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Die
Erfindung betrifft eine automatisch gesteuerte Beschichtungsmaschine
für die
Serienbeschichtung von Werkstücken
gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1. Insbesondere kann es sich um einen Lackierroboter für die Lackierung
von Werkstücken
wie z.B. Fahrzeugkarossen mit einem elektrostatischen oder sonstigen
Zerstäuber
handeln.
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Vor
allem bei der elektrostatischen Beschichtung mit Direktaufladung
eines elektrisch leitfähigen Beschichtungsmaterials
unterschiedlicher Farbe ist es seit langem bekannt, für die dann
notwendige Potenzialtrennung zwischen dem aus einer Ventilanordnung
bestehenden geerdeten Farbwechsler und dem auf Hochspannung liegenden
Zerstäuber
einen Zwischenbehälter
einzusetzen. Der Behälter
kann von dem Farbwechsler befällt
werden, wenn zuvor entweder die Hochspannung am Zerstäuber abgeschaltet
oder die Verbindungsleitung zum Zerstäuber entleert worden ist, während vor
der Versorgung des auf Hochspannung gelegten Zerstäubers zunächst eine Isolierstrecke
zwischen dem Behälter
und dem Farbwechsler gebildet werden muss, beispielsweise durch
Entleeren der Versorgungsleitung des Behälters (
EP 0 292 778 ,
US 4 932 589 ,
DE 199 37 426 ,
EP 1 314 483 usw.). Besonders zweckmäßig ist
es, wenn dieser Zwischenbehälter
als Dosierzylinder für die
genau dosierte Versorgung des Zerstäubers ausgebildet ist.
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Bei
einem aus der WO 2004/037436 bekannten Lackierroboter befindet sich
der Zwischenbehälter
gemeinsam mit dem Farbwechsler in dem aus Isolierwerkstoff bestehenden
Vorderarm des Roboters. Stattdessen ist es auch bekannt, Dosierzylinder oder
einen Behälter
beispielsweise in Form einer Schlauchspirale in Verbindung mit einer
Dosierpumpe im Zerstäuber
selbst anzuordnen, wobei im Fall von Dosierzylindern der Zerstäuber und/oder
der Dosierzylinder wechselbar montiert ist (
EP 0 693 319 ,
EP 0 967 016 ,
EP 1 279 440 ,
EP 1 245 294 ). Andererseits können Dosierzylinder
bekanntlich auch außerhalb
der Beschichtungsmaschine platziert werden, beispielsweise an deren
Außenseite
oder an einer Außenwand
der Sprühkabine
(
EP 1 362 642 ,
EP 1 360 996 ).
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Aus
EP 0 796 664 ist es ferner
zur Farbversorgung von Lackierrobotern bekannt, in den Roboterarm
als Dosierzylinder ausgebildete kartuschenartige Behälter einzusetzen,
die nicht im Roboter befüllt werden,
sondern nach Gebrauch automatisch gegen extern befüllte neue
Kartuschen ausgewechselt werden. die Kartuschen können beispielsweise
gemäß
EP 0 796 665 an der externen
Befüllstelle
an einen Farbwechsler angeschlossen werden.
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Wenn
der Behälter
herausnehmbar in einem bewegbaren Teil der Beschichtungsmaschine
angeordnet werden soll, ist es zweckmäßig, wenn er automatisch von
der Maschine selbst zu einer Entnahmestelle gebracht wird. Das Herausnehmen
eines Behälters
kann nicht nur aus den Gründen
gemäß der erwähnten
EP 0 796 664 und 0 796 665
erforderlich sein, sondern beispielsweise auch zu Wartungszwecken
oder zum Ersatz eines schadhaften Behälters. Ferner kann es zweckmäßig sein,
den Behälter
im Normalfall und insbesondere für
häufig
benötigte Farben
an seinem Betriebsort innerhalb der Maschine zu befüllen und
nur in Sonderfällen,
beispielsweise für
Sonderfarben, gegen einen bereits gefüllten anderen Behälter auszuwechseln.
