DE102013101941A1 - Head component for used in gun of application device of industrial robot, has continuous material channel which is formed inside of head component main portion, in which nozzle element is extended in axial direction - Google Patents

Head component for used in gun of application device of industrial robot, has continuous material channel which is formed inside of head component main portion, in which nozzle element is extended in axial direction Download PDF

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Abstract

The head component has a nozzle coupler (13) which is coupled to a nozzle element (11) through a coupler portion (130) which is extended over the height of the head component main portion. A continuous material channel (114) is formed inside of the head component main portion, in which the nozzle element is movably arranged and is extended to portion of the nozzle coupler in axial direction. A spring element (1303) is arranged on the nozzle element and is extended in upward direction. Spring element is provided in a recess portion (1302) of the coupler portion.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kopfteil für einen Auftragskopf einer Auftragsvorrichtung eines Roboters zum Auftragen von flüssiges oder pastöses Material sowie eine Auftragsvorrichtung mit einem solchen Kopfteil.The present invention relates to a head part for an applicator head of an applicator device of a robot for applying liquid or pasty material and an applicator device with such a head part.

Beispielsweise in der Automobilindustrie ist es bekannt flüssiges oder pastöses Material, wie beispielsweise Klebstoff oder Dichtmasse mittels Robotern, die auch als Industrieroboter bezeichnet werden, aufzubringen. Hierzu besitzt der Roboter einen so genannten Auftrags- oder Austragskopf. In diesem Kopf ist ein Ventil vorgesehen, über das die Zufuhr an Material, das ausgegeben werden soll, zugelassen oder verhindert werden kann. Insbesondere kann durch das Ventil der Zuführkanal in dem Auftragskopf geöffnet oder verschlossen werden. Der eigentliche Auftrag oder Austrag erfolgt mittels einer Düse. Diese kann in dem Auftragskopf integriert sein. Allerdings kann es, beispielsweise bei einer Änderung der Nahtgeometrie des aufzutragenden Materialstrangs oder zu Reparaturzwecken, notwendig sein die Düse zu wechseln. Es werden daher Auftragsköpfe für Roboter vorgeschlagen, die mit einer Wechselvorrichtung versehen sind, um die Düse austauschen zu können.For example, in the automotive industry, it is known to apply liquid or pasty material, such as adhesive or sealant by means of robots, which are also referred to as industrial robots. For this purpose, the robot has a so-called order or discharge head. In this head, a valve is provided through which the supply of material to be dispensed can be allowed or prevented. In particular, the feed channel in the application head can be opened or closed by the valve. The actual order or discharge takes place by means of a nozzle. This can be integrated in the order header. However, it may be necessary, for example when changing the seam geometry of the material strand to be applied or for repair purposes, to change the nozzle. There are therefore proposed applicator heads for robots, which are provided with a changing device to replace the nozzle can.

Ein solcher Auftragskopf ist beispielsweise in der JP 07 185 426 A beschrieben. Hierbei umfasst der Auftragskopf aus einem Kopfbereich mit einem Düsenwechselbereich, in den eine Düse eingebracht werden kann. Hierbei wird die Düse über einen Dichtring in dem Düsenwechselbereich gehalten.Such a gun is, for example, in the JP 07 185 426 A described. In this case, the application head comprises a head region with a nozzle change region, into which a nozzle can be introduced. In this case, the nozzle is held in the nozzle change region via a sealing ring.

Ein Nachteil eines solchen Auftragskopfes besteht darin, dass die exakte Positionierung der Düse in dem Auftragskopf nicht gewährleistet werden kann. A disadvantage of such an applicator head is that the exact positioning of the nozzle in the applicator head can not be guaranteed.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde eine Lösung zu schaffen, bei der ein zuverlässiges, gleichmäßiges und gezieltes Auftragen von flüssigem oder pastösem Material mittels eines Roboters möglich ist und bei dem dennoch auf einfache Weise die Düse der Auftragsvorrichtung gewechselt werden kann. The invention is therefore an object of the invention to provide a solution in which a reliable, uniform and targeted application of liquid or pasty material by means of a robot is possible and in which nevertheless the nozzle of the applicator can be changed easily.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass diese Aufgabe gelöst werden kann, indem ein Kopfteil einen Düsenkuppler aufweist, mittels dessen das Düsenteil an den Auftragskopf gedrückt werden kann, wobei die Druckkraft der Richtung des Materialflusses entgegengesetzt ist.The invention is based on the finding that this object can be achieved by a head part having a nozzle coupler, by means of which the nozzle part can be pressed against the application head, wherein the pressure force is opposite to the direction of material flow.

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung daher ein Kopfteil für einen Auftragskopf einer Auftragsvorrichtung eines Roboters zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Material auf ein Substrat. Das Kopfteil ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil ein Düsenteil und einen Düsenkuppler umfasst, das Düsenteil sich durch den Kupplerkörper des Düsenkupplers erstreckt, sich über die gesamte Höhe des Kopfteils erstreckt, im Inneren einen durchgehenden Materialkanal aufweist und dass das Düsenteil in zumindest einem Teil des Düsenkupplers in axialer Richtung beweglich geführt ist.According to a first aspect, the invention therefore relates to a head part for an application head of an applicator device of a robot for applying liquid or pasty material to a substrate. The head part is characterized in that the head part comprises a nozzle part and a nozzle coupler, the nozzle part extends through the coupler body of the nozzle coupler, extends over the entire height of the head part, has inside a continuous material channel and that the nozzle part in at least a part of the Nozzle coupler is movably guided in the axial direction.

Als Auftragsvorrichtung eines Roboters zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Material auf ein Substrat wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung bezeichnet, die mittels eines zentralen Teils des Roboters angesteuert und in deren Position verändert werden kann. Zudem kann über die Auftragsvorrichtung das flüssige oder pastöse Material zu dem Substrat geleitet und dort ausgegeben werden. Die Auftragsvorrichtung umfasst erfindungsgemäß ein Kopfteil für einen Auftragskopf der Auftragsvorrichtung. Als Kopfteil wird hierbei der Teil der Auftragsvorrichtung verstanden, der dem Substrat am nächsten liegt und vorzugsweise lösbar mit dem Auftragskopf verbunden ist. Das Kopfteil umfasst erfindungsgemäß ein Düsenteil und einen Düsenkuppler. Als Düsenteil wird hierbei der Teil des Kopfteils verstanden, der die eigentliche Düse, über die der Auslass des Materials aus der Auftragsvorrichtung erfolgt umfasst. Als Düsenkuppler wird der Teil des Kopfteils verstanden, mittels dessen das Düsenteil an dem Auftragskopf lösbar befestigt werden und gezielt ausgerichtet werden kann. As an applicator device of a robot for applying liquid or pasty material to a substrate according to the invention a device is referred to, which can be controlled by means of a central part of the robot and changed in their position. In addition, the liquid or pasty material can be guided to the substrate and output there via the application device. The applicator device according to the invention comprises a head part for an applicator head of the applicator. In this case, the head part is understood to be the part of the application device which lies closest to the substrate and is preferably detachably connected to the application head. The head part according to the invention comprises a nozzle part and a nozzle coupler. In this case, the nozzle part is understood to mean the part of the head part which comprises the actual nozzle, via which the outlet of the material takes place from the application device. As a nozzle coupler, the part of the head part is understood, by means of which the nozzle part to the applicator head are releasably secured and can be targeted.

Erfindungsgemäß erstreckt sich das Düsenteil durch den Kupplerkörper des Düsenkupplers. Als Kupplerkörper wird hierbei der Hauptteil oder Hauptkörper des Düsenkupplers verstanden. Das Düsenteil ist dabei zumindest teilweise in dem Düsenkuppler aufgenommen. Das Düsenteil erstreckt sich durch den Kupplerkörper und zudem über die gesamte Höhe des Kopfteils. Dies bedeutet, dass die Höhe des Düsenteils zumindest gleich der Höhe des Düsenkuppler ist. Vorzugsweise ist die Höhe des Düsenteils aber größer als die Höhe des Düsenkupplers. Besonders bevorzugt ragt das Düsenteil sowohl über die Unterseite als auch über die Oberseite des Düsenkupplers hinaus.According to the invention, the nozzle part extends through the coupler body of the nozzle coupler. As coupler body is understood here the main part or main body of the nozzle coupler. The nozzle part is at least partially received in the nozzle coupler. The nozzle part extends through the coupler body and also over the entire height of the head part. This means that the height of the nozzle part is at least equal to the height of the nozzle coupler. Preferably, however, the height of the nozzle part is greater than the height of the nozzle coupler. Particularly preferably, the nozzle part projects beyond both the underside and the top of the nozzle coupler.

