CZ286575B6 - Zařízení pro vytváření vytlačovaného profilu na povrchu předmětu, zejména na obvodě skla - Google Patents

Abstract

Zařízení pro vytváření profilu z polymeru přímo vytlačovaného na povrch předmětu, zejména na okraj povrchu skla (2) podél jeho obvodu pomocí vytlačovací hlavy (1) vytlačovací tryskou (5), obsahuje postranní výstup pro profil, dále rozdělovací komoru (7), předřazenou před vytlačovací tryskou, robot pro vedení vytlačovací hlavy podél povrchu předmětu, na němž se profil vytváří, napájecí ústrojí, opatřené regulátorem přítoku polymeru do vytlačovací hlavy a mikroprocesor ovládající dráhu robota. Vytlačovací tryska (5) je složená tryska sestávající ze dvou částí, a to pevné části (6) s konstantním průřezem a pohyblivé části (22), vymezující více profilových tvarů a uzpůsobené pro uvedení do polohy proti pevné části (6), pro společné vymezování tvaru vytlačovaného profilu, na nějž je vytlačovací tryska (5) nastavena, volnými průchozími úseky průřezů obou částí (6, 22), ležícími proti sobě. Pohyblivá část (22) je zpětnovazebně spřažena s regulátorem průtoku napájecího ústrojí vytlačované hmotŕ

Description

Zařízení pro vytváření profilu z polymeru přímo vytlačovaného na povrch předmětu, zejména na okraj povrchu skla

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro vytváření profilu z polymeru přímo vytlačovatelného na povrch předmětu, zejména na okraj povrchu skla podél jeho obvodu pomocí vytlačovací hlavy s vytlačovací tryskou, obsahující postranní výstup pro profil, přičemž zařízení dále obsahuje rozdělovači komoru, předřazenou před vytlačovací tryskou, robot pro vedení vytlačovací hlavy podél povrchu předmětu, na němž se profil vytváří, napájecí ústrojí, opatřené regulátorem přítoku polymeru do vytlačovací hlavy a mikroprocesor ovládající dráhu robota.

Dosavadní stav techniky

Je známo opatřovat automobilová skla profilovým rámečkem z polymemí hmoty. Tento profilový rámeček, vytvořený z vytlačovatelného materiálu, se ukládá pomocí vytlačovací trysky přímo na povrch skla, který byl eventuelně připraven k tomuto účelu, jak je popsáno v evropských patentových přihláškách č. EP-121479A, EP-121480A, EP-121481A, EP256 946A, EP-258 128A, EP-298 788A, EP-307 317A, EP-345 134A.

Vytlačovaný profil se potom vytvrzuje a může být používán k různým funkcím. Může například tvořit mezivložku, na níž se bude ukládat proužek lepidla před vlepováním skla do otvoru. V tomto případě bude profil výhodně mít tvar kanálku. Profil stejného typu může být použit jednodušeji pro vytváření překážky, která bude omezovat rozšiřování proužku lepidla v okamžiku montáže a zabraňovat tomu, aby lepidlo vnikalo do viditelné části automobilového skla. Profil může rovněž sloužit jako zarážka, která mu v okamžiku, kdy se sklo ukládá do otvoru, dovoluje se opřít a tedy i polohově ustavit a fixovat sklo, zatímco se očekává ztuhnutí lepidla.

Vytlačovaný profil popsaného typu může být konečně opatřen vystupující částí ve formě jazýčku, který přesahuje obvod skla a který dovoluje, když dosedne na karosérii, ucpat štěrbinu mezi sklem a okrajem otvoru.

Profil vytlačovaný na obvod skla může rovněž současně plnit další funkce. Obzvláště užitečný profil je tak tvořen například relativně širokou základnou ve formě kanálu a tvarovým prodloužením ve formě jazýčku, který vybíhá za obvod skla. V tomto případě slouží základna profilu jako nosič pro proužek lepidla, které bude upevňovat sklo do otvoru, zatímco obvodový jazýček zajišťuje středění skla v tomtéž otvoru v okamžiku jeho ukládání do otvoru karosérie. V tomto případě slouží tentýž jazýček rovněž jako těsnění mezi sklem a kovem a podílí se na estetickém vzhledu sestavy. Sklo předem opatřené takovou profilovou obrubou se čím dál tím více používá v praxi (viz například Karl-Heinz Briick: Fahrzeugverglasung , Verlag Vieweg 1990).

Vytlačovací hlava s tryskou je ovládána robotem. Je umístěna na obvod skla a po té se posouvá podél jeho okraje. Během tohoto posunu ovládá přizpůsobený mikroprocesor dávkovači zařízení polymeru během vytlačování.

