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Die
Erfindung betrifft eine Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung,
insbesondere für
eine Lackieranlage, sowie ein zugehöriges Betriebsverfahren gemäß dem Oberbegriff
der nebengeordneten Ansprüche.
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Aus
WO 2004/037436 A1 ist ein mehrachsiger Lackierroboter bekannt, der
als Applikationsgerät einen
Rotationszerstäuber
aufweist und beispielsweise zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosserieteilen
eingesetzt werden kann. Die Zuführung
des zu applizierenden Lacks erfolgt hierbei durch einen Kolbendosierer,
der auf einem Arm des Lackierroboters angebracht ist und im Betrieb
auf einem Hochspannungspotential liegt, so dass der von dem Rotationszerstäuber applizierte
Lack elektrisch aufgeladen ist, was zu einem guten Auftragswirkungsgrad
gegenüber
den elektrisch geerdeten Kraftfahrzeugkarosserieteilen oder den
sonstigen zu lackierenden Bauteilen führt. Auf demselben Roboterarm
ist weiterhin ein Farbwechsler angeordnet, der über zahlreiche Farbzuleitungen
mit Lacken unterschiedlicher Farben versorgt wird, wobei der Farbwechsler
die Auswahl der gewünschten
Farbe ermöglicht
und den Kolbendosierer mit dem zugehörigen Lack versorgt. Im Betrieb liegt
der Farbwechsler auf einem elektrischen Massepotential, so dass
die zahlreichen Farbzuleitungen nicht elektrisch isolierend ausgeführt sein müssen. Die
Verbindung zwischen dem Farbwechsler und dem Kolbendosierer erfolgt
jedoch durch einen Isolationsschlauch, der eine elektrische Isolation zwischen
dem auf Erdpotential liegenden Farbwechsler und dem auf Hoch spannungspotential
liegenden Kolbendosierer sicherstellt. Die elektrische Potentialtrennung
zwischen dem Farbwechsler und dem Kolbendosierer wird hierbei durch
Spülen
und Reinigen des Isolationsschlauchs erreicht.
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Nachteilig
an diesem bekannten Lackierroboter ist zum einen die relativ lange
Farbwechseldauer, was insbesondere bei häufigen Farbwechseln zu einer
Verlangsamung der Lackierprozesse führt.
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Zum
anderen muss der Kolbendosierer auch ohne einen Farbwechsel wieder
befüllt
werden, wenn das gesamte Füllungsvolumen
des Kolbendosierers von dem Rotationszerstäuber appliziert worden ist. Die
Wiederbefüllung
des Kolbendosierers durch den Farbwechsler ist hierbei jedoch ebenfalls
relativ zeitaufwändig,
was die Lackierprozesse verlangsamt.
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Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den vorstehend beschriebenen
bekannten Lackierroboter entsprechend zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
gemäß Anspruch
1 und durch ein zugehöriges
Betriebsverfahren gemäß Anspruch
16 gelöst.
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Die
Erfindung umfasst die allgemeine technische Lehre, den Beschichtungsmittel-Dosierer
(z.B. einen Kolbendosierer) nicht direkt von dem Farbwechsler zu
befüllen,
sondern indirekt über
einen dazwischen befindlichen Beschichtungsmittel-Speicherbehälter. Dies
bietet die Möglichkeit, dass
der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter bereits während des
Lackierens mit Beschichtungsmittel befüllt wird und nicht erst in
den Farbwechselzeiten, was zu einer Reduzierung der Farbwechselzeiten
beiträgt.
Die kontinuierliche Befüllung
des Be schichtungsmittel-Speicherbehälters während des Lackierens bietet
auch den Vorteil, dass aufgrund der zur Verfügung stehenden Zeit für die Befüllung relativ kleine
Lackvolumenströme
in den Versorgungsleitungen (z.B. Farb-Ringleitungen und Sonder-Farbversorgung)
ausreichen, so dass die zugehörigen
Leitungen einen kleineren Leitungsquerschnitt aufweisen können, wodurch
die Installations-Aufwendungen gesenkt werden.
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Vorzugsweise
liegt der Beschichtungsmittel-Dosierer hierbei auf einem Hochspannungspotential,
während
der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter auf einem erdnahen Potential
(vorzugsweise Massepotential) liegt, wobei der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter über eine
Isolierstrecke mit dem Beschichtungsmittel-Dosierer verbunden ist.