In diesen Fällen musste
man sich bisher bei Anordnung des Behälters im Roboterarm mit dessen
Bewegungsmöglichkeiten begnügen. Wesentlich
mehr Freiheitsgrade (Achsen) der Bewegung hatte man zwar bei Anordnung
des Behälters
im Zerstäuber,
doch wird der Zerstäuber dadurch
schwer und sperrig, was sich nachteilig auf die Bewegungsdynamik,
auf die Belastung der Handgelenkachsen und außerdem auf die Erreichbarkeit enger
oder schwer zugänglicher
Werkstückbereiche wie
z.B. Innenbereiche von Fahrzeugkarossen auswirkt.
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Ein
anderes Problem bei allen Lackiermaschinen der betrachteten Art
sind Farb- und Spülmittelverluste,
die sich hauptsächlich
beim Farbwechsel in der von dem Behälter zum Zerstäuber führenden Verbindungsleitung
ergeben können
und von dessen Länge
abhängig
sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtungsmaschine
anzugeben, die sich durch möglichst
geringe Materialverluste und durch optimierte Bewegungsmöglichkeiten
für den
Behälter auszeichnet.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
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Durch
die Erfindung lassen sich Nachteile der Anordnung von Dosierzylindern
und anderen Behältern
für Lack
oder sonstiges Material im Zerstäuber
oder stattdessen in oder außerhalb
der Beschichtungsmaschine durch seine Anordnung in dem Handgelenk,
an dem der Zerstäuber
montiert wird, vermeiden.
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Der
erfindungsgemäß bevorzugte
Ort des Behälters
ist in einem an sich üblichen
Lackierroboter das drehbar am Ende des Vorderarms gelagerte erste
Achsenglied des Handgelenks. Die drei Freiheitsgrade eines dreiachsigen
Roboterhandgelenks, auch als Handachse bezeichnet, werden üblicherweise
als Achse 4, Achse 5 und Achse 6 bezeichnet,
diejenigen einer vierachsigen Handachse als Achsen 4, 51, 52 und 6.
Der Behälter
soll sich also vorzugsweise zwischen den Achsen 4 und 5 bzw. 51 des Handgelenks
befinden. Im Rahmen der Erfindung kann es sich aber auch um ein
Handgelenk mit nur zwei Achsen handeln, also nur mit einem drehbar
an dem Roboterarm gelagerten, den Behälter enthaltenden Achsenglied,
an dessen Endflansch der Zerstäuber drehbar
gelagert ist.
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Gegenüber der
bekannten Anordnung des Behälters
im Roboterarm hat die Erfindung den Vorteil, dass durch die wesentlich
kürzere
Leitung vom Behälter
zum Zerstäuber
die Farbwechselverluste deutlich herabgesetzt werden und zugleich
mit der Achse 4 ein zusätzlicher
Freiheitsgrad für
die Behälterbewegung
zur Verfügung
steht, wenn die Maschine den Behälter
aus einem der genannten Gründe
zu einer Wartungs- oder Entnahmestelle bringen soll. Die Erfindung
beruht auf der Erkenntnis, dass für diese Vorteile keine Änderungen
erwünscht
kleiner und leichter Zerstäuber
erforderlich sind. Beispielsweise im Fall eines Behälters in
Form eines Kolbendosierzylinders lässt sich dessen Einbau in das
Handgelenk auch praktisch realisieren, obwohl der Behälter im
Betrieb durch die Bewegung der Achse 4 relativ zu dem Roboterarm
gedreht wird, der den Dosierantrieb und in der Regel die Farbversorgungsleitung
von dem Farbwechsler oder (bei dessen Einbau in das Handgelenk)
zumindest die zu dem Farbwechsler führenden Versorgungsleitungen
enthält.
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Der
Einbau auch des Farbwechslers in das Handgelenk verkürzt die
Verbindungsleitung zum Behälter
und trägt
somit auch hier zur Reduzierung der Farbwechselverluste bei.
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Wenn
nicht nur ein, sondern zwei Behälter
in dem Handgelenk angeordnet werden, ermöglichen sie den aus dem oben
angegebenen Stand der Technik bekannten wechselweisen Betrieb der
beiden Behälter
(A/B-Betrieb), bei dem zur Vermeidung einer Unterbrechung der Beschichtung
wegen Entleerung des Behälters der
eine Behälter
nachgefüllt
wird, während
der Zerstäuber
aus dem jeweils anderen Behälter
versorgt wird. Die beiden Behälter
können voneinander
getrennt sinnvoll zu beiden Seiten der durch den Innenraum des Handgelenks
zu dem Applikator verlaufenden Leitungen angeordnet sein, insbesondere
also der üblichen
Schläuche
für flüssige, pulverförmige und
gasförmige
Medien, elektrische Signal- und Hochspannungskabel sowie Lichtwellenleiter.