Ve většině případů dovoluje právě popsaný postup vybavovat celý obvod skla profilovým rámečkem, který má všude stejný průřezový tvar. Existují však případy, kdy je požadováno používat skla opatřená rámečky rozdílných průřezových tvarů na jedné nebo druhé části jejich obvodu. Tak například automobilová skla jsou často opatřována na jejich dolní vodorovné části

- 1 CZ 286575 B6 jednoduchým profilem, opatřeným jazýčkem, který přesahuje obvod skla. Takový rámeček vyžadoval až dosud dvě samostatné výrobní fáze, při nichž se první tryskou ukládala první část rámečku, načež druhá tryska během druhé fáze pokračovala v ukládání odlišných ostatních částí.

Podstata vynálezu

Uvedené problémy řeší zařízení pro vytváření profilu z polymeru přímo vytlačovaného na povrch předmětu, zejména na okraj povrchu skla podél jeho obvodu pomocí vytlačovací hlavy svytlačovací tryskou, obsahující postranní výstup pro profil, přičemž zařízení dále obsahuje rozdělovači komoru, předřazenou před vytlačovací tryskou, robot pro vedení vytlačovací hlavy podél povrchu předmětu, na němž se profil vytváří, napájecí strojí, opatřené regulátorem přítoku polymeru do vytlačovací hlavy a mikroprocesor ovládající dráhu robota, jehož podstatou je, že vytlačovací tryskaje složená tryska sestávající ze dvou částí, a to pevné části s konstantním průřezem a pohyblivé části, vymezující více profilových tvarů a uzpůsobené pro uvedení do polohy proti pevné části, pro společné vymezování tvaru vytlačovaného profilu, na nějž je vytlačovací tryska nastavena, volnými průchozími úseky průřezů obou částí, ležícími proti sobě, přičemž pohyblivá část je zpětnovazebně spřažena s regulátorem průtoku napájecího ústrojí vytlačované hmoty.

Podle dalšího znaku vynálezu je pohyblivá část vytvořena ve formě hradící desky, přesuvné na výstupní straně otvoru pevné části. Otvor pevné části má s výhodou tvar a velikost největšího průřezu, pro jehož vytlačování je zařízení určeno. Hradící deska je vedena na stěně vytlačovací hlavy a je v hnacím spojení s ovládacím pracovním válcem. Pracovní válec pro ovládání desky pohyblivé části a regulátor napájecího ústrojí jsou ve spojení s ovládacím mikroprocesorem.

Tímto způsobem je možné získat obměnu průřezové plochy profilu v přesném místě chodu vytlačovací hlavy. Je rovněž možné to, aby hradící deska vykazovala takový pohyb, že se posouvá spojitě během posunu vytlačovací hlavy. Tímto způsobem je možné získat dva profilové tvary, které se postupně mění na velkých délkách. V těchto dvou případech se používají prostředky uzpůsobené k tomu, aby současně s posunem desky mohlo být také regulováno výtokové množství vytlačované hmoty.

Podle jiného provedení vynálezu je pohyblivá část vytvořena ve formě kotouče opatřeného na svém obvodě vybráními vymezujícími jednotlivé profily, pro uvedení do polohy proti otvoru pevné části. Podle tohoto provedení není předem určený průřezový tvar, odpovídající tvaru profilu, jaký se má získávat, dodáván samotným výstupem, ale zařízení se vyznačuje tím, že výstup má průřez větší, než je průřez maximálního profilu. Kotouč pohybující se před výstupem je sám opatřen nejméně dvěma profilovanými otvory, které mohou být postupně ukládány před výstup.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, na kterých znázorňuje obr. 1 boční pohled na vytlačovací trysku s pohyblivou hradící deskou, obr. 2 pohled na část obr. 1 s úplně uvolněným otvorem vytlačovací trysky, obr. 3 pohled na část obr. 1 s výstupem vytlačovací trysky částečně blokovaným, obr. 4 pohled na část obr. 1 s hradící deskou ještě více vysunutou, obr. 5 pohled na automobilové sklo opatřené rámečkem, jehož profily mají rozdílné průřezové tvary, obr. 6 funkční schéma použití zařízení z obr. 1 a obr. 7 axonometrické schéma vytlačovací hlavy opatřené pohyblivou částí vytlačovací trysky ve formě otočného kotouče s několika vybráními.