Im Inneren des Düsenteils ist erfindungsgemäß ein durchgehender Materialkanal vorgesehen. Als durchgehender Materialkanal wir hierbei ein Materialkanal verstanden, der sich von der Oberseite des Düsenteils bis zu dessen Unterseite erstreckt. Zudem ist der durchgehende Materialkanal vorzugsweise starr ausgebildet. Dies bedeutet, dass einzelne Kanalbereiche des Materialkanals relativ zueinander fixiert sind, das heißt nicht zueinander bewegt werden können. Inside the nozzle part, a continuous material channel is provided according to the invention. As a continuous material channel we here mean a material channel that extends from the top of the nozzle member to the bottom. In addition, the continuous material channel is preferably rigid. This means that individual channel regions of the material channel are fixed relative to one another, that is, they can not be moved relative to one another.

Das Düsenteil ist zudem erfindungsgemäß in zumindest einem Teil des Düsenkupplers in axialer Richtung beweglich geführt. Als in axialer Richtung beweglich geführt wird hierbei eine Lagerung bezeichnet, die eine Bewegung des Düsenteils um zumindest einen geringen Betrag in der Längsrichtung des Materialkanals des Düsenteils erlaubt und dabei die das Düsenteil stützt. Vorzugsweise ist das Düsenteil in dem Kupplerkörper des Düsenkupplers beweglich gehalten und wird in einer Aussparung des Düsenkupplers geführt.The nozzle part is also inventively guided movably in at least part of the nozzle coupler in the axial direction. As in axial Directed movably guided here a bearing is referred to, which allows movement of the nozzle part by at least a small amount in the longitudinal direction of the material channel of the nozzle part and thereby supports the nozzle part. Preferably, the nozzle part is movably held in the coupler body of the nozzle coupler and is guided in a recess of the nozzle coupler.

Richtungsangaben, wie oben und unten werden im Sinne der Erfindung so verstanden, dass diese dem Materialfluss des aufzutragenden Materials in der Auftragsvorrichtung und deren Teilen entspricht. Mit unten wird hierbei die Seite der Auftragsvorrichtung oder deren Teilen verstanden, die dem Auslass des Materials aus der Auftragsvorrichtung zugewandt ist oder diesen bildet. Als oben wird hierbei die Seite der Auftragsvorrichtung oder deren Teilen verstanden, die dem Einlass des Materials in der Auftragsvorrichtung zugewandt ist oder diesen bildet.Directional information, such as above and below are understood in the context of the invention so that it corresponds to the material flow of the material to be applied in the applicator and their parts. Below is here the side of the application device or parts thereof understood, which faces the outlet of the material from the applicator or forms this. As above, this is understood to mean the side of the application device or its parts which faces the inlet of the material in the application device or forms same.

Indem zumindest ein Teil des Düsenteils in dem Düsenkuppler geführt wird, kann auch bei einer Bewegung des Düsenteils in axialer Richtung die relative Position des Düsenteils zu dem Auftragskopf insbesondere in radialer Richtung beibehalten werden. Ein Neigen des Düsenteils um dessen Längsachse ist daher nicht zu befürchten. Zudem ist dadurch, dass sich das Düsenteil durch den Kupplerkörper des Düsenkupplers erstreckt und über diesen hinausragt, die Möglichkeit gegeben das Düsenteil unmittelbar mit dem Auftragskopf in Verbindung zu bringen, das heißt an diesen anzulegen. Der Austrag des Materials erfolgt auch bei einem solchen Anliegen der Oberseite des Düsenteils über die Unterseite des Düsenteils und nicht über den Düsenkuppler. Da der Materialkanal, der diese beiden Enden des Düsenteils miteinander verbindet, erfindungsgemäß ein durchgehender Kanal ist, der vorzugsweise starr ausgebildet ist, erfolgt auch bei einer Bewegung des Düsenteils in axialer Richtung keine Volumenänderung in dem Materialkanal, die zu einem ungewollten Materialaustrag oder einem Lufteinsaugen führen würde. Zudem ist durch das Ausbilden des Düsenteils mit einer Höhe, die zumindest der Höhe des Kupplerkörpers entspricht, ein Abdichten des Kupplerkörpers gegen das Düsenteil nicht notwendig, da das Material ausschließlich mit dem Düsenteil in Berührung kommt und in diesem in dem innen liegenden Materialkanal geführt wird.By at least a part of the nozzle part is guided in the nozzle coupler, even with a movement of the nozzle part in the axial direction, the relative position of the nozzle part to the applicator head can be maintained, in particular in the radial direction. Tilting of the nozzle part about its longitudinal axis is therefore not to be feared. In addition, the fact that the nozzle part extends through the coupler body of the nozzle coupler and extends beyond this, the possibility given the nozzle part directly to the application head in connection to bring, that is to put on this. The discharge of the material takes place even with such a concern of the top of the nozzle part on the underside of the nozzle part and not via the nozzle coupler. Since the material channel, which connects these two ends of the nozzle part together, according to the invention is a continuous channel, which is preferably rigid, even with a movement of the nozzle member in the axial direction, no volume change in the material channel, which lead to an unwanted material discharge or Lufteinsaugen would. In addition, by forming the nozzle part with a height which corresponds at least to the height of the coupler body, a sealing of the coupler body against the nozzle part is not necessary because the material comes into contact exclusively with the nozzle part and is guided in this in the inner material channel.

Mit dem erfindungsgemäßen Kopfteil ist es daher möglich auf einfache Weise einen Auftragskopf einer Auftragsvorrichtung mit dem erforderlichen Düsenteil zu versehen um den gewünschten Materialstang austragen zu können oder eine Düse gegebenenfalls warten zu können.With the head part according to the invention it is therefore possible in a simple manner to provide an application head of an application device with the required nozzle part in order to discharge the desired material stand or to be able to optionally service a nozzle.

Gemäß eine bevorzugten Ausführungsform weist das Kopfteil zumindest ein Federelement zur Aufbringung einer Kraft auf das Düsenteil in eine nach oben gerichtete Richtung, auf.According to a preferred embodiment, the head part has at least one spring element for applying a force to the nozzle part in an upward direction.

Als Federelement wird hierbei ein elastisches Element bezeichnet, dass insbesondere eine Spiralfeder oder Schraubenfeder darstellen kann. Indem ein Federelement in dem Kopfteil vorgesehen ist, durch das das Düsenteil nach oben, das heißt in Richtung des Auftragskopfes gedrückt werden kann, kann die Dichtigkeit verbessert werden. Insbesondere ist ein Materialaustritt an der Berührungsfläche zwischen Düsenteil und Auftragskopf nicht zu befürchten. Mittels des Federelementes kann das Düsenteil gegen den Auftragskopf verspannt werden. Zudem kann durch das Federelement eine Krafteinwirkung auf die Oberseite des Düsenteils eine relative Positionsänderung des Düsenteils bezüglich des Kupplerkörpers hervorgerufen werden, wodurch ein Befestigungsvorgang des Düsenteils an dem Auftragskopf und ein Entfernen des Düsenteils von dem Auftragskopf erleichtert wird, was später genauer erläutert wird. Das Federelement ist daher vorzugsweise zwischen einer oberen Seite des Kupplerkörper und einer unteren Seite des Düsenteils angeordnet.As a spring element in this case an elastic element is referred to, that in particular may represent a coil spring or coil spring. By providing a spring element in the head part, by means of which the nozzle part can be pressed upwards, that is to say in the direction of the application head, the tightness can be improved. In particular, a material outlet at the contact surface between the nozzle part and gun is not to be feared. By means of the spring element, the nozzle part can be clamped against the applicator head. In addition, by the spring element, a force acting on the top of the nozzle member, a relative change in position of the nozzle member with respect to the coupler body are caused, whereby a fastening operation of the nozzle part on the applicator head and removal of the nozzle part is facilitated by the application head, which will be explained later in more detail. The spring element is therefore preferably arranged between an upper side of the coupler body and a lower side of the nozzle part.

Das Federelement ist vorzugsweise in einer Aussparung des Kupplerkörpers des Düsenkupplers vorgesehen, die sich über die gesamte Höhe des Kupplerkörpers erstreckt und sich nach unten verjüngt.The spring element is preferably provided in a recess of the coupler body of the nozzle coupler, which extends over the entire height of the coupler body and tapers downwards.

