DE102016123416A1 - Applikationseinheit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Applikationseinheit zum Auftragen eines viskosen Materials (4) auf eine, insbesondere in der Breite (B) und/oder variierende, Bauteilkante (5) eines Bauteils (6), wobei die Applikationseinheit (3) eine Düse (7) zum Auftragen des viskosen Materials (4) auf die Bauteilkante (5) mit einer in der Breite (B) verstellbaren Austrittsöffnung (8) aufweist und wobei die Applikationseinheit (3) einen ersten Taster (9) mit einer Anlagefläche (9a) zur Anlage an das Bauteil (6) und einen zweiten Taster (10) mit einer Anlagefläche (10a) zu Anlage an das Bauteil (6) aufweist, wobei der erste Taster (9) und der zweite Taster (10) mit einer Vorspannanordnung (11) in entgegengesetzte Richtungen (R,R) vorspannbar sind und wobei die Breite (B) der Austrittsöffnung (8) abhängig vom Abstand der Anlagefläche (9a) des ersten Tasters (9) zu der Anlagefläche (10a) des zweiten Tasters (10) anpassbar ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Applikationseinheit zum Auftragen von viskosem Material auf eine, insbesondere in der Breite variierende, Bauteilkante eines Bauteils. Ferner betrifft die Erfindung einen Endeffektor mit einer solchen Applikationseinheit sowie einen Manipulator mit einem solchen Endeffektor und/oder einer solchen Applikationseinheit.
- Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Applikationseinheiten für viskose Materialien bekannt. Beispielsweise ist in der
DE 10 2013 003 688 A1 eine Applikationseinheit mit einer Kombinationsdüse beschrieben, welche mittels einer Führungsrolle während des Auftragens des viskosen Materials in einer definierten Lage zu der Bauteilkante gehalten wird, auch wenn die Bauteilkante eine variierende Breite aufweist. Nachteilig an dieser Konstruktion ist jedoch, dass im Bereich des Auftrags des viskosen Materials Platz sowohl für die Düse als auch für die Führungsrolle benötigt wird, wodurch viskoses Material auf Bauteilkanten im Bereich von engen Ausschnitten mit der Applikationseinheit derDE 10 2013 003 688 A1 nicht auftragbar ist. Hinzu kommt, dass die Düse dieser Applikationseinheit einen kontinuierlichen Luftstrom zum Formen des viskosen Materials auf der Bauteilkante benötigt, was zu einem gesteigerten Energiebedarf und damit zu gesteigerten Betriebskosten führt. - Damit stellt sich die Aufgabe, eine im Betrieb kostengünstige Applikationseinheit bereitzustellen, welche das Auftragen von viskosem Material auf Bauteilkanten auch bei wenig Platz, insbesondere im Bereich enger Bauteilausschnitte, erlaubt.
- Diese Aufgabe wird durch die Applikationseinheit gemäß Anspruch 1 auf konstruktiv besonders einfache Art und Weise gelöst.
- Durch das Vorsehen einer Applikationseinheit mit einer Düse zum Auftragen des Materials auf die Bauteilkante mit einer in der Breite verstellbaren Austrittsöffnung ist ein variables Anpassen der Düsenbreite an die Breite der Bauteilkante und insbesondere auch auf eine variierende Breite einer Bauteilkante möglich.
- Weist die Applikationseinheit nun ferner einen ersten Taster mit einer Anlagefläche zur Anlage an das Bauteil und einen zweiten Taster mit einer Anlagefläche zur Anlage an das Bauteil auf, wobei der erste Taster und der zweite Taster mit einer Vorspannanordnung in entgegengesetzte Richtungen vorspannbar sind, ist eine besonders einfache, kompakte und kostengünstige Führung der Düse relativ zur Bauteilkante möglich. „In entgegengesetzte Richtungen vorspannbar“ ist hier und vorzugsweise so zu verstehen, dass die Vektoren der Vorspannkraft der Taster zumindest je eine Komponente aufweisen, welche in entgegengesetzte Richtung orientiert ist.