Die Isolierstrecke kann hierbei aus einem Isolationsschlauch bestehen,
in dem ein Dichtkopf verschiebbar ist, um den Isolationsschlauch
zu reinigen und dadurch die gewünschte
Isolationswirkung zu erreichen.
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In
einer anderen Variante erfolgt die Verbindung zwischen dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter und
dem Beschichtungsmittel-Dosierer dagegen nicht permanent durch einen
Isolationsschlauch, sondern durch eine lösbare Andock-Schnittstelle.
Bei der Befüllung
des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters liegt dieser dann auf einem
erdnahen Potential und wird dann zur Befüllung des Beschichtungsmittel-Dosierers
von der Beschichtungsmittelzuleitung abgetrennt und mit der Andock-Schnittstelle verbunden,
wobei sich der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter dann auf demselben Hochspannungspotential
befindet wie der Beschichtungsmittel-Dosierer. Der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter ist
in dieser Variante der Erfindung also zwischen dem Hochspannungspotential des
Beschichtungsmittel-Dosierers und dem erdnahen Potential der Beschichtungsmittel-Zuleitung
verfahrbar.
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In
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung weist der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter ein
einstellbares Speichervolumen auf, wobei das Speichervolumen beispielsweise
durch einen druckluftbetätigten
Kolben einstellbar ist. Dies bietet bei einem Farbwechsel die Möglichkeit,
dass das in dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter nach der Befüllung des
Beschichtungsmittel-Dosierers verbliebene neue Beschichtungsmittel
wieder aus dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter zurück in die Beschichtungsmittel-Zuleitung
gedrückt
wird, was auch als "Reflow" bezeichnet wird.
Zum einen wird durch diesen "Reflow" der Beschichtungsmittelverbrauch gesenkt,
da das in dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter nach der Befüllung des
Beschichtungsmittel-Dosierers verbliebene neue Beschichtungsmittel
weiter genutzt werden kann. Zum anderen wird dadurch die Reinigung
des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters erleichtert,
so dass weniger Spülmittel
benötigt
wird.
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Vorzugsweise
handelt es sich bei dem Beschichtungsmittel-Dosierer um einen Kolbendosierer, wie
er beispielsweise in der eingangs erwähnten Druckschrift WO 2004/037436
A1 beschrieben ist. Der Inhalt dieser Druckschrift ist deshalb der
vorliegenden Beschreibung hinsichtlich des Aufbaus und der Funktionsweise
eines Kolbendosierers. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich des
Typs des Beschichtungsmittel-Dosierers nicht auf Kolbendosierer
beschränkt,
sondern grundsätzlich
auch mit anderen Typen von Dosierern realisierbar.
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Bei
dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter handelt es sich vorzugsweise
um einen Zylinder mit einem Speicherkolben, der in dem Zylinder verschiebbar
angeordnet ist, wobei der Antrieb des Speicherkolbens beispielsweise
elektromotorisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgen kann. Die Stellung
des Speicherkolbens bestimmt dann das Speichervolumen des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters.
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In
einer vorteilhaften Variante der Erfindung sind der Beschichtungsmittel-Dosierer
und der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter in
einem gemeinsamen Zylinder integriert.
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In
einem Ausführungsbeispiel
dieser Variante ist der gemeinsame Zylinder durch eine mittig in dem
Zylinder angeordnete Trennwand in zwei Teilzylinder getrennt, wobei
in dem einen Teilzylinder der Dosierkolben des Beschichtungsmittel-Dosierers verschiebbar
ist, während
in dem anderen Teilzylinder der Speicherkolben des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters verschiebbar
ist. Der Antrieb des Dosierkolbens erfolgt hierbei vorzugsweise durch
eine Kolbenstange, während
der Antrieb des Speicherkolbens vorzugsweise pneumatisch erfolgt.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
dieser Variante mit einem gemeinsamen Zylinder für den Beschichtungsmittel-Dosierer
und den Beschichtungsmittel-Speicherbehälter ist dagegen keine Trennwand
in dem gemeinsamen Zylinder angeordnet. Das Speichervolumen des
Beschichtungsmittel-Speicherbehälters
befindet sich hierbei auf der Rückseite
des Dosierkolbens, wobei in diesem Speichervolumen des gemeinsamen
Zylinders der Speicherkolben verschiebbar angeordnet ist, wobei
der Antrieb des Speicherkolbens vorzugsweise pneumatisch erfolgt.