Die Aussparung ist vorzugsweise in der Mitte des Kupplerkörpers vorgesehen. Als Mitte wird hierbei die Flächenmitte des Kupplerkörpers in senkrechter Projektion auf die Oberseite des Kupplerkörpers verstanden. Die Aussparung stellt beispielsweise eine Bohrung oder auf andere Weise eingebrachte Durchlassöffnung in dem Kupplerkörper dar. Indem in dem Kupplerkörper eine Aussparung vorgesehen ist, kann zumindest ein Teil des Düsenteils, insbesondere ein Schaftbereich des Düsenteils durch den Kupplerkörper geführt und in diesem geführt gehalten werden. Die Verjüngung an der Unterseite der Aussparung geht erfindungsgemäß nur so weit, dass auch das untere Ende der Aussparung in dem Kupplerkörper noch so groß ist, dass zumindest ein Teil des Düsenteils durch diese geführt werden kann. The recess is preferably provided in the middle of the coupler body. In this case, the middle is understood to be the center of area of the coupler body in a vertical projection onto the upper side of the coupler body. The recess represents, for example, a bore or introduced in another way passage opening in the coupler body. By a recess is provided in the coupler body, at least a part of the nozzle part, in particular a shaft portion of the nozzle part can be guided by the coupler body and kept out in this. The taper on the underside of the recess according to the invention is only so far that the lower end of the recess in the coupler body is still so large that at least a part of the nozzle part can be guided by this.

Indem sich die Aussparung in dem Kupplerkörper nach unten verjüngt, ist ein Gegenlagen gegeben, an dem das Federelement zur Fixierung des Düsenteils gegen den Auftragskopf anliegen kann. Zusätzlich kann in der Aussparung an dem verjüngten Teil ein separates Lager in die Aussparung eingebracht sein, um den Halt des Federelementes zu verbessern. By the recess in the coupler body tapers down, there is an abutment against which the spring element can rest against the applicator head for fixing the nozzle part. In addition, a separate bearing can be introduced into the recess in the recess on the tapered part in order to improve the grip of the spring element.

Vorzugsweise weist das Düsenteil einen Schaftbereich auf, der zumindest teilweise in dem Kupplerkörper aufgenommen ist. Der Schaftbereich stellt hierbei einen rohrförmigen Bereich des Düsenteils dar, durch den ein Teil des Materialkanals in dem Düsenteil gebildet wird. Indem das Düsenteil einen Schaftbereich aufweist, kann dieser einfach in eine Aussparung des Kupplerkörpers aufgenommen werden. Zudem kann ein Federelement in der Aussparung den Schaftbereich einfach umgeben. Der Schaftbereich erstreckt sich vorzugsweise an der Oberseite des Düsenteils und somit an der Seite des Düsenteils, die dem eigentlichen Düsenelement oder der eigentlichen Düse abgewandt ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist daher das zumindest eine Federelement in der Aussparung des Kupplerkörpers um den Schaftbereich des Düsenteils vorgesehen.Preferably, the nozzle part has a shank region, which is at least partially received in the coupler body. The shaft area in this case represents a tubular portion of the nozzle part through which a part of the material channel is formed in the nozzle part. By the nozzle part has a shaft portion, this can be easily absorbed in a recess of the coupler body. In addition, a spring element in the recess can easily surround the shaft area. The shank region preferably extends on the upper side of the nozzle part and thus on the side of the nozzle part which faces away from the actual nozzle element or the actual nozzle. According to a preferred embodiment, therefore, the at least one spring element is provided in the recess of the coupler body around the shank region of the nozzle part.

Das Federelement ist vorzugsweise in der Aussparung in einem Zwischenraum zwischen der Verjüngung der Aussparung und einem sich radial von dem Schaftbereich des Düsenteils erstreckenden Teil gehalten, beziehungsweise wirkt zwischen diesen beiden Elementen.The spring element is preferably held in the recess in a space between the taper of the recess and a radially extending from the shaft portion of the nozzle part, or acts between these two elements.

Das Düsenteil weist daher vorzugsweise im oberen Bereich eines Schaftbereiches einen erweiterten Bereich auf, der sich radial über den Schaftbereich hinaus erstreckt. An diesem erweiterten Bereich kann das Ende des Federelementes, das dem Gegenlager oder Lager in der Aussparung abgewandt ist, anliegen. The nozzle part therefore preferably has an extended region in the upper region of a shaft region which extends radially beyond the shaft region. At this extended area, the end of the spring element, which is remote from the counter bearing or bearing in the recess, bear.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Düsenteil einen Dichtkopf auf, der an dem oberen Ende des Schaftbereiches des Düsenteils lösbar befestigt ist. Als Dichtkopf wird erfindungsgemäß ein Element bezeichnet, das das Düsenteil gegen den Auftragskopf bezüglich eines ungewollten seitlichen Austritts von Material abdichten kann aber dennoch im Inneren einen Durchlass von Material von dem Auftragskopf zu dem Düsenteil erlaubt. Hierzu weist der Dichtkopf vorzugsweise eine mittlere Durchlassöffnung auf, die einen in dem Auftragskopf gebildeten Ventilkanal mit dem Materialkanal des Düsenteils verbindet. Der Dichtkopf ist lösbar mit dem Schaftbereich des Düsenteils verbunden. Hierdurch kann dieser zur Demontage des Düsenteils abgenommen werden. Der Dichtkopf kann beispielsweise über eine Schraubverbindung mit dem Schaftbereich des Düsenteils verbunden, das heißt mit diesem verschraubt sein.According to a preferred embodiment, the nozzle part has a sealing head, which is releasably attached to the upper end of the shaft portion of the nozzle part. As a sealing head according to the invention an element is referred to, which can seal the nozzle member against the applicator head with respect to an unwanted lateral leakage of material but still allows inside a passage of material from the applicator head to the nozzle part. For this purpose, the sealing head preferably has a central passage opening, which connects a valve channel formed in the application head with the material channel of the nozzle part. The sealing head is detachably connected to the shaft portion of the nozzle part. As a result, this can be removed for disassembly of the nozzle part. The sealing head may for example be connected via a screw connection to the shank region of the nozzle part, that is to say screwed to it.

Besonders bevorzugt bildet der Dichtkopf den erweiterten Bereich des Schaftbereiches, der sich über den Schaftbereich radial erstreckt. Hierdurch kann das Federelement des Kopfteils zwischen der Verjüngung in der Aussparung des Kupplerkörpers und dem Dichtkopf gehalten werden. Da der Dichtkopf lösbar mit dem Düsenteil verbunden ist, kann das Federelement einfach bei der Montage des Kopfteils in dieses eingebracht werden und gegebenenfalls bei der Demontage aus diesem entnommen werden.Particularly preferably, the sealing head forms the widened region of the shaft region, which extends radially over the shaft region. In this way, the spring element of the head part can be held between the taper in the recess of the coupler body and the sealing head. Since the sealing head is detachably connected to the nozzle part, the spring element can be easily introduced during assembly of the head part in this and optionally removed during disassembly of this.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Düsenkuppler einen Kupplerhalter, der mit dem Kupplerkörper des Düsenkupplers lösbar verbunden werden kann. Indem der Düsenkuppler somit zweiteilig ausgestaltet ist, kann ein Teil des Düsenkupplers an dem Auftragskopf befestigt werden und zur lösbaren Halterung des anderen Teils des Düsenkupplers dienen. According to a preferred embodiment, the nozzle coupler comprises a coupler holder, which can be releasably connected to the coupler body of the nozzle coupler. By thus forming the nozzle coupler in two parts, a part of the nozzle coupler can be fastened to the applicator head and serve for detachable mounting of the other part of the nozzle coupler.

Die Verbindung zwischen dem Kupplerhalter und dem Kupplerkörper erfolgt vorzugsweise mittels einer Drehverbindung und besonders bevorzugt mittels einer Dreh-Rastverbindung. Der Vorteil einer Drehverbindung beziehungsweise einer Dreh-Rastverbindung besteht darin, dass diese zum einen einfach durch den Roboter hergestellt werden und gelöst werden kann. Zum anderen ist diese Verbindung auch bei einem Materialdruck, der durch Material, das durch den Auftragskopf zu dem Düsenteil geleitet wird, zuverlässig. The connection between the coupler holder and the coupler body is preferably carried out by means of a rotary connection and particularly preferably by means of a rotary locking connection. The advantage of a rotary joint or a rotary locking connection is that they can be easily manufactured by the robot and can be solved. On the other hand, this connection is also reliable in the case of a material pressure which is due to material which is conducted through the application head to the nozzle part.

Gemäß einer Ausführungsform weist der der Kupplerhalter daher einen Durchlass zum Hindurchführen eines Kupplerkopfes des Kupplerkörpers auf. Der Kupplerkopf ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass dieser nach einem Verdrehen des Kupplerkörpers zu dem Kupplerhalter an dem Kupplerhalter gehalten wird und mit diesem verrastet werden kann. Der Kupplerkopf ist hierbei vorzugsweise über einen Hals mit dem Rest des Kupplerkörpers verbunden und der Kupplerkopf steht über zumindest einen Teil des Umfangs des Halses in radialer Richtung über.According to one embodiment, therefore, the coupler holder has a passage for passing a coupler head of the coupler body. The coupler head is preferably designed so that it is held after twisting of the coupler body to the coupler holder on the coupler holder and can be locked with this. The coupler head is preferably connected via a neck with the rest of the coupler body and the coupler head is over at least a portion of the circumference of the neck in the radial direction.