-2CZ 286575 B6

Příklady provedení vynálezu

První provedení trysky vytlačovací hlavy podle vynálezu, v němž samotná tryska obsahuje 5 kalibrovaný výstup, je znázorněno na obr. 1 až 4. Vytlačovací hlava 1 dovoluje ukládat na obvodě automobilového skla 2 profil 3 z vytlačovatelného polymeru, například jednosložkového polyuretanu, polymerujícího vlhkostí. Ukládá se přímo na sklo 2 a vytlačovací hlava 1 se posouvá ramenem robota podél okraje skla 2.

Ve znázorněném zařízení je patrná vytlačovací hlava 1, jejíž tryska 5 je opatřená výstupem v její dolní postranní části. Vytlačovací tryska 5 je složená tryska sestávající ze dvou částí, a to pevné části 6 s konstantním průřezem a pohyblivé části 22, vymezující více profilových tvarů a uzpůsobené pro uvedení do polohy proti pevné části 6, pro společné vymezování vytlačovaného profilu, na nějž je vytlačovací tryska 5 nastavena, volnými průchozími úseky 15 průřezů obou částí ležícími proti sobě. Toto bude ještě podrobněji vysvětleno níže. Je zde rovněž patrná rozdělovači komora 7, která je předřazená před tryskou 5, a je umístěna na výstupní straně kanálu 8 ve vytlačovací hlavě 1, připojeného k napájecímu přípoji 9. Ten je napájen neznázoměnou hadicí. Polymer dávkovaný uzpůsobeným zařízením se přivádí s řízeným průtokovým množstvím do vytlačovací hlavy. Vytlačovací hlava je opatřena prstencovitým 20 rozšířením 10, které je vsazeno do nosiče 11 připojeného k ramenu robota.

Vytlačovací hlava 1 nese upevňovací ústrojí 14, které samo podporuje konzolu J5, kníž je upevněn pneumatický pracovní válec 16, jehož osa je rovnoběžná s osou vytlačovací hlavy L Pracovní válec 16 je napájen pomocí neznázoměného elektropneumatického trojcestného ventilu 25 prostřednictvím kanálů 19 a 20. Na konci tyče 21 je uložen a posuvná hradící deska, tvořící pohyblivou část 22 vytlačovací trysky 5, která se posouvá eventuelně v neznázoměném kluzném vedení.

Pístní tyč 21 pracovního válce může mít dvě nebo tři pevné polohy, jak je podrobně znázorněno 30 na obr. 2 až 4. V horní pevné poloze hradící deska pohyblivé části 22 zcela uvolňuje otvor pevné části 6 vytlačovací trysky 5. To má za následek, že v této poloze hradící desky pohyblivé části 22 odpovídá průřez profilu 3, který je vytlačován, úplné ploše otvoru pevné části trysky 6, tj. necloněnému výstupnímu otvoru vytlačovací hlavy 1. Tato úplná plocha obsahuje postupně základnu 26, vystupující část 27 v podstatě kolmou na základnu 26 a přivrácenou k pohledové 35 části skla, dále vystupující část 28, která je rovněž v podstatě kolmá na základnu 26, ale leží na obvodové straně skla 2, a konečně jazýček 29, navazující na vystupující část 28 a v podstatě rovnoběžný s povrchem skla 2, přes jehož okraj přesahuje směrem ven.

V poloze pohyblivé části 22, znázorněné na obr. 3 je patrné, že horní část otvoru pevné části 6 40 vytlačovací trysky 5 je uzavřena, tj. odpovídá jazýčku 29. V této poloze pohyblivé části 22 se proto bude průřez profilu 3', vytlačovaný z takto seřízené vytlačovací trysky 5, omezovat na základnu 26, na vnitřní vystupující část 27 a vnější vystupující část 28.

Když pohyblivá část 22 pokračuje v sestupu, jak je znázorněno na obr. 4, jsou dále uzavírány 45 úseky otvoru pevné části 6 vytlačovací trysky 5, odpovídající vystupujícím částem 27 a 28 profilu. Z toho vyplývá, že v této poloze pohyblivé části 22 má profil 3 průřez, který se omezuje na základnu 26. Během vytlačování sleduje vytlačovací hlava 1 okraj skla 2, a to vodítko 31 sleduje obvod 30 skla 2.

Vytlačovací tryska 5 v popsaném provedení dovoluje vytlačovat tři rozdílné průřezy profilu. Jelikož je pohyblivá část 22 vytlačovací trysky 5 během posunu vytlačovací hlavy vzhledem ke sklu znehybněna, má profil, který se získá během dané vytlačovací fáze pro seřízení pohyblivé části 22 vytlačovací trysky 5, konstantní průřezovou plochu.

