DE102009009690A1

DE102009009690A1 - Walze und Verfahren zum Aufbringen einer Lackfolie auf Karosserieteile von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE102009009690A1
Application number: DE102009009690A
Authority: DE
Inventors: Michael Conze
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2009-02-19
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2010-09-09

Abstract

Walze, insbesondere zum Glattwalzen eienr auf eine unebene Fläche aufzuklebenden Folie, mit einer Halteeinrichtung und einer drehbar relativ zujr Halteeinrichtung angeordneten Rolle, wobei die Rolle einen Rollenträger und eine auf den Rollenträger aufgebrachte bzw. daran angeordnete Oberflächenschicht aufweist. Die Rolle einschließlich des Rollenträgers ist in sich biegeelastisch um Achsen, die quer zur Längsrichtung der Rolle sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walze gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Aufbringen einer Lackfolie auf Karosserieteile gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 11.
Als Taxis eingesetzte Fahrzeuge werden seit langem von Hand mit Lackfolien in der für Taxis typischen Farbe beklebt. Zum Glattstreichen der zu applizierenden Lackfolie werden u. a. Walzen eingesetzt, die auch als ”Rakeln” bezeichnet werden. Die Walzen weisen üblicherweise eine Halteeinrichtung auf, an der drehbar eine aus einem Rollenträger und einer Oberflächenschicht gebildete Rolle gelagert ist. Üblicherweise ist der Rollenträger im Wesentlichen starr und die Oberflächenschicht elastisch. Eine gewisse Mindestelastizität ist erforderlich, um Beschädigungen der Folie beim Glattwalzen zu vermeiden und um sicherzustellen, dass die Rolle beim Glattwalzen der Folie auch in komplexen Geometriebereichen des darunterliegenden Karosserieaußenhautteiles sich der Oberflächengeometrie anschmiegen kann. Mit steigender Elastizität der Oberflächenschicht der Rolle verbessert sich zwar deren Anschmiegeverhalten. Bei einer zu großen Elastizität der Oberflächenschicht besteht aber andererseits die Gefahr, dass sich zwischen dem Karosserieteil und der aufzubringenden Lackfolie Luftblasen bilden, was inakzeptabel ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Walze sowie ein verbessertes Verfahren zum Applizieren von Lackfolien auf Karosserieteile anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bzw. 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Ausgangspunkt der Erfindung ist eine Walze mit einer Halteeinrichtung und einer drehbar an der Halteeinrichtung gelagerten Rolle. Die Rolle weist einen Rollenträger und eine auf den Rollenträger aufgebrachte bzw. an dem Rollenträger angeordnete Oberflächenschicht auf.
Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die Rolle einschließlich des Rollenträgers in sich biegeelastisch um Achsen, die quer zur Längsrichtung der Rolle sind, ist. Die Rolle kann sich also in ihrer Längsrichtung durchbiegen.
Die Rolle kann im Bereich ihrer beiden Enden an der Halteeinrichtung gelagert sind. Vorzugsweise ist der Rollenträger drehbar auf einer biegeelastischen Achse aus Federstahl gelagert. Beim Durchbiegen der Rolle kann sich also auch die biegeelastische Achse entsprechend durchbiegen. Es kann vorgesehen sein, dass die Federstahlachse den gesamten Rollenträger in Längsrichtung der Rolle durchsetzt. Prinzipiell denkbar ist aber auch, dass zwei Federstahlabschnitte von den beiden Enden des Rollenträgers jeweils ein stückweit in den Rollenträger hineinragen, den Rollenträger aber nicht über seine gesamte Länge durchsetzen.
Ähnlich wie bei herkömmlichen Walzen kann die Oberflächenschicht der Rolle z. B. aus einem Elastomer-Material bestehen. Speziell für Anwendungen zum Applizieren einer Lackfolie geeignet sind auch Oberflächenschichten aus Filz.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Walze mindestens eine mit der Rolle zusammenwirkende Vorspannrolle auf. Die Vorspannrolle ist ebenfalls drehbar an der Halteeinrichtung angeordnet und zwar so, dass sie gegen die Oberflächenschicht der Rolle drückt und bei einer Drehung der Rolle auf der Rolle abwälzt. Ist nur eine Vorspannrolle vorgesehen, so kann diese vorzugsweise im Mittelbereich der Rolle angeordnet sein.