Gemäß einem
zusätzlichen
Merkmal der Erfindung kann aber auch ein einziger Behälter verwendet werden,
der platzsparend als A/B-Kolbendosierer ausgebildet ist.
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Der
oder die in dem Handgelenk angeordneten Behälter können im Rahmen der Erfindung
statt als Kolbendosierzylinder mit mechanischem, pneumatischem oder
hydraulischem Antrieb auch andersartig ausgebildet sein. Beispielsweise
ist es möglich, den
Behälter
platzsparend in an sich bekannter Weise (
EP 1 245 294 ) als Schlauchwicklung
oder Rohrspirale auszubilden, im Fall von zwei Behältern beispielsweise
für A/B-Betrieb
vorzugsweise als Doppelspirale, deren Windungen ineinander verschachtelt
und/oder in mindestens zwei Lagen gewickelt sein können. Die
Wicklung kann in ebenfalls an sich bekannter Weise gemolcht werden,
wobei der durch die spiralförmige
Leitung geschobene Molch zum Reinigen der Leitung dienen kann und/oder
auch als Dosierkolben zum dosierten Entleeren dieses spiralförmigen Behälters, wenn
er seinerseits von einer Dosierflüssigkeit angetrieben wird.
Ferner lässt
sich bei der elektrostatischen Beschichtung mit leitfähigen Lacken
mit einer aus Isolierwerkstoff bestehenden Schlauch- oder Rohrspirale
auch auf geringstmöglichem
Raum die erforderliche Potenzialtrennung zwischen dem Zerstäuber und
dem geerdeten Farbversorgungssystem realisieren.
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An
dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Erfindung
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 das
Ende des Lackierarms eines Lackierroboters und dessen Handgelenk;
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2 die
aufgebrochene Darstellung eines Achsenglieds des Handgelenks, in
dem ein Dosierzylinder sichtbar ist; 3 einen
Querschnitt durch das Achsenglied des Handgelenks mit dem Dosierzylinder
gemäß einer
möglichen
Ausführungsform;
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4 einen
Querschnitt durch das Achsenglied gemäß einer Ausführungsform
mit zwei Dosierzylindern;
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5 ein
Versorgungssystem für
einen Zerstäuber
mit einer ersten Ausführungsform
eines für den
Einbau in das Handgelenk eines Lackierroboters geeigneten Kolbendosierers;
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6 eine
zweite Ausführungsform
des Kolbendosierers des im übrigen 5 entsprechenden Versorgungssystems;
und
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7 eine
weitere Ausführungsform
des Kolbendosierers.
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Der
in
1 dargestellte vordere Teil des Armes
10 eines
Lackierroboters hat an seinem Ende einen Flansch
12, an
dem das oft auch als Handachse bezeichnete, bei diesem Beispiel
dreiachsige Handgelenk
13 befestigt ist. Das Handgelenk
13 besteht aus
dem drehbar an dem Flansch
12 des Arms
10 gelagerten
ersten Achsenglied
14 und dem relativ zu dem Achsenglied
14 drehbaren
zweiten Achsenglied
16. Das Handgelenk oder wenigstens
dessen Achsenglieder sind wie üblich
als in sich untrennbare Einheiten ausgebildet. Die drei Freiheitsgrade
des Handgelenks
13 sind wie bei Robotern üblich als Achsen
4,
5 und
6 bezeichnet.
An dem Flansch
17 des zweiten Achsenglieds
16 wird
relativ zu diesem drehbar der (nicht dargestellte) Zerstäuber des
Lackierroboters an dem Handgelenk
13 montiert, üblicherweise
lösbar
und in manchen Fällen
automatisch gegen einen anderen Zerstäuber auswechselbar. Bei
18 ist
die Leitungsdurchführung
für die
innen durch das Handgelenk zu und von dem Zerstäuber verlaufenden üblichen
Kabel, Schläuche
und sonstigen Leitungen erkennbar. Der Roboterarm
10 und
das Handgelenk
13 können
aus Isolierwerkstoff hergestellt oder mit einer Isolierhülle versehen
sein. Soweit bisher beschrieben, kann die dargestellte Anordnung bekannten
Konstruktionen entsprechen (
EP
1 334 775 ).
