DE102023113293A1

DE102023113293A1 - Cleaning device for cleaning a conveyor belt for battery cells and method for cleaning a conveyor belt

Info

Publication number: DE102023113293A1
Application number: DE102023113293.8A
Authority: DE
Inventors: Herbert Polterauer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2023-05-22
Filing date: 2023-05-22
Publication date: 2024-11-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung (18) zum Reinigen eines Förderbands (12) für Batteriezellen, mit wenigstens einem Reinigungselement (32), welches dazu eingerichtet ist, für die Reinigung an das zu reinigende Förderband (12) angelegt zu werden, mit einem Reinigungsmitteltank (22), welcher dazu eingerichtet ist, ein Reinigungsmittel aufzunehmen, und mit einer Verbindungsleitung (42), über welche Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank (22) zu dem Reinigungselement (32) fließen kann, um das Reinigungselement (32) mit dem Reinigungsmittel zu tränken.

The invention relates to a cleaning device (18) for cleaning a conveyor belt (12) for battery cells, with at least one cleaning element (32) which is designed to be placed on the conveyor belt (12) to be cleaned for cleaning, with a cleaning agent tank (22) which is designed to receive a cleaning agent, and with a connecting line (42) via which cleaning agent can flow from the cleaning agent tank (22) to the cleaning element (32) in order to soak the cleaning element (32) with the cleaning agent.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen eines Förderbands für Batteriezellen sowie ein Verfahren zum Reinigen eines Förderbands.The invention relates to a cleaning device for cleaning a conveyor belt for battery cells and a method for cleaning a conveyor belt.

Aus der DE 10 2008 043 465 A1 ist eine Reinigungsvorrichtung für ein Förderband aus gelenkig miteinander verbundenen Gliedern bekannt. Die Reinigungsvorrichtung umfasst eine auf eine Außenseite und auf eine Innenseite des Förderbands gerichtete Hochdruckwasserdüse, deren Strahl in Laufrichtung des Förderbands mehrere Glieder übergreift.From the DE 10 2008 043 465 A1 A cleaning device for a conveyor belt made of articulated links is known. The cleaning device comprises a high-pressure water nozzle directed at an outside and an inside of the conveyor belt, the jet of which extends over several links in the direction of travel of the conveyor belt.

Weiterhin ist aus der DE 10 2010 002 780 A1 eine Bandreinigungsvorrichtung zum Reinigen eines Förderbands bekannt. Die Bandreinigungsvorrichtung umfasst eine Vorreinigungsvorrichtung zum Aufbringen eines Reinigungsmediums auf das Förderband und eine Reinigungsvorrichtung zum zumindest teilweisen Entfernen des Reinigungsmediums von dem Förderband.Furthermore, the DE 10 2010 002 780 A1 a belt cleaning device for cleaning a conveyor belt is known. The belt cleaning device comprises a pre-cleaning device for applying a cleaning medium to the conveyor belt and a cleaning device for at least partially removing the cleaning medium from the conveyor belt.

Bei Verschmutzungen eines Förderbands, welches dazu eingerichtet ist, Batteriezellen zu transportieren, kann es beim Transport ebendieser Batteriezellen durch Reibung des Schmutzes des Förderbands an einer Beschichtung der transportierten Batteriezellen zu einer Beschädigung der Batteriezellen kommen, was im Rahmen einer Hochvoltprüfung zu einer Fehlerbewertung dieser Batteriezellen führen kann.If a conveyor belt designed to transport battery cells becomes dirty, the battery cells may be damaged during transport due to friction between the dirt on the conveyor belt and a coating on the battery cells being transported, which may lead to a fault assessment of these battery cells during a high-voltage test.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, mittels welcher eine besonders einfache und zuverlässige Reinigung eines zum Transportieren von Batteriezellen eingerichteten Förderbands möglich ist.The object of the present invention is to provide a solution by means of which a particularly simple and reliable cleaning of a conveyor belt designed to transport battery cells is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.This object is achieved according to the invention by the subject matter of the independent claims. Further possible embodiments of the invention are disclosed in the subclaims, the description and the figures. Features, advantages and possible embodiments that are set out in the description for one of the subject matter of the independent claims are to be regarded at least analogously as features, advantages and possible embodiments of the respective subject matter of the other independent claims and of any possible combination of the subject matter of the independent claims, if appropriate in conjunction with one or more of the subclaims.