Die Vorspannrolle weist eine Drehachse auf, die im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung der Rolle ist. Zur Erzeugung der Vorspannkraft ist zwischen der Drehachse der Vorspannrolle und der Halteeinrichtung mindestens ein Federelement angeordnet, welches auf die Drehachse der Vorspannrolle eine Druckkraft ausübt, durch die die Vorspannrolle gegen die Oberflächenschicht der Rolle gedrückt bzw. gepresst wird.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind in der Halteeinrichtung der Walze zwei nutartige Ausnehmungen vorgesehen, in welche jeweils ein Ende der Drehachse der Vorspannrolle ragt. Die Enden der Drehachse der Vorspannrolle können in den nutartigen Ausnehmungen verschoben werden. Dadurch ist sichergestellt, dass die Vorspannrolle in jedem Biegezustand der Rolle gegen die Rolle drückt.
Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 Eine Rakel bzw. Walze gemäß dem Stand der Technik;
2, 3 ein Ausführungsbeispiel einer Walze gemäß der Erfindung; und
4 eine speziell gestaltete Federstahlachse gemäß der Erfindung.
1 zeigt eine herkömmliche Walze 1, bestehend aus einer Halteeinrichtung 2 und einer Rolle 3, die über eine die Rolle 3 durchsetzende starre Achse 4 an der Halteeinrichtung 1 drehbar gelagert ist.
Die 2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Walze gemäß der Erfindung. Die Walze 1 weist eine Halteeinrichtung 2 und eine drehbar daran angeordnete Rolle 3 auf. Die Rolle 3 wiederum weist einen hier nicht näher dargestellten biegeelastischen Rollenträger und eine darauf aufgebrachte bzw. daran angeordnete Oberflächenschicht 3a auf. Die Oberflächenschicht 3a ist ebenfalls biegeelastisch und zusätzlich druckelastisch. Sie kann beispielsweise durch eine Elastomerschicht oder durch eine Filzschicht gebildet sein. Die Rolle 3 ist bei dem in den 2, 3 gezeigten Ausführungsbeispiel von einer biegeelastischen Federstahlachse 4 durchsetzt, deren Enden 4a, 4b in zugeordneten Armen 2a, 2b der Halteeinrichtung 2 befestigt bzw. gelagert sind.
Es kann vorgesehen sein, dass die Rolle 3 drehbar auf der Federstahlachse 4 gelagert ist. Alternativ oder ergänzend dazu kann vorgesehen sein, dass die Rolle 3 drehfest auf der Federstahlachse 4 angeordnet ist und die Federstahlachse 4 an den Armen 2a, 2b der Halteeinrichtung 2 drehbar gelagert ist.
Wesentlich ist, dass die Rolle einschließlich des Rollenträgers und der darauf aufgebrachten bzw. daran angeordneten Oberflächenschicht 3a und die Federstahlachse 4 biegeelastisch sind.
Die Walze 1 weist ferner eine Vorspannrolle 5 auf, die mittels einer Drehachse 6 in einer Ausnehmung 7 der Halteeinrichtung 2 gelagert ist. Analog zur Rolle kann vorgesehen sein, dass die Vorspannrolle 5 auf der Drehachse 6 drehbar gelagert ist oder dass die Vorspannrolle 5 fest auf der Drehachse 6 gelagert ist und diese drehbar relativ zur Halteeinrichtung 2 ist. Wie am besten aus 3 ersichtlich ist, sind die beiden Ende der Drehachse 6 der Vorspannrolle 5 längsverschieblich in nutartigen Ausnehmungen 8, 9 der Halteeinrichtung 2 angeordnet. In den nutartigen Ausnehmungen 8, 9 können Vorspannfedern angeordnet sein, welche die Drehachse 6 und somit die Vorspannrolle 5 gegen den Außenumfang der Rolle 3 pressen.
Es kann vorgesehen sein, dass, wie in 3 dargestellt, im unbelasteten Zustand der Walze 1 die Vorspannrolle 5 so fest gegen die Rolle 3 drückt, dass sich diese ”konvex” durchbiegt. Bei einer Belastung der Rolle 3 wird die Anpresskraft zu einem Teil von der Vorspannrolle 5 aufgenommen, was zum ”Einfedern” der Vorspannrolle 5 führt. Die Vorspannrolle 5 kann sich also relativ zur Halteeinrichtung 2 verschieben, was durch den Doppelpfeil 10 angedeutet ist.
4 zeigt einen Schnitt durch eine Rolle 3 gemäß der Erfindung. Die Rolle 3 weist die bereits erwähnte Oberflächenschicht 3a und einen Rollenträger 3b auf, der drehbar auf einer Federstahlachse 4 gelagert ist. Bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Federstahlachse 4 einen sich in Längsrichtung 11 der Rolle 3 verändernden kreisförmigen Querschnitt auf. Der Querschnitt der Federstahlachse 4 muss nicht notwendigerweise kreisförmig sein, sofern die Rolle 3 nicht drehbar auf der Federstahlachse 4 gelagert ist, sondern, wie oben als Alternativbeispiel erwähnt, die Rolle 3 fest auf der Federstahlachse 4 und die Federstahlachse 4 drehbar relativ zur Halteeinrichtung 2 angeordnet ist.