- Um auch den Auftrag an die Breite der Bauteilkante anpassen zu können, ist vorschlagsgemäß ferner vorgesehen, dass die Breite der Austrittsöffnung abhängig vom Abstand der Anlagefläche des ersten Tasters zu der Anlagefläche des zweiten Tasters anpassbar ist. So kann eine im Bereich der Austrittsöffnung der Düse ganz besonders kompakte und konstruktiv einfache Applikationseinheit geschaffen werden, welche auch das Auftragen von viskosem Material auf Bauteilkanten im Bereich von engen Bauteilausschnitten ermöglicht.
- In einer Weiterbildung der Erfindung wird gemäß Anspruch 2 vorgeschlagen, dass einer der Taster, insbesondere der erste Taster, fest an der Düse angeordnet ist. Ferner bevorzugt ist, wenn einer der Taster, insbesondere der erste Taster, einstückig (integral) mit der Düse ausgebildet ist. Hierdurch wird eine ganz besonders kompakte Ausgestaltung der Düse im Bereich ihrer Austrittsöffnung ermöglicht.
- In der Weiterbildung gemäß Anspruch 3 wird vorgeschlagen, dass einer der Taster, insbesondere der zweite Taster, relativ zur Düse bewegbar, insbesondere linear verschiebbar, gelagert ist. Insbesondere hat sich eine Lagerung in oder an der Düse als vorteilhaft herausgestellt. Auf diese Weise ist eine Anpassung der Düsenbreite an die Breite der Bauteilkante auf einfache Art ermöglicht.
- Eine im Bereich der Austrittsöffnung besonders kompakte Düse lässt sich dadurch realisieren, dass die Düse mit dem ersten Taster und/oder dem zweiten Taster eine Düseneinheit bildet (Anspruch 4), wobei vorzugsweise der erste Taster und/oder der zweite Taster einen Abschnitt der Austrittsöffnung bereitstellt bzw. bereitstellen und durch eine Relativbewegung eines Tasters zu dem anderen Taster die Breite der Austrittsöffnung anpassbar ist. In diesem Fall können die Taster beim Auftragen des viskosen Materials beidseitig der Bauteilkante an dem Bauteil entlang gleiten und den Auftrag des viskosen Materials auf einfache Art und Weise auf die Bauteilkante begrenzen.
- Entsprechend wird gemäß der bevorzugten Ausbildung nach Anspruch 5 vorgeschlagen, dass die Applikationseinheit derart ausgebildet ist, dass die Breite der Austrittsöffnung, insbesondere kontinuierlich, an die Breite der Bauteilkante anpassbar ist bzw. angepasst wird. Hier und vorzugsweise entspricht die Breite der Austrittsöffnung im Wesentlichen, insbesondere genau, der Breite der Bauteilkante.
- Die Austrittsöffnung der Düse kann gemäß Anspruch 6 vorzugsweise durch einen der Taster, insbesondere den zweiten Taster, oder die Taster verschließbar sein. Vorzugsweise wird die Austrittsöffnung der Düse durch eine Relativbewegung eines der Taster, insbesondere des zweiten Tasters, zur Düse oder durch eine Relativbewegung der Taster zur Düse vor und/oder nach dem Auftragen des viskosen Materials verschlossen. Auf diese Weise kann ein ungewolltes Heraustropfen des viskosen Materials aus der Austrittsöffnung beim Verfahren der Applikationseinheit zu oder von der Bauteilkante vermieden werden.
- In der bevorzugten Ausbildung gemäß Anspruch 7 ist vorgesehen, dass die Applikationseinheit eine Aufnahmeeinheit zur Aufnahme der Düse und/oder der Düseneinheit aufweist. Vorzugsweise ist die Düse und/oder ist die Düseneinheit an einer Schnittstelle von der Aufnahmeeinheit lösbar. Besonders bevorzugt ist die Düse bzw. ist die Düseneinheit werkzeuglos von der Aufnahmeeinheit lösbar. Hierdurch kann die Düse bzw. die Düseneinheit als Einwegteil ausgebildet werden. Eine aufwendige Reinigung der Düse nach dem Applizieren erübrigt sich. Sie kann einfach und kostengünstig ausgetauscht werden. Die Einsatzzeiten der Applikationseinheit können entsprechend gesteigert werden, da die Reinigung durch das Wegwerfen entfällt oder separat von der Applikationseinheit erfolgen kann.