Besonders bevorzugt wird die Unterseite des Kupplerkopfes zumindest bereichsweise durch ein Prisma, insbesondere ein nach unten hervorstehendes Prisma, gebildet und in der Oberseite des Kupplerhalters ist zumindest eine dem Prisma zumindest teilsweise entsprechende Vertiefung vorgesehen. Hierdurch kann ein zuverlässiges Verrasten des Kupplerkopfes und damit des Kupplerkörpers mit dem Kupplerhalter gewährleistet werden.Particularly preferably, the underside of the coupler head is at least partially formed by a prism, in particular a downwardly projecting prism, and in the top of the coupler holder at least one prism corresponding at least partially corresponding recess is provided. In this way, a reliable locking of the coupler head and thus the coupler body can be ensured with the coupler holder.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind an der Unterseite des Kupplerkopfes mindestens zwei Prismen vorgesehen und die Ausrichtungen der Prismen sind bezüglich der Mitte des Kupplerkopfes unterschiedlich. Insbesondere kann der Kupplerkopf beispielsweise eine Stabform aufweisen, wobei sich der Stab von der Mitte des Kupplerkopfes aus in diametraler Richtung erstreckt. In der Mitte des Kupplerkopfes geht dieser an dessen Unterseite vorzugsweise in einen Hals, das heißt einen verjüngten Bereich des Kupplerkörpers über. An einem solchen Kupplerkopf kann auf einer Seite des Halses an der Unterseite des Kupplerkopfes ein Prisma vorgesehen sein, das sich in radialer Richtung erstreckt. An der gegenüberliegenden Seite des Kopfes, das heißt der Seite die auf der anderen Seite des Halses liegt, kann bei dieser Ausführungsform dann ein Prisma an der Unterseite des Kopfes vorgesehen sein, das zu dem sich in radialer Richtung erstreckenden ersten Prisma geneigt, vorzugsweise senkrecht zu dem ersten Prisma liegt. Durch diese unterschiedlichen Ausrichtungen der Prismen kann ein Verrutschen des Kupplerkopfes und damit des Kupplerkörpers in dem Durchlass des Kupplerhalters verhindert werden. In der Oberseite des Kupplerhalters sind dann entsprechende, insbesondere senkrecht zu einander liegende Vertiefungen vorgesehen, in die die Prismen eingeführt werden können. Die Prismen mit den Vertiefungen können auch als Ablagekodierung bezeichnet werden, da nur solche Kupplerkörper an dem Kupplerhalter befestigt werden können, die den Vertiefungen entsprechende Prismen aufweisen.According to a preferred embodiment, at least two prisms are provided on the underside of the coupler head and the orientations of the prisms are different with respect to the center of the coupler head. In particular, the coupler head may for example have a rod shape, wherein the rod extends from the center of the coupler head in the diametrical direction. In the middle of the coupler head, it preferably passes on its underside into a neck, that is to say a tapered region of the coupler body. On such a coupler head may be provided on one side of the neck at the bottom of the coupler head, a prism which extends in the radial direction. At the opposite side of the head, that is, the side lying on the other side of the neck, in this embodiment, a prism may then be provided on the underside of the head, which is inclined to the radially extending first prism, preferably perpendicular to the first prism lies. By these different orientations of the prisms slipping of the coupler head and thus the coupler body in the passage of the coupler holder can be prevented. In the top of the coupler holder corresponding, in particular perpendicular recesses are then provided, into which the prisms can be introduced. The prisms with the depressions may also be referred to as deposition coding, since only such coupler bodies can be attached to the coupler holder which have prisms corresponding to the depressions.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Prismen, deren Ausrichtung zu dem Hals des Kupplerkörpers unterschiedlich ist, besteht darin, dass die Position des Kupplerkörpers in dem Kupplerhalter und damit bezüglich des Auftragskopfes in radialer Richtung fixiert ist. Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, dass hierdurch die Ausrichtung der Düse zu dem Substrat, auf das das Material aufgetragen werden soll, festgelegt ist und damit die Position des Materialstrangs auf dem Substrat festgelegt ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass hierdurch ein ungewolltes Austreten von Material an der Berührungsstelle zwischen Düsenteil, insbesondere Dichtkopf, und Auftragskopf, insbesondere Dichtungshülse, verhindert werden kann. Die Anforderungen an die Abdichtung sind dadurch verringert. Zudem kann durch die gezielte Ablagekodierung mittels unterschiedlicher Prismen mit entsprechenden Vertiefungen das Wechseln des Kopfteils zuverlässig durch einen Roboter durchgeführt werden.A further advantage of using prisms whose orientation differs from the neck of the coupler body is that the position of the coupler body in the coupler holder and thus with respect to the applicator head is fixed in the radial direction. A significant advantage is that this determines the orientation of the nozzle to the substrate to which the material is to be applied, and thus the position of the material strand is fixed on the substrate. Another advantage is that this can prevent accidental leakage of material at the point of contact between the nozzle part, in particular sealing head, and application head, in particular sealing sleeve. The requirements for the seal are thereby reduced. In addition, can be performed reliably by a robot by the targeted storage code by means of different prisms with corresponding wells changing the head part.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Auftragsvorrichtung eines Roboters zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Material auf ein Substrat, umfassend einen Auftragskopf und ein mit dem Auftragskopf verbundenes Kopfteil. Die Auftragsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil ein erfindungsgemäß ausgebildetes Kopfteil darstellt.According to a further aspect, the invention relates to an applicator device of a robot for applying liquid or pasty material to a substrate, comprising an applicator head and a head part connected to the applicator head. The application device is characterized in that the head part represents a head part designed according to the invention.

Vorteile und Merkmale, die bezüglich des Kopfteils beschrieben werden und wurden, gelten – soweit anwendbar – entsprechend für die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung und umgekehrt.Advantages and features that are and have been described with regard to the head part, apply - as far as applicable - accordingly for the applicator device according to the invention and vice versa.

Ein Vorteil, den eine Auftragsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung aufweist, ist, dass durch Verwendung eines erfindungsgemäßen Kopfteils der Auftragskopf einfach ausgestaltet sein kann. Insbesondere ist es nicht erforderlich eine zum Wechseln des Kopfteils und damit der Düse notwendige Bewegung in dem Auftragskopf selber durchführen zu müssen. Vielmehr kann bei der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung die erforderliche Bewegung durch das Düsenteil des Kopfteils, das in dem Düsenkuppler beweglich geführt ist, ausgeführt werden. An advantage of an applicator device according to the present invention is that by using a head part according to the invention, the applicator head can be easily configured. In particular, it is not necessary to have to carry out a change of the head part and thus the nozzle necessary movement in the gun itself. Rather, in the applicator device according to the invention, the required movement can be performed by the nozzle part of the head part, which is movably guided in the nozzle coupler.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zuführkanal der Auftragsvorrichtung durch einen Ventilkanal in dem Auftragskopf und einen Materialkanal in dem Düsenteil gebildet und der Ventilkanal und der Materialkanal stellen starre Kanalteile dar. Als Ventilkanal wird hierbei der Kanal in dem Auftragskopf bezeichnet, in dem das Material zu dem Kopfteil geführt wird. In dem Ventilkanal ist in einem Bereich ein Ventil vorgesehen, das vorzugsweise eine Ventilnadel umfasst, die zumindest zeitweise den Ventilkanal versperrt. Als starres Kanalteil wird erfindungsgemäß ein Bauteil verstanden, bei dem die das Kanalvolumen definierende Wand, insbesondere Innenwand, in dem Bauteil feststehend vorgesehen ist. Besonders bevorzugt definieren daher der Ventilkanal und der Materialkanal jeweils ein konstantes Volumen. In dem Ventilkanal kommt es erfindungsgemäß allenfalls durch Betätigung des Ventils, insbesondere durch die Bewegung der Ventilnadel zu einer Volumenänderung. In dem Bereich zwischen dem Ventil, insbesondere einem Ventilsitz und dem unteren Ende des Ventilkanals ist hingegen eine durchgehende Innenwand in dem Auftragskopf vorgesehen, so dass das Volumen des Ventilkanals in diesem Bereich feststeht.According to a preferred embodiment, the feed channel of the applicator device is formed by a valve channel in the applicator head and a material channel in the nozzle part and the valve channel and the material channel are rigid channel parts. In this case, the channel in the applicator head is referred to as the valve channel, in which the material to the Head part is guided. In the valve channel, a valve is provided in an area, which preferably comprises a valve needle which at least temporarily obstructs the valve channel. A rigid channel part according to the invention is understood to mean a component in which the wall defining the channel volume, in particular the inner wall, is provided fixedly in the component. Particularly preferably, therefore, the valve channel and the material channel each define a constant volume. In the valve channel, it comes according to the invention at most by actuation of the valve, in particular by the movement of the valve needle to a change in volume. In the area between the valve, in particular a valve seat and the lower end of the valve channel, however, a continuous inner wall is provided in the applicator head, so that the volume of the valve channel is fixed in this area.