Der Pneumatikdruck zum Antrieb des Speicherkolbens wirkt dann jedoch
nicht nur auf den Speicherkolben, sondern auch auf die Rückseite
des Dosierkolbens, so dass der Antrieb des Dosierkolbens mechanisch
hinreichend starr sein sollte und deshalb vorzugsweise durch eine
Kolbenstange erfolgt.
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Die
Erfindung eignet sich besonders vorteilhaft zur Applikation von
Wasserlack, jedoch ist die Erfindung hinsichtlich des zu applizierenden
Beschichtungsmittels nicht auf Wasserlack beschränkt, sondern grundsätzlich auch
mit anderen Beschichtungsmitteltypen realisierbar.
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Ferner
umfasst die Erfindung nicht nur die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung,
sondern auch einen kompletten Lackierroboter mit einer derartigen
Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung. In diesem Fall sind
der Beschichtungsmittel-Dosierer und der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter vorzugsweise
in oder auf einem oder mehreren Roboterarmen des Lackierroboters
angeordnet.
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Schließlich umfasst
die Erfindung auch ein entsprechendes Betriebsverfahren, wie sich
bereits aus der vorliegenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
ergibt.
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Andere
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Figuren näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
vereinfachte Darstellung einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
für einen
Lackierroboter, wobei ein Beschichtungsmittel-Speicherbehälter über eine Isolierstrecke mit
einem Beschichtungsmittel-Dosierer verbunden ist,
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2A und 2B ein
alternatives Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung,
bei dem der Beschich tungsmittel-Speicherbehälter zwischen einem Massepotential
und einem Hochspannungspotential verfahrbar ist und über eine
Andock-Schnittstelle vorübergehend
mit dem Beschichtungsmittel-Dosierer verbunden wird,
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3 ein
weiteres alternatives Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung,
bei der der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter zusammen mit dem Beschichtungsmittel-Dosierer
in einem gemeinsamen Zylinder integriert ist, wobei sich in dem
gemeinsamen Zylinder eine Trennwand befindet,
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4 eine
Abwandlung des Ausführungsbeispiels
gemäß 3 ohne
eine Trennwand in dem gemeinsamen Zylinder,
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5A–5J eine
Lackieranlage mit einem Farbwechsler, einem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter, einer
Isolierstrecke, einem Beschichtungsmittel-Dosierer und einem Rotationszerstäuber, wobei
verschiedene Phasen während
eines Farbwechsels dargestellt sind, sowie
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6 ein
Flussdiagramm zur Verdeutlichung der in den 5A–5J dargestellten
verschiedenen Phasen während
eines Farbwechsels.
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Im
Folgenden wird zunächst
das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
beschrieben, das beispielsweise auf einem Roboterarm eines Lackierroboters
angeordnet sein kann, wie es in der bereits eingangs erwähnten Druckschrift
WO 2004/037436 A1 für
eine herkömmliche
Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung beschrieben
ist, so dass der Inhalt dieser Druckschrift hinsichtlich des Aufbaus
und der Funktionsweise des Lackierroboters und der sonstigen Komponenten
der vorliegenden Beschreibung in vollem Umfang zuzurechnen ist.
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Die
dargestellte Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung weist einen
Beschichtungsmittel-Dosierer
1 auf, wobei es sich in diesem
Ausführungsbeispiel
um einen Kolbendosierer handelt. Der Beschichtungsmittel-Dosierer
1 weist
einen Zylinder
2 und einen in dem Zylinder
2 in
Pfeilrichtung verschiebbaren Dosierkolben
3 auf, wobei
der Antrieb des Dosierkolbens
3 mechanisch durch eine Schubstange
4 erfolgt,
die beispielsweise elektromotorisch, pneumatisch oder hydraulisch
angetrieben werden kann. In dem Zylinder
2 des Beschichtungsmittel-Dosierers
1 befindet
sich an der Vorderseite des Dosierkolbens
3 ein Dosiervolumen
5,
das durch eine Verschiebung des Dosierkolbens
3 in dem
Zylinder
2 einstellbar ist. Das Dosiervolumen
5 mit
dem darin befindlichen Beschichtungsmittel (z.B. Wasserlack) befindet
sich im Betrieb auf einem Hochspannungspotential, wie durch das
dargestellte Hochspannungszeichen symbolisiert wird. Das von der
Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
abgegebene Beschichtungsmittel liegt deshalb ebenfalls auf einem Hochspannungspotential,
was bei einer elektrostatischen Lackierung zu einem guten Auftragswirkungsgrad
beiträgt.