- Die Vorspannanordnung kann gemäß Anspruch 8 mindestens eine Vorspanneinheit, insbesondere eine erste Vorspanneinheit, zum Vorspannen eines der Taster in eine erste Richtung aufweisen. Vorzugsweise weist die Vorspannanordnung zusätzlich eine zweite Vorspanneinheit zum Vorspannen des anderen Tasters in eine entgegengesetzte Richtung auf.
- Gemäß Anspruch 11 kann die Düse zumindest teilweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, sein und/oder, der Taster zumindest teilweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, sein und/oder, die Düseneinheit zumindest teilweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, sein.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Applikationseinheit finden sich in den weiteren Ansprüchen.
- Darüber hinaus wird die eingangs genannte Aufgabe bei einem Endeffektor durch die Merkmale des Anspruchs 14 gelöst. Es ergeben sich die gleichen Vorteile wie vorstehend mit der Applikationseinheit beschrieben.
- Bei einem Manipulator wird die eingangs beschriebene Aufgabe durch einen Manipulator mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Auch hier ergeben sich die gleichen Vorteile wie vorstehend in Zusammenhang mit der Applikationseinheit beschrieben.
- Schließlich wird die eingangs beschriebene Aufgabe verfahrensmäßig durch die Merkmale von Anspruch 16 gelöst. Auch hier ergeben sich die gleichen Vorteile wie vorstehend in Zusammenhang mit der Applikationseinheit beschrieben.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
-
1 eine vorschlagsgemäße Applikationseinheit mit einem vorschlagsgemäßen Endeffektor an einem vorschlagsgemäßen Manipulator, -
2 a) die vorschlagsgemäße Applikationseinheit beim Auftragen des viskosen Materials auf eine Bauteilkante und b) die vorschlagsgemäße Applikationseinheit mit einer von der Aufnahmeeinheit gelösten Düseneinheit, -
3 die vorschlagsgemäße Applikationseinheit in einer Schnittdarstellung im Längsschnitt gemäß III in2 und -
4 die Düse in einer Schnittdarstellung im Längsschnitt gemäß IV in2 in einer ersten Ausführung mit einem ersten Abstreifelement zum Abstreifen des viskosen Materials auf der Bauteilkante und -
5 a) die Düse in einer Schnittdarstellung im Querschnitt gemäß V in2 in einer Ausführung mit einer Lippe als Abstreifelement und b) die Düse in einer Schnittdarstellung im Querschnitt gemäß V in2 in einer Ausführung mit einem schwammartigen Pad als Abstreifelement. - In der
1 ist ein vorschlagsgemäßer Manipulator1 mit einem vorschlagsgemäßen Endeffektor2 und einer vorschlagsgemäßen Applikationseinheit3 gezeigt. Der Manipulator1 kann insbesondere ein Industrieroboter mit mindestens drei Achsen oder vier mindestens Achsen bzw. ein Portalroboter mit mindestens drei Achsen oder mindestens vier Achsen sein. Der in1 gezeigte Manipulator1 weist sechs Achsen auf. - Die Applikationseinheit
3 dient dem Auftragen eines viskosen Materials4 auf eine, insbesondere in der Breite BK und/oder Lage variierende, Bauteilkante5 eines Bauteils6 . Eine solche Bauteilkante ist in der2a gezeigt. Die Bauteilkante5 ist hier eine Stirnfläche des Bauteils6 , insbesondere eine Stirnfläche eines plattenförmigen Abschnitts des Bauteils6 . Bei der Breite BK der Bauteilkante5 handelt es sich um die Breite quer zur Verlaufsrichtung VB der Bauteilkante5 . - Vorzugsweise ist das Bauteil