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Ebenfalls
in an sich bekannter Weise ist für die
Materialversorgung des Zerstäubers
mit kontinuierlich in Abhängigkeit
von dem jeweils zu beschichtenden Werkstückbereich gesteuerter Dosierung
ein Kolbendosierer 20 vorgesehen, dessen Kolben 21 zu diesem
Zweck von einem programmgesteuerten Dosierantrieb angetrieben werden
kann. Der elektrische Motor dieses Dosierantriebs kann sich vorzugsweise gemeinsam
mit den Achsenantriebsmotoren des Handgelenks 13 in einer
durch Druckbelüftung
explosionsgeschützten
Kammer an dem zu dem Handgelenk entgegengesetzten, in 1 nicht
sichtbaren Ende des Roboterarms 10 befinden und über eine sich
durch den Arm erstreckende Gewindespindel, starre oder flexible
Welle oder sonstige Verbindungseinrichtung die Kolbenstange 22 des
Kolbendosierers 20 antreiben. An den Ausgang des Kolbendosierers 20 ist
eine Leitung angeschlossen, die durch die Leitungsdurchführung 18 zu
dem Zerstäuber
führt.
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Von
bekannten Lackierrobotern unterscheidet sich die Erfindung gemäß 1 hauptsächlich dadurch,
dass der Dosierzylinder 23 des Kolbendosierers 20 sich
in dem ersten Achsenglied 14 des Handgelenks 13 befindet
und der Kolben 21 von einem sich durch die Ebene der Achse 4 erstreckenden Antriebselement
angetrieben wird.
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Die
Kolbenstange 22 erstreckt sich bei dem dargestellten Beispiel
zentral achsgleich mit der Drehachse des Achsenglieds 14 aus
dem Handgelenk 13 in den Roboterarm 10. In Hinblick
auf die Relativdrehungen zwischen dem Arm 10 und dem Achsenglied 14 kann
hierbei an der Achse 4 eine Drehlagerung für die Kolbenstange
vorgesehen sein. Eine Drehlagerung kann auch sinnvoll sein, wenn
eine drehbare Gewindespindel oder Welle durch die Achse 4 hindurchgeführt ist.
Andererseits besteht die Möglichkeit,
dass bei Drehung der Gewindespindel oder Welle durch den Kolben-Dosierantrieb
und gleichzeitiger Drehung des den Dosierzylinder enthaltenden Achsenglieds
relativ zu dem Maschinenarm die automatische Maschinensteuerung
die Drehung des Achsenglieds durch entsprechende Steuerung des Dosierantriebs
kompensiert. Bei dieser Kompensation handelt es sich also um eine
elektrische oder steuerungstechnische Entkopplung von zwei mechanisch
gekoppelten Drehelementen durch Übersteuerung
der Drehbewegung des Kolbenantriebselements in Abhängigkeit
von den Drehbewegungen des Achsenglieds.
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Eine
mögliche
Form und Lage des in
1 nur schematisch angedeuteten
Dosierzylinders
23 in dem Achsenglied
14 des Handgelenks
13 ist
etwas genauer in
2 dargestellt. An seinem einen
Ende kann eine von dem Steuerprogramm des Beschichtungssystems automatisch
gesteuerte Ventilanordnung
25 für die Ein- und/oder Ausgänge des
Dosierzylinders vorgesehen sein. Die an dem anderen Ende dargestellte
Einheit
26 kann beispielsweise ein von dem Dosierantrieb
angetriebenes Vorgelege zum Antrieb des Dosierkolbens
21 enthalten.
Ferner oder stattdessen kann die Einheit
26 aber auch Bestandteile
der Farbversorgung des Zerstäubers
und insbesondere die an sich übliche
Farbwechselventilanordnung (Farbwechsler) enthalten, die sich bei diesem
Ausführungsbeispiel
somit ebenfalls in dem Handgelenk befindet. Bei
28 sind übliche Kuppelelemente
für die
Antriebswellen der Handgelenkachsen dargestellt. Der Dosierzylinder
23 kann
in an sich bekannter Weise (
EP
1 384 885 ) aus Keramik bestehen.