-3CZ 286575 B6

Vytlačovací hlava 1, která byla popsána, dovoluje proto získat rámeček okolo předního skla s průřezy, které se liší od místa k místu. Na obr. 5 je znázorněn takový rámeček 34 se dvěma rozdílnými průřezy, lemující sklo 33. V tomto případě je znázorněno sklo 33 a jeho rámeček 34, který má podél dolního okraje 35 skla profil ve tvaru písmene U, zatímco průřez podél tří ostatních stran 36, 37 a 38 má kromě části o průřezu U část ve formě jazýčku 39. V tomto případě se během posunu vytlačovací hlavy podél okraje skla, například v okamžiku, kde míjí kout B, hlava zastavuje na krátký okamžik, během kterého se pohyblivá část 22 posouvá a vytlačovací tryska 5 se tak přestavuje.

Je rovněž možné obměňovat polohu pohyblivé části 22 během posunu vytlačovací hlavy 1, přičemž pomalý posun pohyblivé části vytlačovací trysky dovoluje získat na dostatečně dlouhé délce profilu změnu průřezového tvaru, která je velmi postupná.

Schéma řešení, dovolujícího vytvářet rámeček podle obr. 5 je schematicky znázorněn na obr. 6. Vytlačovací hlava 1 sjejí vytlačovací tryskou 5 je vedena robotem 41 podél okraje skla. Pneumatický pracovní válec 16, umístěný na vytlačovací hlavu 1, posouvá pohyblivou část 22 vytlačovací trysky 5 z horní polohy do dolní polohy. Napájecí ústrojí 42 napájí potrubím 43 vytlačovací hlavu 1 se seřizovaným průtokem, který· závisí na průřezovém tvaru profilu, jaký se má získat. Napájecí ústrojí 42 má regulátor průtoku, ovládaný přes vedení 45 mikroprocesorem 44. Robot 41 samotný je ovládán přes vedení 47 mikroprocesorem 46. Tento mikroprocesor ovládá rovněž trojcestný ventil 49 vedením 48 a vedením 59 je připojen k mikroprocesoru 44, který vyměňuje své informace vedením 51 s mikroprocesorem 46, který ovládá robot.

Funkce trojcestného ventilu 49 je určena k tomu, aby dovolovalo posun pohyblivé části 22 vytlačovací trysky 5 pomocí trubek 19 a 20 z jedné z jejich poloh do druhé. Na začátku vytlačovacího cyklu, v okamžiku, kde se zasklení, které se má opatřovat svým profilovým rámečkem, nachází na vytlačovací stanici, se pohyblivá část 22 vytlačovací trysky 5 uvede do dolní polohy působením vedení 48. Tato poloha odpovídá poloze znázorněné na obr. 3. Robot 41 v této situaci ukládá vytlačovací hlavu 1 do bodu A (obr. 5). Ta se posouvá podél okraje 35 skla 33. Během tohoto posunu dostává mikroprocesor 44 pro ovládání přítoku povely od mikroprocesoru 46 pro ovládání robota takové, že napájecí ústrojí 42 poskytuje průtokové množství vytlačovatelného polymeru, odpovídající množství, které je potřebné pro dolní úsek AB profilu. Jakmile vytlačovací hlava 1 při svém posunu dosáhla bod B (obr. 5), jednak se pohyb hlavy 1 na krátký okamžik v důsledku povelů přijatých vedením 47 ajednak se pohyblivá část 22 vzhledem k povelu přijatému vedením 48 posune až do horní polohy. Současně je vydán povel prostřednictvím spoje 50 do mikroprocesoru 44 pro ovládání napájecího ústrojí 42, aby změnil průtokové množství tak, aby se zvětšovalo na hodnotu potřebnou pro pokračování vytlačování. Od okamžiku, kdy došlo ke změně, je vydán vedením 51 povel z mikroprocesoru 46 pro ovládání robota 41, aby pokračoval vytlačovací proces.