5 ein Strukturbauteil, insbesondere ein Kraftfahrzeugstrukturbauteil und/oder ein Flugzeugstrukturbauteil, beispielsweise ein Stringer. Bei dem Bauteil5 kann es sich insbesondere auch um einen Zusammenbau aus verschiedenen Teilen6a ,6b handeln, wie dies in der3 gezeigt ist. Insbesondere kann das Bauteil5 ein Verbundbauteil, vorzugsweise ein Verbundbauteil aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) und/oder ein Verbundbauteil aus glasfaserverstärktem Aluminium, sogenanntem Glare, sein. - Das viskose Material
4 kann insbesondere ein Klebstoff und/oder ein Dichtungsmaterial sein. Vorzugsweise ist das viskose Material ein Zweikomponenten-Epoxid. Dieses wird vorzugsweise vor dem Austritt aus der Austrittsöffnung8 gemischt. Dabei kann es, wie dies im Ausführungsbeispiel der Fall ist, vor dem Eintritt in die Applikationseinheit3 gemischt werden. Alternativ kann es jedoch auch in der Applikationseinheit, insbesondere in der Düse7 , oder beim Eintritt in die Applikationseinheit3 , insbesondre in die Düse 7, gemischt werden. - Die Applikationseinheit
3 weist vorschlagsgemäß eine Düse7 zum Auftragen des Materials auf die Bauteilkante5 mit einer in der Breite BA verstellbaren Austrittsöffnung8 auf. - Die Austrittsöffnung
8 ist hier und vorzugsweise winkelig zur Längserstreckung der Düse7 ausgebildet. Vorzugsweise ist die Austrittsöffnung8 wie im Ausführungsbeispiel dargestellt in einer Richtung orthogonal zur Längserstreckung L der Düse7 angeordnet. Hierdurch können Bauteilkanten5 von engen Aussparungen auf einfache Art und Weise flexibel versiegelt werden. Grundsätzlich ist es gemäß eines alternativen Ausführungsbeispiels jedoch auch denkbar, dass die Austrittsöffnung8 in Richtung der Längserstreckung L der Düse7 weist. - Die Applikationseinheit
3 weist ferner vorschlagsgemäß einen ersten Taster9 mit einer Anlagefläche9a zur Anlage an das Bauteil6 , insbesondere an eine an die Bauteilkante5 angrenzende erste Seite des Bauteils6 , und einen zweiten Taster10 mit einer Anlagefläche10a zur Anlage an das Bauteil6 , insbesondere an eine an die Bauteilkante5 angrenzende zweite, der ersten Seite gegenüberliegende Seite, auf. - Der erste Taster
9 und der zweite Taster10 sind mit einer Vorspannanordnung 11 in entgegengesetzte Richtungen auf das Bauteil6 vorspannbar. Die Breite BA der Austrittsöffnung8 kann nun abhängig vom Abstand der Anlagefläche9a des ersten Tasters9 und der Anlagefläche10a des zweiten Tasters10 angepasst werden. Hierdurch ist ein besonders einfaches energiesparendes Auftragen auf die Bauteilkante5 möglich. Darüber hinaus wird hierdurch auch eine besonders kompakte Ausgestaltung der Düse7 im Bereich der Austrittsöffnung8 ermöglicht, wodurch auch auf die Bauteilkanten5 von engen Ausschnitten das viskose Material4 aufgetragen werden kann. Zudem wird eine konstruktiv einfache und damit kostengünstige Konstruktion ermöglicht. - Unter „in entgegengesetzte Richtungen vorspannbar“ ist hier und vorzugsweise zu verstehen, dass die Vektoren V1, V2 der Vorspannkraft der Taster
9 ,10 zumindest je eine Komponente aufweisen, welche in entgegengesetzte Richtung orientiert ist. Vorzugsweise sind die Vektoren V1, V2 der Vorspannkraft parallel zur Breitenrichtung der Düse7 angeordnet. - Die Anlageflächen
9a ,10a der beiden Taster9 ,10 liegen hier wie in der2 gezeigt einander gegenüber. Entsprechend sind die beiden Taster9 ,10 hier und vorzugsweise auch aufeinander vorspannbar. - Wie in der Schnittdarstellung der
3 gezeigt, kann einer der Taster9 fest an der Düse7 angeordnet sein. Hier ist der Taster9 einstückig (integral) mit der Düse7 ausgebildet. Er bildet einen Tastabschnitt der Düse7 aus. Alternativ kann der Taster9 auch eine Rolle aufweisen, welche ein Gleiten des Tasters9 entlang des Bauteils6 beim Auftragen des viskosen Materials4 erleichtern kann. - Der zweite Taster