Die dem Dosiervolumen
5 gegenüberliegende Seite des Zylinders
2 und
der Schubstange
4 liegt dagegen auf einem Massepotential,
wie durch das ebenfalls darge stellte Erdungszeichen symbolisiert
ist. Zur elektrischen Potentialtrennung bestehen der Zylinder
2 und
die Schubstange
4 deshalb aus einem elektrisch isolierenden
Material. Das Material des Zylinders
2 und der Schubstange
4 muss
jedoch andererseits hinreichend starr sein, um eine ausreichende
Dosiergenauigkeit zu erreichen. Die zur Potentialtrennung erforderlichen
Materialien und konstruktiven Einzelheiten sind beispielsweise in
der Druckschrift
DE
102 33 633 A1 beschrieben, so dass der Inhalt dieser Druckschrift
hinsichtlich des Aufbaus und der Funktionsweise des Beschichtungsmittel-Dosierers
1 der
vorliegenden Beschreibung in vollem Umfang zuzurechnen ist.
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Weiterhin
weist die erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
in diesem Ausführungsbeispiel
einen Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 auf, der im
Wesentlichen aus einem Zylinder 7 und einem in dem Zylinder 7 verschiebbaren
Speicherkolben 8 besteht, wobei der Speicherkolben 8 über eine
Druckluftleitung 9 pneumatisch angetrieben wird und somit
ein einstellbares Speichervolumen 10 in dem Zylinder 7 einschließt. Der
gesamte Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 befindet
sich hierbei auf einem Massepotential, wie durch das Erdungszeichen
symbolisch dargestellt wird.
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Die
Versorgung des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 erfolgt durch
eine Beschichtungsmittel-Zuleitung 11, die in das Speichervolumen 10 mündet und
beispielsweise von einem herkömmlichen
Farbwechsler ausgeht.
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Aus
dem Speichervolumen 10 des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 zweigt
weiterhin ein Isolationsschlauch 12 ab, der in das Dosiervolumen 5 des
Beschichtungsmittel-Dosierers 1 mündet, wobei der Isolationsschlauch 12 im
entleerten und gereinigten Zustand den Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 gegenüber dem
Beschichtungsmittel-Dosierer 1 elektrisch isoliert, was
an sich aus der bereits eingangs erwähnten Druckschrift WO 2004/037436 A1
bekannt ist, so dass deren Inhalt hinsichtlich des Aufbaus und der
Funktionsweise des Isolationsschlauchs 12 der vorliegenden
Beschreibung in vollem Umfang zuzurechnen ist.
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Der
Isolationsschlauch 12 weist jedoch einen größeren Leitungsquerschnitt
auf als die Beschichtungszuleitung 11, damit der Beschichtungsmittel-Dosierer 1 möglichst
schnell aus dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 befüllt werden
kann, wie noch detailliert beschrieben wird. Der geringere Leitungsquerschnitt
der Beschichtungsmittelzuleitung 11 ist dagegen unschädlich, da
die Befüllung des
Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 während des
Lackierens erfolgt, so dass für
die Befüllung des
Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 genügend Zeit
zur Verfügung
steht. Vorteilhaft an dem geringeren Leitungsquerschnitt der Beschichtungsmittelzuleitung 11 sind
dagegen die geringeren Kosten, da kleinere Leitungen verwendet werden
können.
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Zu
diesem Ausführungsbeispiel
und zu den folgenden Ausführungsbeispielen
ist ferner zu erwähnen,
dass vor und hinter dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 und
dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1 weitere Bauelemente
angeordnet sein können,
wie beispielsweise steuerbare Ventile, die jedoch in der Zeichnung
zur Vereinfachung nicht dargestellt sind.
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Die 2A und 2B zeigen
ein alternatives Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung,
das weitgehend mit dem vorstehend beschriebenen und in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel über einstimmt,
so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung
zu 1 verwiesen wird.
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Eine
Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels
besteht darin, dass der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 hierbei
nicht permanent über den
Isolationsschlauch 12 mit dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1 verbunden
ist. Stattdessen ist der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 zwischen zwei
Stellungen verfahrbar, die in den 2A und 2B dargestellt
sind.
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In
der in 2A gezeigten Stellung ist der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 mit
der Beschichtungsmittel-Zuleitung 11 verbunden, aber von dem
Beschichtungsmittel-Dosierer 1 getrennt und liegt dann
auf einem elektrischen Massepotential. In dieser Stellung erfolgt
die Befüllung
des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 über die
Beschichtungsmittelzuleitung 11.