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Die
Eingangsleitungen des Farbwechslers und die sonstigen aus dem Roboterarm 10 in
das Handgelenk 13 und zu dem Zerstäuber verlaufenden Leitungen
wie elektrische und optische Signalleiter, Schläuche für flüssige und gasförmige Medien, Hochspannungskabel
usw. werden zweckmäßig zentral,
also möglichst
nahe an der Drehachse des Achsenglieds 14 (Achse 4)
angeordnet. Innerhalb des Achsenglieds 14 können die
Leitungen dann von der Mittelachse radial nach außen verlaufen
und axial längs
der Außenseite
des Dosierzylinders 23 weitergeführt werden, wenn dieser zentral
in dem Achsenglied 14 angeordnet ist. Eine derartige Anordnung der
Leitungen L zwischen dem Dosierzylinder 23 und der koaxialen
zylindrischen Innenwand des Achsenglieds 14 ist in 3 dargestellt.
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Für die Eingangsleitungen
des Farbwechslers in dem Achsenglied
14 können ebenso
wie für die übrigen Leitungen
an sich bekannte Maßnahmen zur
Drehentkopplung und/oder sonstige Maßnahmen zur Vermeidung unerwünschter
Torsionsbelastungen angewendet werden (
EP 1 285 733 und DE 10 2004 043 014).
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Der
Dosierzylinder könnte
auch bei zentrischer Leitungsführung
exzentrisch neben den Leitungen in dem Achsenglied 14 angeordnet
werden, beispielsweise unmittelbar an dessen Innenwand. In diesem
Fall könnte
seine Kolbenstange von einem zentralen Eingangsantriebselement über ein
radiales Kuppelglied angetrieben werden.
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Statt
der in 3 dargestellten Anordnung besteht aber auch die
Möglichkeit,
den koaxial zur Drehachse des Achsenglieds 14 angeordneten
Dosierzylinder im Querschnitt ringförmig auszubilden und die Leitungsanordnung
zentral durch den z. B. zylindrischen Innenraum dieses Ringkörpers hindurchzuführen. Eine
Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels,
bei dem sich nicht nur ein Dosierzylinder, sondern zwei voneinander
getrennte Behälter A
und B in dem Achsenglied 14 befinden, ist in 4 dargestellt.
Demgemäß können die
beiden Behälter im
Querschnitt annähernd
teilkreisringförmig
oder nierenförmig
ausgebildet sein und einander zu beiden Seiten der Mittelachse des
Achsenglieds 14 gegenüberliegen,
so dass zwischen ihnen der Durchgangskanal 29 für zu dem
Zerstäuber
verlaufende Leitungen L gebildet ist.
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Wie
eingangs schon erwähnt
wurde, ermöglichen
zwei parallel zwischen den Farbwechsler und den Zerstäuber geschaltete
Dosierzylinder den an sich üblichen
A/B-Betrieb, bei dem der Zerstäuber kontinuierlich
oder quasi kontinuierlich ohne Unterbrechung des Beschichtungsbetriebs
durch das notwendige Nachfüllen
der Behälter
versorgt werden kann.
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In
den 5 und 6 sind zwei Ausführungsformen
eines für
den Einbau in das Handgelenk 13 besonders gut geeigneten,
weil Platz sparenden Kolbendosierers für A/B-Betrieb dargestellt.
Die Platzeinsparung wird dadurch erreicht, dass bei Verwendung eines
einzigen Dosierzylinders nicht wie bisher nur ein Eingang und ein
Ausgang vorgesehen sind, sondern zwei Eingänge zur Verbindung mit dem Farbwechsler
und zwei Ausgänge
zu dem Zerstäuber.
Anders gesagt wird anstelle des bekannten einfach wirkenden Kolbendosierers
erfindungsgemäß ein zweifach
wirkender Kolbendosierer eingesetzt, dessen Kolben bei jeder seiner
beiden entgegengesetzten Bewegungen Material zu dem Zerstäuber fördert. Für elektrostatische
Systeme enthält
der Kolbendosierer zwei Kolbenelemente, zwischen denen sich ein
hochspannungsfestes Isolierelement oder Isoliermedium befindet.
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Bei
der in 1 dargestellten einfacheren Ausführungsform
genügt
für die
Kolbenanordnung des Dosierzylinders ein einziger Dosierantrieb,
so dass im Vergleich mit den bekannten A/B-Systemen nicht nur der
Platzbedarf, sondern auch der Antriebsaufwand halbiert wird.