10 ist relativ zur Düse7 bewegbar gelagert. Hier ist der zweite Taster10 linear verschiebbar in der Düse7 gelagert. Eine alternative bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass der zweite Taster10 an der Düse7 bewegbar, insbesondere linear verschiebbar, gelagert ist. - Hier ist der zweite Taster
10 als Schiebestein ausgebildet, welcher translatorisch bewegbar ist. Alternativ kann der Taster10 jedoch auch eine Rolle aufweisen, welche ein Gleiten des Tasters10 entlang des Bauteils6 beim Auftragen des viskosen Materials4 erleichtert. - In einem alternativen Ausführungsbeispiel können beide Taster
9 ,10 relativ zur Düse7 bewegbar, insbesondere linear verschiebbar, gelagert sein. Vorzugsweise sind diese dann in oder an der Düse7 gelagert und/oder beide so ausgebildet, wie zuvor für den zweiten Taster10 beschrieben. - Im Ausführungsbeispiel bildet die Düse
7 mit dem ersten Taster9 und/oder dem zweiten Taster10 eine Düseneinheit12 . Hier und vorzugsweise ist es so, dass der erste Taster9 und der zweite Taster10 je einen Abschnitt der Austrittsöffnung8 bereitstellen. Die Breite BA der Austrittsöffnung8 kann so durch eine Relativbewegung eines Tasters9 ,10 zu dem anderen Taster9 ,10 angepasst werden, wie dies in der3 in den Vergrößerungen gezeigt ist. - Hier weist die Düseneinheit
12 einen Aufnahmebereich13 zur Aufnahme der Bauteilkante5 des Bauteils6 beim Auftragen des viskosen Materials4 auf die Bauteilkante5 auf. Dieser wird hier von dem ersten Taster9 und dem zweiten Taster10 beim Auftragen des viskosen Materials4 auf die Bauteilkante8 in Breitenrichtung der Austrittsöffnung8 begrenzt. - Die Applikationseinheit
3 ist hier derart ausgebildet, dass die Breite BA der Austrittsöffnung8 , insbesondere kontinuierlich, an die Breite BK der Bauteilkante5 anpassbar ist bzw. während des Auftragens angepasst werden kann. Hier und vorzugsweise erfolgt das Anpassen passiv, also ohne die gezielte Ansteuerung eines Aktuators zum Einstellen der Änderung. - Neben der Düseneinheit
12 weist die Applikationseinheit3 eine Aufnahmeeinheit13 zur Aufnahme der Düseneinheit12 auf. Wie in der2b gezeigt, ist die Düseneinheit12 an einer Schnittstelle14 von der Aufnahmeeinheit13 lösbar. Im Ausführungsbeispiel kann die Düseneinheit12 werkzeuglos von der Aufnahmeeinheit13 gelöst werden. Die Schnittstelle14 ist hier als Schnellverschluss ausgestaltet und kann durch das Bewegen einer Hülse 15, insbesondere entgegen einer Federvorspannung, einfach aus einer Arretierung an der Aufnahmeeinheit13 entfernt werden. Es ist hier festzustellen, dass die Düse7 , wenn diese von der Aufnahmeeinheit13 verriegelt aufgenommen ist, mit dieser fest verbunden ist. - Zum Erzeugen der Vorspannung weist die Vorspannanordnung
11 mindestens eine, insbesondere eine erste, Vorspanneinheit16 zum Vorspannen eines der Taster9 in eine erste Richtung R1 auf. - Die erste Vorspanneinheit
16 ist hier an der Aufnahmeeinheit13 angeordnet. Sie wirkt hier zwischen einem Befestigungsflansch13a zur Befestigung der Applikationseinheit3 an dem Manipulator1 und der Düse7 . Alternativ kann sie jedoch auch an der Düse7 angeordnet sein. Im Ausführungsbeispiel weist sie ein Spiralfederelement16a als Federelement auf. Alternativ kann die erste Vorspanneinheit16 jedoch auch ein pneumatisches Federelement und/oder ein Blattfederelement aufweisen. Ferner kann die erste Vorspanneinheit16 ein weiteres Federelement, insbesondere ein als Spiralfederelement16b ausgebildetes Federelement aufweisen, welches gegen das Federelement16a der ersten Vorspanneinheit16 vorgespannt ist. Dieses Federelement16b kann gleichzeitig die Hülse15 in ihre Arretierstellung vorspannen. - Erzeugt wird die Vorspannung des ersten Tasters