Der Vorteil der Ausbildung des Zuführkanals durch starre Kanalteile besteht insbesondere darin, dass auch beim Zusammenfügen der Kanalteile aneinander oder dem Trennen der Kanalteile voneinander, eine Volumenänderung in dem Zuführkanal nicht zu befürchten ist. Durch eine solche Volumenänderung, insbesondere eine Volumenverringerung könnte es zu ungewolltem Austreten von Material aus der Düse kommen. Zudem könnte es bei einer Volumenvergrößerung zum Einsaugen von Luft über die Düse kommen, was sich bei einem nachfolgenden Auftragen von Material auf ein Substrat negativ auswirken würde. Insbesondere kann es durch eingeschlossene Luft bei der Unterbrechung der Materialzufuhr durch die Ventilnadel des Ventils zu ungewolltem Materialaustrag am Strangende kommen. Diese negativen Folgen sind bei der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung nicht zu befürchten.The advantage of the design of the feed channel by rigid channel parts is in particular that even when assembling the channel parts to each other or separating the channel parts from each other, a change in volume in the feed is not to be feared. By such a change in volume, in particular a reduction in volume, it could lead to unwanted leakage of material from the nozzle. In addition, it could come with an increase in volume for sucking air through the nozzle, which would adversely affect in a subsequent application of material to a substrate. In particular, trapped air may cause unwanted material discharge at the end of the line due to the interruption of the supply of material through the valve needle of the valve. These negative consequences are not to be feared in the applicator device according to the invention.

Gemäß einer Ausführungsform ist in dem Auftragskopf eine Dichtungshülse fest gehalten, in der ein Ventilsitz eines Ventils der Auftragsvorrichtung vorgesehen ist, und die Dichtungshülse an dem Düsenteil des Kopfteils in Berührung anliegt. Als feste Halterung der Dichtungshülse wird insbesondere eine Halterung verstanden, bei der eine Bewegung der Dichtungshülse in Längsrichtung nicht möglich ist. Die Dichtungshülse kann hierzu beispielsweise mit einem weiteren Teil des Auftragskopfes, insbesondere dem Grundkörper des Auftragskopfes verschraubt sein.According to one embodiment, a sealing sleeve is fixedly held in the application head, in which a valve seat of a valve of the application device is provided, and the sealing sleeve rests against the nozzle part of the head part in contact. As a fixed support of the sealing sleeve is understood in particular a holder in which a movement of the sealing sleeve in the longitudinal direction is not possible. The sealing sleeve can this example be bolted to a further part of the applicator head, in particular the main body of the applicator head.

Indem bei dieser Ausführungsform der Ventilsitz des Ventils der Auftragsvorrichtung in der Dichtungshülse vorgesehen ist und diese fest mit dem Auftragskopf verbunden ist, ist sichergestellt, dass zumindest in dem Zuführkanal zwischen dem Ventilsitz und dem Kopfteil keine Verschiebung der Bauteile erfolgt. Daher kann auch bei einem Wechseln des Kopfteils und damit der Düse eine Volumenänderung in dem Ventilkanal verhindert werden. Da zudem erfindungsgemäß in dem Kopfteil ein durchgehender Materialkanal vorgesehen ist, ist eine Volumenänderung während des Wechselvorgangs des Kopfteils nicht zu befürchten.By in this embodiment, the valve seat of the valve of the applicator device is provided in the sealing sleeve and it is firmly connected to the applicator head, it is ensured that at least in the feed channel between the valve seat and the head part no displacement of the components. Therefore, even with a change of the head part and thus the nozzle a volume change in the valve channel can be prevented. In addition, according to the invention, a continuous material channel is provided in the head part, a change in volume during the change process of the head part is not to be feared.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Figuren erneut erläutert. The invention will be explained again below with reference to the accompanying figures.

Es zeigen:Show it:

1: eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung; 1 a schematic sectional view of an embodiment of the applicator device according to the invention;

2: eine schematische Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Kopfteils gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Betriebsposition; 2 a schematic sectional view of an embodiment of a head part according to the present invention in an operating position;

3: eine schematische Schnittdarstellung der Ausführungsform des Kopfteils nach 2 in einer Wechselposition; 3 : A schematic sectional view of the embodiment of the head part according to 2 in a change position;

4: eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kupplerhalters; 4 a schematic plan view of an embodiment of a coupler holder;

5: eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kupplerkörpers; 5 a schematic side view of an embodiment of a coupler body;

6: eine weitere schematische Seitenansicht der Ausführungsform des Kupplerkörpers nach 5; 6 FIG. 2: another schematic side view of the embodiment of the coupler body according to FIG 5 ;

7: eine schematische Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines Kupplerhalters; 7 a schematic plan view of a further embodiment of a coupler holder;

8: eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines Kupplerkörpers; und 8th a schematic side view of another embodiment of a coupler body; and

9: eine weitere schematische Seitenansicht der Ausführungsform des Kupplerkörpers nach 7. 9 FIG. 2: another schematic side view of the embodiment of the coupler body according to FIG 7 ,

In 1 ist eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung 1 gezeigt. Die Auftragsvorrichtung 1 umfasst einen Auftragskopf 10 mit einem daran befestigten Kopfteil 14. Der Auftragskopf 10 ist in der Anwendung vorzugsweise mit dem Roboter verbunden oder ist Teil des Roboters (nicht gezeigt).In 1 is a schematic sectional view of an embodiment of the applicator device according to the invention 1 shown. The applicator 1 includes an order header 10 with an attached headboard 14 , The order header 10 is preferably connected to the robot in the application or is part of the robot (not shown).

Der Auftragskopf 10 umfasst in der dargestellten Ausführungsform einen Grundkörper 101 sowie eine daran fixierte Dichtungshülse 102. Die Dichtungshülse 102 ist in der dargestellten Ausführungsform an dem Grundkörper 101 des Auftragskopfes 10 über eine Verschraubung 103 festgeschraubt. Es ist aber auch möglich die Dichtungshülse 102 auf andere Weise an dem Grundkörper 101 zu befestigen. Durch den Grundkörper 101 und durch die Dichtungshülse 102 verläuft der Ventilkanal 104. Im unteren Bereich der Dichtungshülse 102 weist der Ventilkanal 104 eine Verjüngung auf, die als Ventilsitz 105 verwendet wird und auch als solche bezeichnet wird. In oberen Bereich des Ventilkanals 104 ist eine Ventilnadel 106 geführt, deren Spitze mit dem Ventilsitz 105 zusammenwirkt und den Ventilkanal 104 bei Bedarf verschließt. Weiterhin umfasst der Grundkörper 101 des Auftragskopfes 10 ein Ansatzteil 107, das mit dem Grundkörper 101 an dessen Unterseite verbunden ist. Auch bei dieser Verbindung handelt es sich um eine starre Verbindung. Beispielsweise kann das Ansatzteil 107 von unten an dem Grundkörper 101 angeschraubt sein.The order header 10 comprises in the illustrated embodiment a main body 101 and a sealing sleeve fixed thereto 102 , The sealing sleeve 102 is in the illustrated embodiment on the main body 101 of the order header 10 via a screw connection 103 screwed. But it is also possible the sealing sleeve 102 in a different way to the body 101 to fix. Through the main body 101 and through the sealing sleeve 102 runs the valve channel 104 , In the lower part of the sealing sleeve 102 has the valve channel 104 a rejuvenation on that as a valve seat 105 is used and also referred to as such. In the upper area of the valve channel 104 is a valve needle 106 guided, whose tip with the valve seat 105 interacts and the valve channel 104 closes if necessary. Furthermore, the basic body comprises 101 of the order header 10 an attachment part 107 that with the main body 101 is connected to the underside. This connection is also a rigid connection. For example, the attachment part 107 from below on the base body 101 be screwed on.