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In
der in 2B gezeigten Stellung ist der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 dagegen über eine
Andock-Schnittstelle 13 mit dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1 verbunden,
aber von der Beschichtungsmittel-Zuleitung 11 getrennt
und liegt dann auf demselben Hochspannungspotential wie der Beschichtungsmittel-Dosierer 1.
In dieser Stellung erfolgt die Umfüllung des Beschichtungsmittels aus
dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 in den Beschichtungsmittel-Dosierer 1.
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Für einen
Farbwechsel wird hierbei also zunächst der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 über die
Beschichtungsmittel-Zuleitung 11 mit dem neuen Beschichtungsmittel
befüllt,
wobei der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 von der Andock-Schnittstelle 13 abgetrennt
ist, wie in 2A dargestellt ist. Während dieser
Befüllung
des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 kann der Beschichtungsmittel- Dosierer 1 weiterhin
das alte Beschichtungsmittel dosieren, so dass für die Befüllen des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 keine Unterbrechung
des Lackiervorgangs erforderlich ist und deshalb genügend Zeit
für die
Befüllung
zur Verfügung
steht.
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Nach
der Befüllung
des Beschichtungsmittel-Speicherbehälters 6 wird der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 dann
nach weiteren Zwischenschritten mit der Andockschnittstelle 13 verbunden,
was in 2B dargestellt ist. Nach der
Herstellung der Verbindung mit der Andock-Schnittstelle 13 kann
dann das in dem Speichervolumen 7 enthaltene neue Beschichtungsmittel
in das Dosiervolumen 5 des Beschichtungsmittel-Dosierers 1 überführt werden.
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3 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung,
das teilweise mit dem vorstehend beschriebenen und in 1 gezeigten
Ausführungsbeispiel übereinstimmt,
so dass zur Vermeidung von Wiederholungen teilweise auf die vorstehende
Beschreibung zu 1 verwiesen wird.
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Eine
Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels
besteht darin, dass der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 in
den Zylinder 2 des Beschichtungsmittel-Dosierers 1 auf
der Rückseite
des Dosierkolbens 3 integriert ist. Hierzu ist in dem Zylinder 2 eine
Trennwand 14 angeordnet, die den Zylinder 2 in
zwei Teilzylinder trennt, wobei in dem in der Zeichnung rechts befindlichen
Teilzylinder der Speicherkolben 8 druckluftbetätigt verschiebbar
ist.
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4 zeigt
eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels
gemäß 3,
so dass zur Vermeidung von Wiederholungen weitgehend auf die vorstehende
Beschreibung zu 3 verwiesen wird.
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Eine
Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels
besteht darin, dass auf die Trennwand 14 zur Abtrennung
der beiden Teilzylinder verzichtet wird. Die Druckluft zum Antrieb
des Speicherkolbens 8 wirkt hierbei also auch auf die Rückseite
des Dosierkolbens 3, was einen mechanisch hinreichend starren
Antrieb des Dosierkolbens 3 voraussetzt.
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Die 5A bis 5J zeigen
eine Lackieranlage mit einer erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung
in verschiedenen Phasen eines Farbwechsels, wobei der Farbwechselablauf
in dem Flussdiagramm in 6 dargestellt ist und später noch
detailliert beschrieben wird.
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Die
in den 5A bis 5J dargestellte Lackieranlage
weist den Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 und den Beschichtungsmittel-Dosierer 1 auf,
wobei deren Aufbau und Funktionsweise vorstehend unter Bezugnahme
auf 1 beschrieben wurde.
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Eingangsseitig
ist der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter
6 über eine
Ventilanordnung
15 mit einem Farbwechsler
16 verbunden,
wobei der Farbwechsler
16 herkömmlich ausgeführt sein
kann, wie es beispielsweise in der Druckschrift
DE 103 35 358 A1 beschrieben
ist, so dass der Inhalt dieser Druckschrift der vorliegenden Beschreibung
in vollem Umfang zuzurechnen ist.
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Ausgangsseitig
ist der Beschichtungsmittel-Dosierer 1 über eine weitere Ventilanordnung 17 mit
einem Rotationszerstäuber 18 verbunden,
wobei von dem Rotationszerstäuber 18 eine
Rückführleitung 19 abgeht, über die
restliches Beschichtungsmittel ausgespült werden kann.
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Eine
weitere Rückführleitung 20 geht
von der Ventilanordnung 15 ab, wobei über die Rückführleitung 20 ebenfalls
verbliebenes Beschichtungsmittel abgeführt werden kann.