9 mittels der ersten Vorspanneinheit16 . Hierzu wird die Bauteilkante5 mit der Düse7 angefahren und anschließend der erste Taster9 gegen das Bauteil6 vorgespannt, indem durch eine Manipulatorbewegung in Richtung des zweiten Tasters10 die erste Vorspanneinheit16 gespannt und der erste Taster9 auf das Bauteil5 vorgespannt wird. - Im Ausführungsbeispiel weist die Vorspannanordnung
16 ferner eine zweite Vorspanneinheit17 zum Vorspannen des anderen Tasters10 in die entgegengesetzte Richtung R2 auf. Zur Definition der entgegengesetzten Richtungen darf auf die obenstehenden Ausführungen verwiesen werden. Hier und vorzugsweise ist es jedoch so, dass die Richtungen parallel zur Breitenrichtung der Austrittsöffnung8 angeordnet sind. - Auch die zweite Vorspanneinheit
17 ist hier und vorzugsweise an der Aufnahmeeinheit13 angeordnet. Sie wirkt hier zwischen dem Befestigungsflansch13a und dem zweiten Taster10 . Alternativ kann die zweite Vorspanneinheit17 jedoch auch an der Düse7 angeordnet sein. Sie weist zum Erzeugen der Vorspannkraft ebenfalls ein Federelement auf. Dies ist im Ausführungsbeispiel ein pneumatisches Federelement, hier in Form eines Pneumatikzylinders. Mittels des Pneumatikzylinders kann die Vorspannung des zweiten Tasters10 aktiviert oder deaktiviert werden. Durch die Aktivierung lässt sich die Bauteilkante5 wie in der3 gezeigt zwischen den beiden Tastern9 , 10 klemmen. - Die Vorspanneinheiten
16 ,17 dienen sowohl zum Ausgleich von Toleranzen des Bauteils6 entlang der Bauteilkante5 , also der variierenden Lage der Bauteilkante, wie auch zum Ausgleich von Änderungen der Breite BK der Bauteilkante5 . - Die Düse
7 und die Taster9 ,10 sind hier und vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen. Eine Ausgestaltung der Düseneinheit12 aus Kunststoff ermöglicht eine besonders kostengünstige Herstellung derselben. Dies bietet, insbesondere wenn die Düseneinheit12 als Austausch- und/oder Einwegteil ausgebildet ist, erhebliche Kostenvorteile. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Düse7 als Einwegteil ausgebildet ist, da dies eine kostengünstige Herstellung derselben ermöglicht. - Wie in der
5 gezeigt, kann die Düse7 ein der Austrittsöffnung8 beim Auftragen des viskosen Materials4 vorrauslaufendes Abstützelement7a , hier und vorzugsweise als eine vordere Begrenzung der Austrittsöffnung8 , aufweisen. Über dieses kann die Düse7 , insbesondere von dem Manipulator1 , in einer Richtung orthogonal zur Fläche der Bauteilkante5 auf diese vorgespannt werden. - Der Austrittsöffnung
18 nachlaufend ist hier und vorzugsweise ein Abstreifelement18 zum Verstreichen des auf die Bauteilkante5 aufgetragenen Materials4 vorgesehen, wie dies in den5 und5 gezeigt ist. Das Abstreifelement18 bildet hier eine weitere Begrenzung der Austrittsöffnung8 . Das Abstreifelement18 kann einstückig mit der Düse7 verbunden sein, oder es kann lösbar an der Düse7 befestigt sein, so dass dieses auch gegen ein andersartiges Abstreifelement18 ausgetauscht werden kann. Dies ist in4 dargestellt. Durch unterschiedliche Abstreifelemente18 kann die Form und/oder Dicke der aufgetragenen Naht beeinflusst werden. Dies ist sowohl durch die Ausgestaltung der Form einer Abstreifkontur des Abstreifelements18 als auch durch die Ausgestaltung des Abstreifelements18 selbst möglich. - Das Abstreifelement