Weiterhin umfasst die Auftragsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Kopfteil 14. Das Kopfteil 14 umfasst ein Düsenteil 11 und einen Düsenkuppler 13. Furthermore, the application device comprises 1 according to the present invention, a head part 14 , The headboard 14 includes a nozzle part 11 and a nozzle coupler 13 ,

Der Düsenkuppler 13 ist hierbei mehrteilig aufgebaut. Insbesondere umfasst dieser einen Kupplerhalter 131 sowie einen Kupplerkörper 130. Der Kupplerhalter 131 und der Kupplerkörper 130 sind lösbar miteinander verbunden. Der Kupplerhalter 131 ist hierbei fest mit dem Auftragskopf 10 und in der dargestellten Ausführungsform insbesondere mit dem Ansatzteil 107 verbunden. Der Kupplerhalter 131 stellt in der dargestellten Ausführungsform eine Kupplerplatte dar, die an oder in dem Ansatzteil 107 des Auftragskopfes 10 gehalten ist. The nozzle coupler 13 is here constructed in several parts. In particular, this includes a coupler holder 131 and a coupler body 130 , The coupler holder 131 and the coupler body 130 are detachably connected. The coupler holder 131 is fixed with the order header 10 and in the illustrated embodiment, in particular with the attachment part 107 connected. The coupler holder 131 represents in the illustrated embodiment, a coupler plate, on or in the attachment part 107 of the order header 10 is held.

Über den Kupplerhalter 131 kann somit der Kupplerkörper 130 zumindest zweitweise an dem Auftragskopf 10 gehalten werden. In dem Kupplerkörper 130 ist ein Düsenteil 11 geführt. Das Düsenteil 11 umfasst in der dargestellten Ausführungsform außer dem eigentlichen Düsenelement 112 einen Düsenhalter 110 und einem Dichtkopf 111. Der Düsenhalter 110 weist hierbei einen Schaftbereich 113 auf, an dessen oberen Ende der Dichtkopf 111 vorgesehen. Der Dichtkopf 111 ist insbesondere mit dem oberen Ende des Schaftbereiches 113 des Dichtkopfes 111 verschraubt. About the coupler holder 131 thus, the coupler body 130 at least in part at the gun 10 being held. In the coupler body 130 is a nozzle part 11 guided. The nozzle part 11 includes in the illustrated embodiment except the actual nozzle element 112 a nozzle holder 110 and a sealing head 111 , The nozzle holder 110 here has a shaft area 113 on, at the upper end of the sealing head 111 intended. The sealing head 111 is in particular with the upper end of the shaft area 113 of the sealing head 111 screwed.

Der Kupplerkörper 130 des Düsenkupplers 13 weist in der dargestellten Ausführungsform an der Oberseite einen Kupplerkopf 1300 auf, der über einen Hals 1301 mit dem unteren Teil des Kupplerkörpers 130 verbunden ist. Indem ein Hals 1301 vorgesehen ist, können die Unterseiten des Kupplerkopfes 1300 als Schultern zur Auflage auf der Oberseite des Kupplerhalters 1301 dienen, was später noch genauer erläutert wird.The coupler body 130 of the nozzle coupler 13 has in the illustrated embodiment of the Top of a coupler head 1300 up, over a neck 1301 with the lower part of the coupler body 130 connected is. By having a neck 1301 is provided, the undersides of the coupler head 1300 as shoulders for support on top of the coupler holder 1301 serve, which will be explained later in more detail.

In dem Kupplerkörper 130 ist im unteren Bereich ein Lager 1304 vorgesehen. Das Lager 1304 ist in einer ringförmigen Aussparung 1302 in der Mitte des Kupplerkörpers 130 vorgesehen. Die ringförmige Aussparung 1302 erstreckt sich über die Höhe des Kupplerkörpers 130 und verjüngt sich vorzugsweise nach unten oder weist im unteren Bereich einen Absatz auf. An diesem Absatz kann, sofern vorgesehen das Lager 1304 aufliegen. In the coupler body 130 is at the bottom of a camp 1304 intended. The warehouse 1304 is in an annular recess 1302 in the middle of the coupler body 130 intended. The annular recess 1302 extends over the height of the coupler body 130 and preferably tapers downwards or has a shoulder in the lower area. At this paragraph, if provided the stock 1304 rest.

Weiterhin ist in dieser Aussparung 1302 ein Federelement 1303 vorgesehen. Das Federelement 1303 stellt in der dargestellten Ausführungsform eine Spiral- oder Schraubenfeder dar. Furthermore, in this recess 1302 a spring element 1303 intended. The spring element 1303 represents in the illustrated embodiment, a spiral or coil spring.

Das untere Ende des Federelementes 1303 liegt an dem Lager 1304 an.The lower end of the spring element 1303 is located at the camp 1304 at.

Durch den Hals 1301 des Kupplerkörpers 130 ist erfindungsgemäß der Schaftbereich 113 des Düsenhalters 110 und damit des Düsenteils 11 geführt und im zusammengebauten Zustand umgibt das Federelement 1303 den Schaftbereich 113. Der Dichtkopf 111 des Düsenhalters 110 ragt radial über den Schaftbereich 113 hinaus. An der Unterseite dieses Überstandes liegt das obere Ende des Federelementes 1303 an. Das Federelement 1303 ist somit zwischen dem Dichtkopf 111 des Düsenhalters 110 und dem Lager 1304 des Kupplerkörpers 130 gehalten. Through the neck 1301 of the coupler body 130 According to the invention, the shaft region 113 of the nozzle holder 110 and thus the nozzle part 11 guided and in the assembled state surrounds the spring element 1303 the shaft area 113 , The sealing head 111 of the nozzle holder 110 protrudes radially over the shaft area 113 out. At the bottom of this supernatant is the upper end of the spring element 1303 at. The spring element 1303 is thus between the sealing head 111 of the nozzle holder 110 and the camp 1304 of the coupler body 130 held.

Ein möglicher Wechselvorgang zum Wechseln des Kopfteils 14 der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung 1 soll nun erneut erläutert werden.A possible change process for changing the headboard 14 the applicator device according to the invention 1 will now be explained again.

Die Auftragsvorrichtung 1 wird hierzu zu einer bestimmten Position auf einem Tisch, die auch als Station bezeichnet werden kann, gefahren. An dieser Station wird die Auftragsvorrichtung 1 abgesenkt. Hierbei gerät zumindest der Kupplerkörper 130 der Auftragsvorrichtung 1 mit einer Klemmvorrichtung (nicht gezeigt) in Eingriff. Durch weiteres Verfahren der Auftragsvorrichtung 1 nach unten drückt der Auftragskopf 10 und insbesondere die Dichtungshülse 102 auf das Kopfteil 14 und insbesondere auf den Düsenhalter 110. Insbesondere wird der Druck auf den Dichtkopf 111 ausgeübt. Hierdurch wird das Federelement 1303, das gegen das Lager 1304 abgestützt ist, komprimiert. Da der Kupplerhalter 131 mit dem Auftragskopf 10 verbunden ist, senkt sich mit dem Absenken des Auftragskopfes 10 auf der Kupplerhalter 131. Wie in 3 gezeigt ist, gerät dadurch der Kupplerkopf 1300 aus dem Eingriff mit dem Kupplerhalter 131. Der Kupplerkörper 130 kann somit gegenüber dem Kupplerhalter 131 bewegt werden und aus diesem gelöst werden.The applicator 1 This is driven to a specific position on a table, which can also be referred to as a station driven. At this station, the application device 1 lowered. In this case, at least the coupler body gets 130 the applicator 1 with a clamping device (not shown) in engagement. By further process of the applicator 1 down pushes the gun 10 and in particular the sealing sleeve 102 on the headboard 14 and in particular to the nozzle holder 110 , In particular, the pressure on the sealing head 111 exercised. As a result, the spring element 1303 that against the camp 1304 is supported, compressed. Since the coupler holder 131 with the order header 10 connected, lowers with the lowering of the gun 10 on the coupler holder 131 , As in 3 is shown, thereby the coupler head 1300 out of engagement with the coupler holder 131 , The coupler body 130 thus can be compared to the coupler holder 131 be moved and be resolved from this.

