro ozařování součásti, zejména vnitřní konstrukční součásti pro motorová vozidla, ultrafialovým zářením. Zařízení 10 zahrnuje podstavec 12 stroje s pracovní deskou 14 a nohami 16. Na pracovní desce 14 jsou posuvně neseny dva, na způsob šuplíků vytvořené, transportní vozíky 18, 20, na jejichž horní straně odvrácené od noh 16 jsou uspořádány vždy dva nosiče 22, 24 součástí.

Oba transportní vozíky 18, 20 jsou překryty krytem 26, který s výjimkou jediného přístupového . otvoru 28 zcela překrývá transportní vozíky a nosiče součástí.

Pod pracovní deskou 14 jsou upevněny dvě navzájem paralelně uspořádané ozařovací lampy 30, 32, které jsou na své spodní straně odvrácené od pracovní desky 14 obklopeny reflektorem 34, takže vysílají ultrafialové záření směřující vzhůru k pracovní desce 14. Jak pracovní deska 14, tak také transportní vozíky 18 a 20 mají ve výši ozařovacích lamp 30, 32 vždy otvor, takže ultrafialové záření může neomezeně procházet zdola na nosiče 22, 24 součástí, pokud se transportní vozík 18 a 20 nachází v poloze znázorněné čárkovaně na obr. 1. Ozařovací lampy 30 a 32 tak “svými poli záření určují společnou ozařovací oblast, do které mohou být posouváním transportního vozíku 18 a; 20 přiváděny nosiče 22 a 24 součástí. Pro podávání součástí do zařízení 10 mohou být transportní vozíky 18 a 20 vytaženy ven z krytu 26 skrze přístupový otvor 28 . To je na obr. 1 znázorněno čerchovaně. Transportní vozíky 113, 20 přitom mohou být vytaženy tak daleko, že jsou současně oba nosiče 22 a 24 součástí přístupné pro pracovníka, který může na nosiče 22 a 24 součástí upevnit součásti, které se mají ozařovat. Následně je možno transportní vozíky 18 a 20 skrze přístupový otvor 28 zasunuje tak daleko do krytu 26, že se nosiče 22 a 24 součástí dostanou do příslušných polí 'záření ozařovacích lamp 30, 32. Po ukončení ozařování se transportní vozíky L8 a 20 vytáhnou, takže je možno odebrat ozářené součásti z nosičů 22, 24 součástí.

Podávání součástí do obou transportních vozíků 18 a 20 se může provádět střídavě, takže v průběhu ozařování součástí uspořádané na jednom transportním vozíku se na druhý transportní vozík může součást ukládat nebo z něho odebírat.

-8• · · · ···· » · · · · · · »·· ·· ···· ·· <

Na obr. 3 a 4 je znázorněno druhé provedení zařízení podle vynálezu pro ozařování součástí ultrafialovým světlem. Toto provedení, stejně jako i třetí provedení schematicky znázorněné na obr. 5 a 6, je vytvořeno obdobně jako zařízení podle obr. 1 a 2. Pro identické nebo funkčně shodné součásti jsou proto použity stejné vztahové značky jako na obr. 1 a 2.

Povlékací zařízení 40 znázorněné na obr. 3 a 4 se od výše popsaného zařízení 10 odlišuje v podstatě tím, že jsou uspořádány dva transportní vozíky 42 a 44, které jsou uspořádány za sebou ve směru 46 posuvu na otočném stole 50, neseném otočně kolem vertikální osy 48 otáčení na pracovní desce 14. Na každém transportním vozíku 43, 44 jsou uspořádány vždy dva kolmo k sobě uspořádané nosiče 52, 54 součástí. Prostřednictvím pootáčení otočného stolu 50 je možno vždy jeden z transportních vozíků 42, 44 uspořádat souhlasně s přístupovým otvorem 28 v krytu 26, takže příslušný transportní vozík 42 resp. 44 může být vytažen ven, takže je umožněn přístup k příslušným nosičům 52 a 54. V této poloze může na nosiče 52 a 54 upevněna součást, která se má ozařovat. Následně může být transportní vozík 42 resp. 44 skrze přístupový otvor 22 zasunut dovnitř krytu 26, a poté se může otočný stůl 50 pootočit o 180°. V této vnitřní poloze transportních vozíků 42 resp. 44 jsou nosiče 52 a 54 součástí orientovány vždy k jedné z ozařovacích lamp 30, 32 umístěných na spodní straně pracovní desky .14, přičemž jak transportních vozících 42, 44, tak také na pracovní desce 14 a navíc také na otočném stole 50 je uspořádán otvor, takže ultrafialové záření vycházející vzhůru z ozařovacích lamp 30, 32 může neomezeně procházet na nosiče 52, 54 součástí a na součásti na nich uchycené.

Zařízení 40 znázorněné na obr. 3 a 4 umožňuje současné ukládání dvou součástí k ozařování, zatímco dvě další

-9součásti mohou být v téže době ozařovány ultrafialovým zářením.

Další zařízení pro ozařování součástí ultrafialovým zářením je znázorněno na obr. 5 a 6. U tohoto zařízení 60 je použit otočný stůl 50. Na rozdíl od výše popsaného zařízení jsou na otočném stole 60 posuvně neseny celkem 4 transportní vozíky 61 až 64, navzájem přesazené vždy o 90°. Transportní vozíky 61 až 64 nesou vždy jeden nosič 65, 66, 67 resp. 68 a mohou být skrze přístupový otvor 28 krytu 26 vytaženy z krytu 26 tak daleko, že příslušný nosič součásti je přístupný pro upevnění součásti.