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen eines Förderbands für Batteriezellen. Mittels des Förderbands können die Batteriezellen beispielsweise zu einem Zellbahnhof transportiert werden, aus welchem die Batteriezellen entnommen und zu einem Batteriezellstapel gestapelt werden können. Der Batteriezellstapel kann wiederum Teil einer Traktionsbatterie für ein Kraftfahrzeug sein. Bei der Traktionsbatterie kann es sich insbesondere um einen sogenannten Hochvoltspeicher handeln. Die Reinigungsvorrichtung ist dazu eingerichtet, das Förderband von Schmutzpartikeln zu befreien, um zu vermeiden, dass mittels des Förderbands transportierte Batteriezellen durch am Förderband haftende Schmutzpartikel beschädigt werden. Bei einer Verschmutzung des Förderbands können die Schmutzpartikel von dem Förderband entlang einer Oberfläche der mittels des Förderbands transportierten Batteriezelle gezogen werden, wodurch durch Reibung des Schmutzpartikels an einer Beschichtung der Batteriezelle die Beschichtung der Batteriezelle beschädigt werden könnte.The invention relates to a cleaning device for cleaning a conveyor belt for battery cells. By means of the conveyor belt, the battery cells can be transported, for example, to a cell station from which the battery cells can be removed and stacked to form a battery cell stack. The battery cell stack can in turn be part of a traction battery for a motor vehicle. The traction battery can in particular be a so-called high-voltage storage device. The cleaning device is designed to free the conveyor belt of dirt particles in order to prevent battery cells transported by the conveyor belt from being damaged by dirt particles adhering to the conveyor belt. If the conveyor belt becomes dirty, the dirt particles can be pulled by the conveyor belt along a surface of the battery cell transported by the conveyor belt, which could damage the coating of the battery cell due to friction of the dirt particle on a coating of the battery cell.

Die Reinigungsvorrichtung umfasst wenigstens ein Reinigungselement, welches dazu eingerichtet ist, für die Reinigung an das zu reinigende Förderband angelegt zu werden. Weiterhin umfasst die Reinigungsvorrichtung einen Reinigungsmitteltank, welcher dazu eingerichtet ist, ein Reinigungsmittel aufzunehmen. Darüber hinaus umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Verbindungsleitung, über welche Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank zu dem Reinigungselement fließen kann, um das Reinigungselement mit dem Reinigungsmittel zu tränken. Bei dem Reinigungselement kann es sich somit um eine Art Reinigungspad handeln, mittels welchem durch Führen entlang der Oberfläche des Förderbands Verschmutzungen von dem Förderband entfernt werden können. Das Reinigungselement kann insbesondere ein Mikrofaserpad umfassen, welches mit dem Reinigungsmittel getränkt werden kann und mittels welchem bei einer Reinigung des Förderbands das Förderband abgewischt werden kann. Der Reinigungsmitteltank gewährleistet ein dauerhaftes Feuchthalten des Reinigungselements, wodurch eine konstant besonders gute Reinigungsleistung der Reinigungsvorrichtung gewährleistet werden kann. Bei den Batteriezellen handelt es sich insbesondere um isolierlackbeschichtete Batteriezellen. Bei einem Transport dieser Batteriezellen kann es zu einem Abrieb des Isolierlacks kommen, wodurch der Isolierlack zerstört wird. Bei einer Hochvoltprüfung kann es in Folge der Zerstörung des Isolierlacks zu einem Funkenschlag an der Batteriezelle kommen. Durch das Reinigen des Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung kann das Beschädigen der Batteriezellen besonders gut unterbunden werden. Als Reinigungsmittel ist in dem Reinigungsmitteltank bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Reinigungsvorrichtung beispielsweise Isopropanol aufgenommen. Die Reinigungsvorrichtung ermöglicht ein besonders einfaches und zuverlässiges Reinigen des Förderbands.The cleaning device comprises at least one cleaning element which is designed to be placed on the conveyor belt to be cleaned for cleaning. The cleaning device further comprises a cleaning agent tank which is designed to hold a cleaning agent. In addition, the cleaning device comprises a connecting line via which cleaning agent can flow from the cleaning agent tank to the cleaning element in order to soak the cleaning element with the cleaning agent. The cleaning element can thus be a type of cleaning pad by means of which dirt can be removed from the conveyor belt by guiding it along the surface of the conveyor belt. The cleaning element can in particular comprise a microfiber pad which can be soaked with the cleaning agent and by means of which the conveyor belt can be wiped when the conveyor belt is cleaned. The cleaning agent tank ensures that the cleaning element is kept permanently moist, which can ensure that the cleaning device consistently delivers particularly good cleaning performance. The battery cells are in particular battery cells coated with insulating varnish. When these battery cells are transported, the insulating varnish can be abrasion-resistant, which destroys the insulating varnish. During a high-voltage test, the destruction of the insulating varnish can result in a spark on the battery cell. By cleaning the conveyor belt using the cleaning device, damage to the battery cells can be prevented particularly well. When the cleaning device is used as intended, the cleaning agent tank contains isopropanol, for example. The cleaning device enables the conveyor belt to be cleaned particularly easily and reliably.