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Der
in 5 dargestellte Kolbendosierer 110 des
Beschichtungssystems, z. B. eines Lackierroboters, ist zwischen
einen aus der üblichen
(doppelten) Ventilanordnung bestehenden Farbwechsler FW und einen
ebenfalls üblichen
Zerstäuber
Z geschaltet. Der Zerstäuber
kann beispielsweise ein Rotationszerstäuber oder Luftzerstäuber sein
und elektrostatisch oder ohne Hochspannung arbeiten. Der Farbwechsler
ist in elektrostatischen Beschichtungssystemen geerdet.
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Der
Kolbendosierer 110 besteht im Wesentlichen aus dem Dosierzylinder 111 mit
einer in dem Dosierzylinder verschiebbaren Kolbenanordnung 112,
die bei der hier betrachteten Ausführungsform durch zwei fest
miteinander und mit einer Kolbenstange 113 verbundenen
Kolbenelemente 114 bzw. 115 gebildet ist. Der
Dosierzylinder 111 kann aus Keramik bestehen und beispielsweise
einen kreisförmigen
oder ovalen Querschnitt haben. Die beiden Kolbenelemente 114 und 115 haben
eine diesem Querschnitt entsprechende Form und liegen an ihrem Umfang
mit Dichtlippen an den Innenwänden
des Dosierzylinders 111 an. Zum Antrieb der Kolbenanordnung 112 ist
ein außerhalb
des Dosierzylinders angeordneter Dosierantrieb 116 vorgesehen,
der beispielsweise aus einem von der Programmsteuerung der Beschichtungsanlage
gesteuerten elektrischen Schrittmotor M mit zugehörigem Getriebe
und einer Gewindespindel 117 bestehen kann. Stattdessen können auch
andere für
den betrachteten Zweck an sich bekannte Antriebsmechanismen vorgesehen sein.
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Erfindungsgemäß befindet
sich in dem zwischen den beiden Kolbenelementen 114 und 115 freigelassenen,
durch deren Dichtlippen nach außen
abgedichteten Zwischenraum 118 ein vorzugsweise flüssiges und
vorzugsweise lackverträgliches
Isoliermedium. Das Volumen des Isoliermediums ist so groß, dass
zwischen den auf den beiden Seiten der Kolbenanordnung 112 gebildeten
Bereichen 1 und 2 des Dosierzylinders 111,
von denen der eine auf Hochspannung in der Größenordnung von 100 kV gelegtes
Beschichtungsmaterial und der andere auf Erdpotential gelegtes Beschichtungsmaterial
enthalten kann, die erforderliche elektrische Isolation gewährleistet
wird. Bei entsprechend großem
Abstand zwischen den Kolbenelementen 114 und 115 könnte die
gewünschte
Hochspannungsisolierstrecke auch durch Luft oder ein anderes isolierendes
Gas gebildet werden.
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Jeder
der beiden Bereiche 1 und 2 ist über je einen
Eingang 1a bzw. 2a und eine angeschlossene Eingangsleitung
Lla bzw. L2a mit dem Farbwechsler und über je einen Ausgang 1b bzw. 2b und
eine angeschlossene Ausgangsleitung Llb bzw. L2b mit dem Zerstäuber verbunden.
Der Eingang 1a und der Ausgang 1b befinden sich
an dem einen Stirnende des Dosierzylinders 111 oder in
dessen Nähe,
während sich
die Ein- und Ausgänge 2a und 2b an
dem entgegengesetzten Stirnende des Dosierzylinders oder in dessen
Nähe befinden
können.
Die Ein- und Ausgänge
können
beispielsweise in der zylindrischen Seitenwand oder in den Stirnwänden des
Dosierzylinders angeordnet sein und durch (nicht dargestellte) programmgesteuerte
Ventile geöffnet
und geschlossen werden.
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Die
Eingangsleitungen Lla bzw. L2a und/oder die Ausgangsleitungen Llb
bzw. L2b können
in an sich bekannter Weise zur Potenzialtrennung zwischen dem Zerstäuber und
dem Farbwechsler dienen und in besonderen Fällen platzsparend mindestens
zum Teil als vorzugsweise gemolchte Schlauch- oder Rohrspirale ausgebildet
sein, ähnlich der
eingangs erwähnten
Möglichkeit,
mindestens einen Behälter
selbst als Schlauch- oder Rohrspirale auszubilden.