Eine Ausführungsform des Kupplerkörpers 130 ist schematisch in 5 und 6 gezeigt. In dieser Ausführungsform ragt der Kupplerkopf 1300 in diametraler Richtung über den Hals 1301 hinaus. Insbesondere weist der Kupplerkopf 1300 eine Stabform auf, der sich senkrecht zu der Ausrichtung des Halses 1301 des Kupplerkörpers 130 erstreckt. An der Unterseite des stabförmigen Kupplerkopfes 1300 ist ein Prisma 1305 aufgebildet, das sich in radialer Richtung von dem Hals 1301 aus erstreckt und nach unten zusammenläuft. In der gezeigten Ausführungsform weist das Prisma 1305 eine dreieckige Form auf. Es liegt allerdings auch im Rahmen der Erfindung und ist bevorzugt, dass das untere Ende des Prismas 1305 nicht spitz zuläuft, sondern in einer Rundung endet. Ein solcher Kupplerkopf 1300 kann beispielsweise mit dem in 4 gezeigten Kupplerhalter 131 verwendet werden. Der Kupplerhalter 131 weist in dieser Ausführungsform eine Plattenform auf, in der ein rechteckiger Durchlass 1310 vorgesehen ist. Um 90° verdreht zu diesem Durchlass 1310 sind Vertiefungen 1311 eingebracht, die eine V-Form aufweisen. Wird der Kupplerkörper 130 mit dem Kupplerkopf 1300 nach 5 und 6 durch den Durchlass 1310 geführt und um 90° gedreht, so kann das Prisma 1305 an der Unterseite des stabförmigen Kupplerkopfes 1300 in die Vertiefungen 1311 eingebracht werden. In 4 ist in der Oberseite des Kupplerhalters 131 eine kreisförmige Führung 1312 gezeigt. Durch diese Führung 1312 kann die Drehbewegung des Kupplerkopfes 1300 oberhalb des Kupplerhalters 131 geführt und dadurch die Verbindung des Kupplerkörpers 130 mit dem Kupplerhalter 131 vereinfacht werden.An embodiment of the coupler body 130 is schematic in 5 and 6 shown. In this embodiment, the coupler head protrudes 1300 diametrically across the neck 1301 out. In particular, the coupler head 1300 a rod shape that is perpendicular to the orientation of the neck 1301 of the coupler body 130 extends. At the bottom of the rod-shaped coupler head 1300 is a prism 1305 formed in the radial direction from the neck 1301 extends out and converges down. In the embodiment shown, the prism has 1305 a triangular shape. However, it is also within the scope of the invention and it is preferred that the lower end of the prism 1305 not pointed, but ends in a rounding. Such a coupler head 1300 For example, with the in 4 shown coupler holder 131 be used. The coupler holder 131 In this embodiment, has a plate shape in which a rectangular passage 1310 is provided. Turned 90 ° to this passage 1310 are depressions 1311 introduced, which have a V-shape. Will the coupler body 130 with the coupler head 1300 to 5 and 6 through the passage 1310 guided and rotated by 90 °, so can the prism 1305 at the bottom of the rod-shaped coupler head 1300 into the wells 1311 be introduced. In 4 is in the top of the coupler holder 131 a circular guide 1312 shown. Through this leadership 1312 can the rotational movement of the coupler head 1300 above the coupler holder 131 guided and thereby the connection of the coupler body 130 with the coupler holder 131 be simplified.

In den 8 und 9 sind zwei Seitenansichten einer weiteren Ausführungsform des Kupplerkörpers 130 gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 5 und 6 gezeigten Ausführungsform lediglich durch die Anordnung der Prismen 1305, 1306 an der Unterseite des Kupplerkopfes 1300. Der weitere Aufbau ist gleich. In der Ausführungsform nach 8 und 9 ist an der Unterseite des Kupplerkopfes 1300 nur auf einer Seite des Halses 1301 ein sich radial von dem Hals 1301 erstreckendes Prisma 1305 vorgesehen. An der Unterseite des Kupplerkopfes 1300 auf der gegenüberliegenden Seite des Halses 1301 ist ein Prisma 1306 vorgesehen, das ebenfalls eine nach unten zulaufende Dreieckform aufweist. Allerdings ist das Prisma 1306 zu dem Prisma 1305 um 90° verdreht, das heißt steht senkrecht dazu. Somit verläuft das Prisma 1306 an der Unterseite des Kupplerkopfes 1300 in einer zur Tangente des Halses 1301 parallelen Richtung. Ein Kupplerhalter 131, der mit einem solchen Kupplerkörper 130 verwendet werden kann, ist in 7 schematisch gezeigt. Diese Ausführungsform des Kupplerhalters unterscheidet sich von der in 4 gezeigten Ausführungsform lediglich dadurch, dass auf einer Seite des Durchlasses 1310 eine Vertiefung 1313 vorgesehen ist, die zu der Ausrichtung der radialen Vertiefung 1311 senkrecht liegt. In diese Vertiefung 1313, die zu der Länge des Durchlasses 1310 parallel liegt, kann nach dem Durchführen des Kupplerkopfes 1300 durch den Durchlass 1310 und einem Drehen um 90° um die Achse des Halses 1301, das Prisma 1306 eingreifen. Das radiale Prisma 1305 hingegen greift, wie bei der ersten Ausführungsform in die Vertiefung 1311 ein.In the 8th and 9 are two side views of another embodiment of the coupler body 130 shown. This embodiment differs from that in the 5 and 6 shown embodiment only by the arrangement of the prisms 1305 . 1306 at the bottom of the coupler head 1300 , The further construction is the same. In the embodiment according to 8th and 9 is at the bottom of the coupler head 1300 only on one side of the neck 1301 a radially from the neck 1301 extending prism 1305 intended. At the bottom of the coupler head 1300 on the opposite side of the neck 1301 is a prism 1306 provided, which also has a downwardly tapered shape. However, the prism is 1306 to the prism 1305 rotated by 90 °, that is perpendicular to it. Thus, the prism runs 1306 at the bottom of the coupler head 1300 in one to the tangent of the neck 1301 parallel direction. A coupler holder 131 , with such a coupler body 130 can be used, is in 7 shown schematically. This embodiment of the coupler holder differs from that in FIG 4 shown embodiment only in that on one side of the passage 1310 a depression 1313 is provided, which corresponds to the orientation of the radial recess 1311 is vertical. In this depression 1313 leading to the length of the passage 1310 is parallel, after passing through the coupler head 1300 through the passage 1310 and turning 90 ° about the axis of the neck 1301 , the prism 1306 intervention. The radial prism 1305 on the other hand, as in the first embodiment, it engages in the depression 1311 one.

Zum Lösen des Kopfteils 14 von dem Auftragskopf 10 wird, wie oben beschrieben ein Druck auf das Düsenteil 11 und insbesondere den Dichtkopf 111 ausgeübt. Da der Kupplerkopf 1300 und insbesondere die Prismen 1305, 1306 durch das Halten des Kupplerkörpers 130 in der Klemmvorrichtung (nicht gezeigt) hierbei aus dem Eingriff mit dem Kupplerhalter 131 und insbesondere mit den Vertiefungen 1311, 1313 gerät, kann der Auftragskopf 10 mit dem daran befestigten Kupplerhalter 131 bei der Ausführungsform nach 4 bis 6 oder 7 bis 9 um 90° gedreht werden. Hierdurch wird der stabförmige Kupplerkopf 1300 mit dem Durchlass 1310 ausgerichtet. Der Auftragskopf 10 mit dem Kupplerhalter 131 kann dadurch nach oben angehoben werden. Der Kupplerkopf 1300 passiert dabei den Durchlass 1310 und das das Düsenteil 11 zusammen mit dem Kupplerkörper 130 ist somit von dem Auftragskopf 10 gelöst. To release the headboard 14 from the order header 10 is, as described above, a pressure on the nozzle part 11 and in particular the sealing head 111 exercised. Since the coupler head 1300 and in particular the prisms 1305 . 1306 by holding the coupler body 130 in the clamping device (not shown) in this case out of engagement with the coupler holder 131 and in particular with the wells 1311 . 1313 device, the order header can 10 with the coupler holder attached thereto 131 in the embodiment according to 4 to 6 or 7 to 9 rotated by 90 °. As a result, the rod-shaped coupler head 1300 with the passage 1310 aligned. The order header 10 with the coupler holder 131 This can be lifted upwards. The coupler head 1300 happens while the passage 1310 and that the nozzle part 11 together with the coupler body 130 is thus from the order header 10 solved.

Der Auftragskopf 10 kann anschließend zu einer anderen Stelle in der Station verfahren werden um dort mit einem weiteren Düsenteil 11 mit Kupplerkörper 130 verbunden zu werden. Das Verfahren des Befestigens des Düsenteils 11 an dem Auftragskopf 10 verläuft hierbei in der umgekehrten Reihenfolge zu dem oben beschriebenen Lösen des Düsenteils 11 mit Kupplerkörper 130 von dem Auftragskopf 10.The order header 10 can then be moved to another location in the station to there with another nozzle part 11 with coupler body 130 to be connected. The method of attaching the nozzle part 11 at the order header 10 runs in this case in the reverse order to the above-described release of the nozzle part 11 with coupler body 130 from the order header 10 ,

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise kann auch eine andere Verbindungsart zwischen dem Kupplerhalter und dem Kupplerkörper verwendet werden. The present invention is not limited to the illustrated embodiments. For example, another type of connection between the coupler holder and the coupler body may be used.