18 kann als, insbesondere flexible, Lippe18a ausgebildet sein, wie dies in5a gezeigt ist. Diese kann an ihrer Streichkante Gleitkonturen18b und/oder Borsten aufweisen. Alternativ kann das Abstreifelement18 als, insbesondere schwammartiges, Pad18c ausgebildet sein, wie dies in der5b gezeigt ist. Ein schwammartiges Pad18c gleitet beim Auftragen des viskosen Materials4 vorzugsweise flächig auf der Bauteilkante5 bzw. dem darauf aufgetragenen viskosen Material4 . - In einer besonders bevorzugten Ausführung weist das Abstreifelement
18 Gleitkonturen18b auf, welche beim Abstreifen Gassen in der Naht aus viskosem Material4 erzeugen, welche vor dem Aushärten des viskosen Materials4 wieder verlaufen. Mit den unterschiedlichen Abstreifelementen18 lassen sich unterschiedliche Nahtformen herstellen. - Der Endeffektor
2 kann ferner wie in1 gezeigt eine Kartuschenaufnahme20 zur Aufnahme einer Kartusche21 mit dem viskosen Material4 aufweisen. Vorzugsweise nimmt die Kartuschenaufnahme20 eine Kartusche21 mit einer Kartuschendüse21a auf. Die Kartuschendüse21a mündet hier und vorzugsweise in der Düse7 der Applikationseinheit3 , wie in der3 gezeigt. - Zudem kann eine Steuerung
19 zur Steuerung des Endeffektors2 vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Steuerung19 des Endeffektors3 in die Steuerung des Manipulators1 integriert. Mittels der Steuerung19 wird der Manipulator1 mit dem Endeffektor2 mit der vorschlagsgemäßen Applikationseinheit3 während des Verfahrens zum Auftragen des viskosen Materials4 gesteuert. - Zum Auftragen des viskosen Materials
4 auf die Bauteilkante5 wird diese mit der Düse7 angefahren. Dabei wird die Düse7 hier und vorzugsweise auf die Bauteilkante5 vorgespannt, hier in Austrittsrichtung des viskosen Materials4 . Dann werden die Taster9 ,10 auf das Bauteil6 vorgespannt. Hier wird der erste Taster9 quer zur Bauteilkante5 bewegt und so gegen das Bauteil6 , in Breitenrichtung der Austrittsöffnung8 vorgespannt. Der zweite Taster10 wird durch Aktivieren der zweiten Vorspanneinheit17 gegen das Bauteil6 vorgespannt. Das pneumatische Federelement drückt den zweiten Taster10 gegen das Bauteil6 . Das viskose Material4 wird durch Führen der Düse7 entlang der Bauteilkante5 aufgetragen. Ändert die Bauteilkante5 ihre Breite BK, wird die Breite BA der Austrittsöffnung8 der Düse7 mittels der Taster9 ,10 an die Breite BK der Bauteilkante5 angepasst. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102013003688 A1 [0002]
Claims (16)
- Applikationseinheit zum Auftragen eines viskosen Materials (4) auf eine, insbesondere in der Breite (BK) und/oder Lage variierende, Bauteilkante (5) eines Bauteils (6), wobei die Applikationseinheit (3) eine Düse (7) zum Auftragen des viskosen Materials (4) auf die Bauteilkante (5) mit einer in der Breite (BA) verstellbaren Austrittsöffnung (8) aufweist und wobei die Applikationseinheit (3) einen ersten Taster (9) mit einer Anlagefläche (9a) zur Anlage an das Bauteil (6) und einen zweiten Taster (10) mit einer Anlagefläche (10a) zu Anlage an das Bauteil (6) aufweist, wobei der erste Taster (9) und der zweite Taster (10) mit einer Vorspannanordnung (11) in entgegengesetzte Richtungen (R1,R2) vorspannbar sind und wobei die Breite (BA) der Austrittsöffnung (8) abhängig vom Abstand der Anlagefläche (9a) des ersten Tasters (9) zu der Anlagefläche (10a) des zweiten Tasters (10) anpassbar ist.