Claims

Walze (1), insbesondere zum Glattwalzen einer auf eine unebene Fläche aufzuklebenden Folie, mit einer Halteeinrichtung (2) und einer drehbar relativ zur Halteeinrichtung angeordneten Rolle (3), wobei die Rolle (3) einen Rollenträger (3b) und eine auf den Rollenträger (3b) aufgebrachte bzw. daran angeordnete Oberflächenschicht (3a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (3) einschließlich des Rollenträgers (3b) in sich biegeelastisch um Achsen, die quer zur Längsrichtung (11) der Rolle (3) sind, ist.
Walze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (3) im Bereich ihrer beiden Enden an der Halteeinrichtung (2) gelagert ist.
Walze (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenträger (3b) auf einer biegeelastischen Achse (4) aus Federstahl gelagert ist.
Walze (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (4) den Rollenträger (3b) in Längsrichtung (11) der Rolle (3) durchsetzt.
Walze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht (3a) aus Elastomermaterial besteht.
Walze (1) nach einem Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenschicht (3a) eine Filzschicht ist.
Walze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Halteeinrichtung (2) mindestens eine Vorspannrolle (5) drehbar angeordnet ist, welche gegen die Oberflächenschicht (3a) der Rolle (3) drückt und bei einer Drehung der Rolle (3) auf der Rolle (3) abwälzt.
Walze (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannrolle (5) eine Drehachse (6) aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung (11) der Rolle (3) ist.
Walze (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Drehachse (6) der Vorspannrolle (5) und der Halteeinrichtung (2) mindestens ein Federelement angeordnet ist, welches die Drehachse (6) der Vorspannrolle (5) in Richtung (10) der Rolle (3) drückt.
Walze (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Halteeinrichtung (2) zwei den beiden Enden der Drehachse (6) der Vorspannrolle (5) zugeordnete nutartige Ausnehmungen (8, 9) vorgesehen sind, in die die Enden der Drehachse (6) hineinragen und in denen die Enden bei einem Durchbiegen der Rolle (3) verschiebbar sind, so dass sichergestellt ist, dass die Vorspannrolle (5) in jedem Biegezustand der Rolle (3) gegen die Oberflächenschicht (3a) der Rolle (3) drückt.
Verfahren zum Applizieren einer Lackfolie auf die Oberfläche eines Karosserieteils eines Fahrzeugs, wobei zum Andrücken und/oder Glattstreichen der Lackfolie gegen bzw. auf der Oberfläche des Karosserieteils eine Walze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (1) an einer automatisiert gesteuerten Fertigungseinrichtung, insbesondere an einem Roboterarm, angeordnet ist und dass die Lackfolie automatisiert gesteuert mittels der Walze (1) gegen die Oberfläche des Karosserieteils gedrückt auf der Oberfläche des Karosserieteils glatt gestrichen wird.