In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verbindungsleitung dazu eingerichtet ist, das Reinigungsmittel bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Reinigungsvorrichtung ausschließlich mittels Schwerkraft zu dem Reinigungselement zu führen. Das bedeutet, dass das Reinigungsmittel über die Verbindungsleitung lediglich durch Einwirkung der Schwerkraft zu dem Reinigungselement fließt und somit eine dauerhafte Tränkung beziehungsweise Benetzung des Reinigungselements mit dem Reinigungsmittel gewährleistet ist. Eine Fördereinrichtung zum aktiven Fördern des Reinigungsmittels durch die Verbindungsleitung von dem Reinigungsmitteltank zu dem Reinigungselement kann somit entfallen. Es ist somit keine Energieversorgung für ein aktives Fördern des Reinigungsmittels innerhalb der Reinigungsvorrichtung notwendig.In a possible development of the invention, it is provided that the connecting line is designed to guide the cleaning agent to the cleaning element exclusively by means of gravity when the cleaning device is used as intended. This means that the cleaning agent flows to the cleaning element via the connecting line solely by the action of gravity, thus ensuring that the cleaning element is permanently saturated or wetted with the cleaning agent. A conveying device for actively conveying the cleaning agent through the connecting line from the cleaning agent tank to the cleaning element can thus be omitted. No energy supply is therefore necessary for actively conveying the cleaning agent within the cleaning device.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Reinigungsvorrichtung mehrere Reinigungselemente umfasst, wobei jedes Reinigungselement über jeweils eine Verbindungsleitung mit dem Reinigungsmitteltank verbunden ist. Die mehreren Reinigungselemente können dazu eingerichtet sein, für die Reinigung auf dasselbe Förderband aufgelegt zu werden oder auf unterschiedliche Förderbänder aufgelegt zu werden, wodurch mittels der Reinigungsvorrichtung mehrere Förderbänder gleichzeitig gereinigt werden können. Sind die mehreren Reinigungselemente dazu eingerichtet, alle auf dasselbe Förderband aufgelegt zu werden, dann kann durch die mehrere Reinigungselemente eine besonders großflächige Abdeckung des Förderbands bei der Reinigung mittels der Reinigungsvorrichtung erreicht werden. Hierdurch kann eine Gefahr eines Auslassens eines Bereichs beim Reinigen des Förderbands besonders geringgehalten werden. Dadurch, dass jedes der Reinigungselemente über jeweils eine Verbindungsleitung mit dem Reinigungsmitteltank verbunden ist, kann gewährleistet werden, dass jedes der Reinigungselemente bei Verwendung der Reinigungsvorrichtung zuverlässig mittels des Reinigungsmittels aus dem Reinigungsmitteltank getränkt werden kann.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the cleaning device comprises a plurality of cleaning elements, each cleaning element being connected to the cleaning agent tank via a connecting line. The plurality of cleaning elements can be designed to be placed on the same conveyor belt for cleaning or to be placed on different conveyor belts, whereby several conveyor belts can be cleaned simultaneously using the cleaning device. If the plurality of cleaning elements are designed to be all placed on the same conveyor belt, then the plurality of cleaning elements can achieve a particularly large-area coverage of the conveyor belt when cleaning using the cleaning device. This means that the risk of missing an area when cleaning the conveyor belt can be kept particularly low. Because each of the cleaning elements is connected to the cleaning agent tank via a connecting line, it can be ensured that each of the cleaning elements can be reliably soaked using the cleaning agent from the cleaning agent tank when using the cleaning device.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Reinigungselement mit einem federbelasteten Ventil verbunden ist, welches die Verbindungsleitung öffnet, wenn das Reinigungselement an das Förderband gedrückt wird. In einem unbelasteten Zustand ist die zu dem Reinigungselement führende Verbindungsleitung geschlossen, um ein ungewünschtes Austreten von Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank über die Verbindungsleitung zu dem Reinigungselement zu unterbinden. Bei einem Reinigen des Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung wird die Reinigungsvorrichtung mit dem wenigstens einen Reinigungselement an das Förderband angedrückt. In Folge des Andrückens des Reinigungselements an das Förderband wird das Reinigungselement in Richtung des Reinigungsmitteltanks gedrückt, wodurch ein Ventilverschluss des Ventils unter Aufbauen der Federkraft in dem Ventil von einem Ventilsitz gelöst wird. Durch das Lösen des Ventilverschlusses von dem Ventilsitz wird die Verbindungsleitung freigegeben, wodurch das Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank durch die Verbindungsleitung zu dem Reinigungselement strömen kann. Wird die Reinigungsvorrichtung von dem Förderband gelöst, dann wird unter Abbau der Federkraft in dem federbelasteten Ventil der Ventilverschluss zurück auf den Ventilsitz bewegt, wodurch die Verbindungsleitung geschlossen wird und ein Strömen von Reinigungsmittel von dem Reinigungsmitteltank durch die Verbindungsleitung zu dem Reinigungselement unterbunden wird. Das federbelastete Ventil stellt somit sicher, dass lediglich während der Reinigung des Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung das Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank zu dem Reinigungselement strömt.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the cleaning element is connected to a spring-loaded valve which opens the connecting line when the cleaning element is pressed against the conveyor belt. In an unloaded state, the connecting line leading to the cleaning element is closed in order to prevent undesired leakage of cleaning agent from the cleaning agent tank via the connecting line to the cleaning element. When the conveyor belt is cleaned using the cleaning device, the cleaning device with the at least one cleaning element is pressed against the conveyor belt. As a result of the cleaning element being pressed against the conveyor belt, the cleaning element is pressed in the direction of the cleaning agent tank, whereby a valve closure of the valve is released from a valve seat while the spring force in the valve is built up. By releasing the valve closure from the valve seat, the connecting line is released, whereby the cleaning agent can flow from the cleaning agent tank through the connecting line to the cleaning element. If the cleaning device is released from the conveyor belt, the valve closure is moved back onto the valve seat while the spring force in the spring-loaded valve is reduced, which closes the connecting line and prevents cleaning agent from flowing from the cleaning agent tank through the connecting line to the cleaning element. The spring-loaded valve thus ensures that the cleaning agent only flows from the cleaning agent tank to the cleaning element while the conveyor belt is being cleaned using the cleaning device.