- Applikationseinheit nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass einer der Taster (9, 10), insbesondere der erste Taster (9), fest an der Düse (7) angeordnet ist, vorzugsweise, das einer der Taster (9, 10), insbesondere der erste Taster (10), einstückig mit der Düse (7) ausgebildet ist. - Applikationseinheit nach
Anspruch 1 oder2 , dadurch gekennzeichnet, dass einer der Taster (9, 10), insbesondere der zweite Taster (10), relativ zur Düse (7) bewegbar, insbesondere linear verschiebbar, gelagert ist, vorzugsweise, dass einer der Taster (9, 10), insbesondere der zweite Taster (10), in oder an der Düse (7) relativ zu dieser bewegbar, insbesondere linear verschiebbar, gelagert ist. - Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) mit dem ersten Taster (9) und/oder dem zweiten Taster (10) eine Düseneinheit (12) bildet, vorzugsweise, dass der erste Taster (9) und/oder der zweite Taster (10) einen Abschnitt der Austrittsöffnung (8) bereitstellt beziehungsweise bereitstellen und durch eine Relativbewegung eines Tasters (9, 10) zu dem anderen Taster (9, 10) die Breite (BA) der Austrittsöffnung (8) anpassbar ist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationseinheit (3) derart ausgebildet ist, dass die Breite (BA) der Austrittsöffnung (8), insbesondere kontinuierlich, an die Breite (BK) der Bauteilkante (5) anpassbar ist beziehungsweise angepasst wird.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung der Düse (7) durch einen der Taster (9, 10), insbesondere den zweiten Taster (10), oder die Taster (9, 10) verschließbar ist, vorzugsweise, dass die Austrittsöffnung der Düse (7) durch eine Relativbewegung eines der Taster (9, 10), insbesondere des zweiten Tasters (10), oder der Taster (9, 10) zur Düse (7) vor und/oder nach dem Auftragen des viskosen Materials (4) verschlossen wird.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationseinheit (3) eine Aufnahmeeinheit (13) zur Aufnahme der Düse (7) und/oder der Düseneinheit (12) aufweist, vorzugsweise, dass die Düse (7) und/oder die Düseneinheit (12) an einer Schnittstelle (14) von der Aufnahmeeinheit (12) lösbar ist, vorzugsweise, dass die Düse (7) und/oder die Düseneinheit (12) werkzeuglos von der Aufnahmeeinheit (13) lösbar ist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannanordnung (11) mindestens eine, insbesondere eine erste, Vorspanneinheit (16) zum Vorspannen eines der Taster (9, 10) in eine erste Richtung (R1) aufweist, vorzugsweise, dass die Vorspannanordnung (11) eine zweite Vorspanneinheit (17) zum Vorspannen des anderen Tasters (9, 10) in eine entgegengesetzte Richtung (R2) aufweist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorspanneinheit (16) Bestandteil der Aufnahmeeinheit (13) ist und/oder an der Düse (7) angeordnet ist, und/oder, dass die zweite Vorspanneinheit (17) Bestandteil der Aufnahmeeinbeit (13) ist und/oder an der Düse (7) angeordnet ist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorspanneinheit (16) zum Erzeugen der Vorspannkraft ein Federelement (16a), insbesondere ein pneumatisches Federelement und/oder ein Spiralfederelement und/oder ein Blattfederelement, aufweist, und/oder, dass die zweite Vorspanneinheit (17) zum Erzeugen der Vorspannkraft ein Federelement, insbesondere ein pneumatisches Federelement und/oder ein Spiralfederelement und/oder ein Blattfederelement aufweist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) zumindest teilweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, ist und/oder, dass der zweite Taster (10) zumindest teilweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, ist und/oder, dass die Düseneinheit (12) zumindest teilweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, ist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (7) ein, insbesondere mit der Düse (7) einstückig verbundenes, Abstreifelement (18) zum Verstreichen des auf die Bauteilkante (5) aufgetragenen Materials (4) aufweist.
- Applikationseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (8) winkelig zur Längserstreckung (L) der Düse (7) weist, vorzugsweise, dass die Austrittsöffnung (8) in eine Richtung orthogonal zur Längserstreckung (L) der Düse (7) weist.
- Endeffektor mit einer Applikationseinheit (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
- Manipulator mit einem Endeffektor (2) und/oder einer Applikationseinheit (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
- Verfahren zum Auftragen eines viskosen Materials (4) auf eine, insbesondere in der Breite (BK) und/oder Lage variierende, Bauteilkante (5) eines Bauteils (6), insbesondere mit einer Applikationseinheit (3) nach einem der
Ansprüche 1 bis12 , wobei während des Auftragens des viskosen Materials (4) mittels einer Düse (7) ein Taster (9, 10) auf das Bauteil (6) vorgespannt ist und mittels des Tasters (9, 10) die Breite (BA) einer Austrittsöffnung (8) der Düse (7) an die Breite (BK) der Bauteilkante (5) angepasst wird.
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