Obr. 7 ukazuje rozmontovaný pohled na jiné provedení vytlačovací hlavy podle vynálezu. Tato vytlačovací hlava 55 dovoluje vytlačovat čtyři profily rozdílného tvaru. Její vytlačovací tryska 50 má pohyblivou část 60 vytvořenou ve formě kotouče opatřeného na svém obvodě vybráními 61, 63, 63. 64 vymezujícími jednotlivé profily, pro uvedení do polohy proti otvoru pevné části 56 složené vytlačovací trysky 50, tvořené výstupním otvorem vytlačovací hlavy 55. Výstupnímu otvoru 56, tvořícímu pevnou část vytlačovací trysky, předchází rozdělovači komora 57 a kanál 5, 8. Pevná část 56 však není profilován pro vytlačování určeného profilu, ale naopak je s výjimkou její velké šířky C na dolní straně profilu dostatečně velká pro to, aby byla větší, než všechny profily. Na otvor pevné části 56 vytlačovací trysky navazuje pohyblivá část 60 ve formě kotouče, který je opatřen čtyřmi rozdílnými kalibrovanými vybráními 61, 62. 63 a 64. Kotouč této pohyblivé části 60 je upevněn na vytlačovací hlavu 55 pomocí šroubu 65. Otáčení pohyblivé části 60 o 90° dovoluje nahradit jedno z kalibrovaných vybrání, umístěných před výstupem tvořícím pevnou část 56 vytlačovací trysky, jiným ze sousedních vybrání. Všechna tato kalibrovaná vybrání 61 až 64 mají základ, který má stejnou šířku C, jako pevná část 56, ve své

-4CZ 286575 B6 dolní části. Kromě této oblasti mají čtyři vybrání navzájem rozdílné průřezové profily, a to vybrání 61. které kromě své základní oblasti obsahuje kalibrovanou štěrbinu 66 vytvářející svislou vystupující část a kalibrovanou štěrbinu 67 pro středící jazýček, zatímco vybrání 62 je opatřeno jedinou štěrbinou 66 pro svislou vystupující část a vybrání 63 je opatřen pouze štěrbinou 67 pro středící jazýček. Vybrání 64 naproti tomu obsahuje dvě kalibrované štěrbiny 66, odpovídající dvěma svislým vystupujícím částem.

Je zřejmé, že vytlačovací tryska 50 znázorněná na obr. 7 může být opatřena zařízením pro seřizováni její pohyblivé části 60, jako například elektrickým motorem, který dovoluje provádět pokaždé odpovídající pootočení o 90°. Taková vytlačovací tryska dovoluje měnit profil, zatímco se vytlačovací hlava posouvá podél skla. V tomto případě je vývoj fází postupu stejný, jaký byl vysvětlen na základě obr. 6. Zde musí být v okamžiku přechodu z jednoho průřezového tvaru profilu na jiný vytlačovací hlava zastavena a případně i lehce zdvižena od skla. Jakmile pohyblivá část 60 vykonala své otočení, uloží se vytlačovací hlava znovu do dotyku se sklem a může znovu začít svůj posun podél okraje skla.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro vytváření profilu z polymeru přímo vytlačovaného na povrch předmětu, zejména na okraj povrchu skla podél jeho obvodu pomocí vytlačovací hlavy s vytlačovací tryskou, obsahující postranní výstup pro profil, přičemž zařízení dále obsahuje rozdělovači komoru, předřazenou před vytlačovací tryskou, robot pro vedení vytlačovací hlavy podél povrchu předmětu, na němž se profil vytváří, napájecí ústrojí, opatřené regulátorem přítoku polymeru do vytlačovací hlavy a mikroprocesor ovládající dráhu robota, vyznačené tím, že vytlačovací tryska (5, 50) je složená tryska sestávající ze dvou částí, a to pevné části (6, 56) s konstantním průřezem a pohyblivé části (22, 60), vymezující více profilových tvarů a uzpůsobené pro uvedení do polohy proti pevné části (6, 56), pro společné vymezování tvaru vytlačovaného profilu, na nějž je vytlačovací tryska (5, 50) nastavena, volnými průchozími úseky průřezů obou částí (6, 22; 56, 60), ležícími proti sobě, přičemž pohyblivá část (22, 60) je zpětnovazebně spřažena s regulátorem průtoku napájecího ústrojí (42) vytlačované hmoty.
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že pohyblivá část (22) je vytvořena ve formě hradící desky, přesuvné na výstupní straně otvoru pevné části (6).
3. 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačené tím, že otvor pevné části (6) má tvar a velikost největšího průřezu, projehož vytlačování je zařízení určeno.
4. 4. Zařízení podle nejméně nároku 2 nebo 3, vyznačené tím, že hradící deska je vedena na stěně (23) vytlačovací hlavy (1) a je v hnacím spojení s ovládacím pracovním válcem (16).
5. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačené tím, že pracovní válec (16) pro ovládání desky pohyblivé části (22) a regulátor napájecího ústrojí (42) jsou ve spojení s ovládacím mikroprocesorem (46).
6. 6. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že pohyblivá část (60) je vytvořena ve formě kotouče opatřeného na svém obvodě vybráními (61, 62, 63, 64), vymezujícími jednotlivé profily, pro uvedení do polohy proti otvoru pevné části (56).

   4 výkresy

   -6CZ 286575 B6