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Im
Folgenden werden nun die in den 5A bis 5J dargestellten
einzelnen Phasen während eines
Farbwechsels beschrieben, wobei die fluidführenden Leitungen in den Zeichnungen
jeweils fett dargestellt sind.
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5A zeigt
zunächst
den normalen Lackierbetrieb, wenn der Beschichtungsmittel-Dosierer 1 noch
mit dem alten Beschichtungsmittel gefüllt ist und dieses zu dem Rotationszerstäuber 18 dosiert. Der
Rotationszerstäuber 18 und
der Beschichtungsmittel-Dosierer 1 liegen dann auf einem
Hochspannungspotential, um eine elektrostatische Bauteilbeschichtung
zu ermöglichen.
Zur elektrischen Isolierung des Beschichtungsmittel-Dosierers 1 gegenüber dem
Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 ist der
Isolationsschlauch dann gereinigt und entleert, was eine Potentialtrennung
bewirkt. Der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 ist dagegen
zunächst noch
leer, wobei über
die Druckluftleitung 9 nur ein relativ geringer Druck von
2 bar an den Speicherkolben 8 angelegt wird. Über den
Farbwechsler 16 und die Ventilanordnung 15 wird
der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 deshalb bereits
während
des Lackiervorgangs mit dem neuen Beschichtungsmittel gefüllt.
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Nach
dem Beenden des Lackierens mit der alten Farbe wird dann die Hochspannung
an dem Rotationszerstäuber 18 und
dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1 abgeschaltet und die
in dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1 verbliebene alte
Farbe wird über
die Rückführleitung 19 ausgedrückt, was
in 5B gezeigt ist.
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Nach
dem Ausdrücken
der in dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1 verbliebenen
alten Farbe wird dann der Beschichtungsmittel-Dosierer 1 zusammen mit dem
Rotationszerstäuber 18 und
dem Isolationsschlauch 12 gespült, was in 5C gezeigt
ist.
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In
der nächsten
Phase gemäß 5D öffnet die
Ventilanordnung 15 dann die Verbindung zwischen dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 und
dem Beschichtungsmittel-Dosierer 1, so dass der Beschichtungsmittel-Dosierer 1 und
die Hauptleitung mit der neuen Farbe angedrückt werden.
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Anschließend wird
dann in der in 5E gezeigten Betriebsphase der
Beschichtungsmittel-Dosierer 1 aus dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 über den
Isolationsschlauch 12 und die Ventilanordnung 17 mit
der neuen Farbe befüllt.
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Nach
der Befüllung
des Beschichtungsmittel-Dosierers 1 wird dann die noch
in dem Isolationsschlauch 12 befindliche Farbe in den Beschichtungsmittel-Dosierer 1 aufgenommen,
was in 5F dargestellt ist. Diese Entleerung
des Isolationsschlauchs 12 ist wichtig, damit der Isolationsschlauch 12 anschließend während des
Lackierbetriebs den dann auf Hochspannungspotential liegenden Beschichtungsmittel-Dosierer 1 elektrisch
gegenüber
dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 isolieren kann.
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Nach
dieser Entleerung des Isolationsschlauchs 12 wird dann
in der in 5G dargestellte Phase die Hochspannung
für den
Rotationszerstäuber 18 und
den Beschichtungsmittel-Dosierer 1 eingeschaltet,
wobei der Isolationsschlauch 12 dann den Beschichtungsmittel-Dosierer 12 gegenüber dem
Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 elektrisch
isoliert.
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In
der in 5H dargestellten nächsten Betriebsphase
wird dann die Hauptnadel des Rotationszerstäubers 18 mit der neuen
Farbe angedrückt
und der Lackiervorgang beginnt, was in 5H dargestellt
ist.
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In
der in 5I dargestellten Betriebsphase wird
dann die in dem Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 verbliebene
neue Farbe über
die Ventilanordnung 15 und den Farbwechsler 16 wieder
in die Beschichtungsmittelzuleitung 11 zurück gedrückt, was
auch als "Reflow" bezeichnet wird.
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In
der letzten Betriebsphase eines Farbwechsels gemäß 5J wird
dann der Beschichtungsmittel-Speicherbehälter 6 zusammen mit
der Ventilanordnung 15 und dem Farbwechsler 16 gespült, um anschließend ohne
Verunreinigungen durch Farbreste eine Befüllung mit einer neuen Farbe zu
ermöglichen.
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Die
Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten
Ausführungsbeispiele
beschränkt.
Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die
ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in
den Schutzbereich fallen.