Pod pracovní deskou 14 jsou uspořádány u zařízení 60 celkem tři ozařovací lampy 71, 72, 73, přičemž ozařovací lampy 71 a 73 jsou uspořádány-proti sobě, zatímco ozařovací lampa 72 je umístěna naproti přístupovému otvoru 28 mezi ozařovacími lampami 71 a 73 vždy od nich v úhlovém odstupu 90°. Pracovní deska 14, otočný stůl 50 jakož i transportní vozíky 61 až 64 opět jsou opatřeny otvorem, takže ultrafialové záření z ozařovacích lamp 71, 72 a 73 může neomezeně procházet na příslušný nosič součástí.

Zařízení znázorněné na obr. 5 a 6 umožňuje v průběhu upevňování součásti k ozařování na nosič 65 až 68 součástí zároveň ozařovat ultrafialovým zářením tři součásti upevněné na zbývajících nosičích.

U všech tří výše popsaných ozařovacích zařízení 10, 40 a 60 mohou být nosiče součástí vytvořeny jako část formy pro povlékání vnitřní konstrukční součásti motorového vozidla. K tomu účelu mohou mít nosiče součástí vždy stěnu, ke které je součást, například vnitřní konstrukční součást, která se má povlékat, umístitelná za vzniku mezery v oblasti povlékaného povrchu. Do mezery je možno při transportním vozíku vytaženém z krytu 26 naplnit kapalný povlakový

-10• · · ·

materiál, který může sestávat například z polyesterového materiálu, ke kterému může být přidán senzibilizátor citlivý na UV-záření, takže polyesterový materiál se vytvrzuje, když je vystaven ultrafialovému záření. Pro upevnění vnitřní konstrukční součásti na příslušnou část formy může být uspořádáno navíc upínací zařízení, takže vnitřní konstrukční součást může být sepnuta s částí formy, a kapalný povlakový materiál může být plněn pod tlakem například 0,3 až asi 3,5, s výhodou 0,5 až asi 0,2 bar.

Z výše uvedeného je zřejmé, že zařízení podle vynálezu může být vytvořeno vždy jako jednotlivé pracoviště, přičemž osoba, která podává součásti do povlékacího zařízení, může následně odebírat ze zařízení ozářené součásti a kontrolovat tak výsledek ozařování. Tato obsluha může popřípadě provést změnu parametrů ozařování, tedy například doby ozařování nebo intenzity ultrafialového záření.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro ozařování součásti ultrafialovým zářením s alespoň jedním zdrojem (30, 32; 71, 72, 73, 74)

   UV-záření a alespoň jedním dopravním zařízením (18, 20; 42,

   44; 61, 62, 63, 64), uspořádaným pro přivádění součásti z podávacího místa zařízení (10; 40; 60) do ozařovací oblasti a její dopravu z ozařovací oblasti do odebíracího místa zařízení (10; 40; 60), přičemž zařízení (10; 40; 60) má společné podávači a odebírací místo a součást je dopravovatelná mezi tímto podávacím a odebíracím místem a ozařovací oblastí tam a zpět, vyznačující se tím, že zařízení (10; 40; 60) má alespoň dva nosiče (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) pro uchycení součásti, které jsou umístitelné na dopravní zařízení (18, 20; 42, 44; 61, 62,

   63, 64), a které jsou střídavě pohyblivé mezi podávacím a odebíracím místem a ozařovací oblastí tam a zpět.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosiče (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) jsou uvolnitelně spojitelné s dopravním zařízením (18, 20; 42, 44; 61, 62,

   63, 64).
3. 3. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dopravní zařízení obsahuje alespoň jeden posuvně nesený transportní vozík (18, 20; 42, 44; 61,

   62, 63, 64).
4. 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že transportní vozík (18, 20) je posuvný mezi odebíracím místem a ozařovací oblastí.

   podávacím a ····
5. 5. Zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že na transportním vozíku (18, 20; 42, 44) je neseno více nosičů (22, 24; 52, 54).
6. 6. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dopravní zařízení obsahuje otáčivě nesený otočný stojan (50).
7. 7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že na otočném stojanu (50) je neseno více nosičů (65, 66, 67, 68), které jsou přiveditelné postupně do pole záření více zdrojů (71, 72, 73, 74) UV-záření.
8. 8. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zařízení (10; 40; 60) má kryt (26) pro ochranu okolí před ultrafialovým zářením, přičemž kryt (26) má otvor (28), kterým je možno podávat součást do ozařovací oblasti a odebírat ze zařízení (10; 40; 60).
9. 9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že součást je upevnitelná na nosič (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) a z něho odebratelná vně krytu (26), a s nosičem (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) posuvná skrze otvor (28).
10. 10. Zařízení podle nároku 9, vyznačující se tím, že kryt (26) zakrývá otočný stojan (50) a nosiče (52, 54; 65, 66, 67, 68) jsou uspořádány posuvně na otočném stojanu (50), a jsou posuvné skrze otvor (28).
11. 11. Zařízení podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že alespoň dva nosiče (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) mají pro povlékání součástí, zejména vnitřních konstrukčních součástí pro motorová vozidla, a pro vytvrzování povlakových materiálů pomocí ultrafialového záření alespoň jeden díl formy se stěnou, ke které je ·· 99 ·«

    99 9 99 9

    - 13 součást umístitelná za vzniku mezery v oblasti povlékaného povrchu, přičemž tato mezera je následně vyplnitelná kapalným povlakovým materiálem vytvrditelným ultrafialovým zářením.