Die vorliegende Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Insbesondere ist es mit der vorliegenden Erfindung auf einfache und zuverlässige Weise das Wechseln eines Kopfteils und damit eines Düsenteils durchzuführen. Da zudem das Volumen in dem Zuführkanal für das Material bei dem Wechselvorgang nicht verändert wird, kann auch ein ungewollter Lufteintritt in den Zuführkanal verhindert werden. Hierdurch verbessert sich die Qualität der mit der Auftragsvorrichtung aufzubringenden Materialstränge, insbesondere am Anfang und Ende des Materialstangs. Auch ein Herauspressen von Material aus dem Zuführkanal, was bei einer Volumenänderung beim Absetzen des Kopfteils beziehungsweise Düsenteils vorkommen kann, ist bei der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung nicht zu befürchten. The present invention has a number of advantages. In particular, it is with the present invention in a simple and reliable way to perform changing a head part and thus a nozzle part. In addition, since the volume in the feed channel for the material is not changed in the change process, an unwanted air inlet into the feed channel can be prevented. This improves the quality of the material strands to be applied with the application device, in particular at the beginning and end of the material strand. A pressing out of material from the feed channel, which may occur in a volume change during settling of the head part or nozzle part, is not to be feared in the applicator device according to the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Auftragsvorrichtung  applicator
1010
Auftragskopf gun
101101
Grundkörper body
102102
Dichtungshülse grommet
103103
Schraubverbindung screw
104104
Ventilkanal valve channel
105105
Ventilsitz valve seat
106106
Ventilnadel valve needle
107107
Ansatzteil extension part
1111
Düsenteil nozzle part
110110
Düsenhalter Injectors
111111
Dichtkopf sealing head
112112
Düsenelement nozzle member
113113
Schaftbereich shaft area
114114
Materialkanal material channel
1212
Zuführkanal feed
1313
Düsenkuppler nozzle coupler
130130
Kupplerkörper coupler body
13001300
Kupplerkopf coupler head
13011301
Hals neck
13021302
Aussparung  recess
13031303
Federelement spring element
13041304
Lager camp
13051305
radiales Prisma radial prism
13061306
tangentiales Prisma tangential prism
131131
Kupplerhalter coupler holder
13101310
Durchlass passage
13111311
Vertiefung deepening
13121312
Führung guide
13131313
Vertiefung deepening
1414
Kopfteil headboard

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 07185426 A [0003] JP 07185426 A [0003]

Claims (13)

Kopfteil für einen Auftragskopf (10) einer Auftragsvorrichtung (1) eines Roboters zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Material auf ein Substrat, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (14) ein Düsenteil (11) und einen Düsenkuppler (13) umfasst, dass das Düsenteil (11) sich durch den Kupplerkörper (130) des Düsenkupplers (13) erstreckt, sich über die gesamte Höhe des Kopfteils (14) erstreckt, im Inneren einen durchgehenden Materialkanal (114) aufweist und dass das Düsenteil (11) in zumindest einem Teil des Düsenkupplers (13) in axialer Richtung beweglich geführt ist.Head part for a gun ( 10 ) an application device ( 1 ) of a robot for applying liquid or pasty material to a substrate, characterized in that the head part ( 14 ) a nozzle part ( 11 ) and a nozzle coupler ( 13 ) that the nozzle part ( 11 ) through the coupler body ( 130 ) of the nozzle coupler ( 13 ) extends over the entire height of the head part ( 14 ), inside a continuous material channel ( 114 ) and that the nozzle part ( 11 ) in at least part of the nozzle coupler ( 13 ) is guided movably in the axial direction. Kopfteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (14) zumindest ein Federelement (1303) zur Aufbringung einer Kraft auf das Düsenteil (11) in eine nach oben gerichtete Richtung, aufweist.Head part according to claim 1, characterized in that the head part ( 14 ) at least one spring element ( 1303 ) for applying a force to the nozzle part ( 11 ) in an upward direction. Kopfteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (1303) in einer Aussparung (1302) des Kupplerkörpers (130) vorgesehen ist, die sich über die gesamte Höhe des Kupplerkörpers (130) erstreckt und sich nach unten verjüngt.Head part according to claim 2, characterized in that the spring element ( 1303 ) in a recess ( 1302 ) of the coupler body ( 130 ) is provided which extends over the entire height of the coupler body ( 130 ) and tapers downwards. Kopfteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenteil (11) einen Schaftbereich (113) aufweist, der zumindest teilweise in dem Kupplerkörper (130) aufgenommen ist.Head part according to one of claims 1 to 3, characterized in that the nozzle part ( 11 ) a shank region ( 113 ), which at least partially in the coupler body ( 130 ) is recorded. Kopfteil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Federelement (1303) in einer Aussparung des Kupplerkörpers (130) um einen Schaftbereich (113) des Düsenteils (11) vorgesehen ist. Head part according to one of claims 2 to 4, characterized in that the at least one spring element ( 1303 ) in a recess of the coupler body ( 130 ) around a shaft area ( 113 ) of the nozzle part ( 11 ) is provided. Kopfteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenteil (11) im oberen Bereich eines Schaftbereiches (113) einen erweiterten Bereich aufweist, der sich radial über den Schaftbereich (113) hinaus erstreckt.Head part according to one of claims 1 to 5, characterized in that the nozzle part ( 11 ) in the upper region of a shaft region ( 113 ) has an extended area extending radially across the shaft area ( 113 ) extends. Kopfteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenteil (11) einen Dichtkopf (111) aufweist, der an dem oberen Ende des Schaftbereiches (113) des Düsenteils (11) lösbar befestigt ist.Head part according to one of claims 1 to 6, characterized in that the nozzle part ( 11 ) a sealing head ( 111 ), which at the upper end of the shaft portion ( 113 ) of the nozzle part ( 11 ) is releasably attached. Kopfteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkuppler (13) einen Kupplerhalter (131) umfasst, der mit dem Kupplerkörper (130) des Düsenkupplers (13) lösbar verbunden werden kann.Head part according to one of claims 1 to 7, characterized in that the nozzle coupler ( 13 ) a coupler holder ( 131 ) which is in contact with the coupler body ( 130 ) of the nozzle coupler ( 13 ) can be releasably connected. Kopfteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplerhalter (131) einen Durchlass (1310) zum Hindurchführen eines Kupplerkopfes (1300) des Kupplerkörpers (130) aufweist.Head part according to claim 8, characterized in that the coupler holder ( 131 ) a passage ( 1310 ) for passing a coupler head ( 1300 ) of the coupler body ( 130 ) having. Kopfteil nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Kupplerkopfes (1300) des Kupplerkörpers (130) mindestens zwei Prismen (1305, 1306) vorgesehen und die Ausrichtungen der Prismen (1305, 1306) bezüglich der Mitte des Kupplerkopfes (1300) unterschiedlich sind. Head part according to one of claims 8 or 9, characterized in that on the underside of the coupler head ( 1300 ) of the coupler body ( 130 ) at least two prisms ( 1305 . 1306 ) and the orientations of the prisms ( 1305 . 1306 ) with respect to the center of the coupler head ( 1300 ) are different. Auftragsvorrichtung eines Roboters zum Auftragen von flüssigem oder pastösem Material auf ein Substrat, umfassend einen Auftragskopf (10) und ein mit dem Auftragskopf (10) verbundenes Kopfteil (14), dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist.Applicator of a robot for applying liquid or pasty material to a substrate, comprising a gun ( 10 ) and one with the order header ( 10 ) connected headboard ( 14 ), characterized in that the head part ( 14 ) is designed according to one of claims 1 to 10. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführkanal (12) der Auftragsvorrichtung (10) durch einen Ventilkanal (104) in dem Auftragskopf (10) und einen Materialkanal (114) in dem Kopfteil (14), insbesondere dem Düsenteil (11), gebildet ist und der Ventilkanal (104) und der Materialkanal (114) starre Kanalteile darstellen.Applicator device according to claim 11, characterized in that the feed channel ( 12 ) of the application device ( 10 ) through a valve channel ( 104 ) in the order header ( 10 ) and a material channel ( 114 ) in the head part ( 14 ), in particular the nozzle part ( 11 ), and the valve channel ( 104 ) and the material channel ( 114 ) represent rigid channel parts. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Auftragskopf (10) eine Dichtungshülse (102) fest gehalten ist, in der ein Ventilsitz (105) eines Ventils der Auftragsvorrichtung (1) vorgesehen ist, und die Dichtungshülse (102) an dem Düsenteil (11) des Kopfteils (14) anliegt.Applicator according to one of claims 11 or 12, characterized in that in the applicator head ( 10 ) a sealing sleeve ( 102 ), in which a valve seat ( 105 ) of a valve of the application device ( 1 ) is provided, and the sealing sleeve ( 102 ) on the nozzle part ( 11 ) of the header ( 14 ) is present.
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