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Das
Beschichtungssystem nach 6 entspricht demjenigen nach 5 mit
Ausnahme des Kolbendosierers 120, der sich von dem Kolbendosierer 10 hinsichtlich
der Kolbenanordnung 122 und des Dosierantriebs 126 unterscheidet.
Die Kolbenanordnung 122 wird bei dieser Ausführungsform
durch zwei Kolbenelemente 124 und 125 gebildet,
die sowohl gemeinsam als auch relativ zueinander verschiebbar jeweils
in beiden Richtungen in dem Dosierzylinder 121 bewegt werden
können
und zu diesem Zweck an jeweils einer eigenen Kolbenstange 123 bzw.
123' befestigt sind.
Jedes Kolbenelement 124 und 125 hat seinen eigenen
programmgesteuerten Motor M bzw. M', der die zugehörige Kolbenstange z. B. ähnlich wie
gemäß 5 antreiben
kann.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
befindet sich zwischen den beiden Kolbenelementen 124 und 125 ein
vorzugsweise flüssiges
Isoliermedium 128, dessen Volumen sich hier aber mit jeder
Verschiebung der Kolbenelemente relativ zueinander ändern soll.
Beispielsweise kann das Isoliermedium 128 zu diesem Zweck
unter Steuerung einer (nicht dargestellten) eigenen Dosiereinrichtung,
die die Kolbenelemente zusammen- oder auseinanderfährt, periodisch
oder kontinuierlich in oder durch den sich ändernden Zwischenraum zwischen
den Kolbenelementen 124 und 125 geleitet werden
und sein Volumen hierbei entsprechend der Kolbenbewegungen vergrößern und
verkleinern. Durch die gezielte Änderung
des Volumens des Isoliermediums 128 kann u. a. auch das
Füllvolumen
der Bereiche und 1 und 2 des Dosierzylinders beispielsweise
in Abhängigkeit von
dem zu lackierenden Werkstück
oder Werkstückbereich
eingestellt werden, wobei auch im Bereich 2 (anders als
in 5) die Ver kleinerung des Füllvolumens im Bereich 1 durch
das Volumen der Kolbenstangen 123, 123' kompensiert
werden kann.
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Die
Ausführungsform
nach 6 lässt
sich hinsichtlich des Orts von zumindest zwei der vier Ein- und
Ausgangsleitungen gemäß 7 abwandeln. Auch
hier sind zwei von je einem Dosiermotor angetriebene und in jeder
Richtung sowie relativ zueinander bewegbare Kolbenelemente 134 und 135 vorgesehen.
Beispielsweise der Eingang 2a und der Ausgang 2b können sich
bei dieser Abwandlung aber wie dargestellt an einer mittleren axialen
Position des Dosierzylinders 131 befinden, während sich
die Ein- und Ausgänge 1a bzw. 1b des
anderen Bereichs des Dosierzylinders entweder an dem entsprechenden
Stirnende oder stattdessen, wie durch den Eingang 1a' und den Ausgang 1b' angedeutet
ist, ebenfalls an einer mittleren axialen Position des Dosierzylinders 131 befinden
können.
In beiden Fällen
ist dieselbe Betriebsweise wie bei der Ausführungsform nach 6 möglich, wenn
die beiden Zylinderbereiche 1 und 2 durch ein
Isolierelement 138 voneinander getrennt sind. Das Isolierelement 138 kann
eine Isolierflüssigkeit
enthalten und feststehend angeordnet sein, doch ist auch eine von
außen
gesteuerte Anordnung mit veränderbarem
Volumen des Isolierelements denkbar. Die Eine der beiden Kolbenstangen 133 und 133' könnte unter
Abdichtung durch das Isolierelement 138 hindurchgeführt werden
und sich dann in dieselbe Richtung erstrecken wie die andere Kolbenstange.
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Die
Betriebsweise und Vorteile dieser doppelt wirkenden Dosierzylinder
sind in der gleichzeitigen deutschen Patentanmeldung........ (16587)
beschrieben, deren Offenbarung hier in vollem Umfang einbezogen
wird.