In diesem Zusammenhang kann es insbesondere vorgesehen sein, dass das federbelastete Ventil eine Feder umfasst, welche einenends gegen eine den Reinigungsmitteltank begrenzende Wand abgestützt ist und andernends gegen einen konischen Stößel abgestützt ist, welcher die Verbindungsleitung unter Druckaufbau in der Feder freigeben und unter Entspannung der Feder verschließen kann. Bei dem Stößel handelt es sich somit um den Ventilverschluss, welcher je nachdem ob der Stößel an dem Ventilsitz anliegt oder nicht die Verbindungsleitung verschließt oder freigibt. Die Konizität des Stößels ermöglicht eine Zentrierung des Stößels relativ zu dem Ventilsitz, wodurch ein zuverlässiges Verschließen des federbelasteten Ventils im unbelasteten Zustand des Reinigungspads gewährleistet werden kann. Durch das Abstützen der Feder gegen die den Reinigungsmitteltank begrenzende Wand ist die Feder einenends besonders gut stabilisiert und ein zuverlässiges Öffnen des Ventils beim Drücken auf das wenigstens eine Reinigungselement kann gewährleistet werden.In this context, it can be provided in particular that the spring-loaded valve comprises a spring which is supported at one end against a wall delimiting the cleaning agent tank and at the other end against a conical tappet which can release the connecting line when pressure builds up in the spring and close it when the spring is relaxed. The tappet is therefore the valve closure which closes or releases the connecting line depending on whether the tappet is in contact with the valve seat or not. The taper of the tappet enables the tappet to be centered relative to the valve seat, which ensures reliable closing of the spring-loaded valve when the cleaning pad is not under load. By supporting the spring against the wall delimiting the cleaning agent tank, the spring is particularly well stabilized at one end and reliable opening of the valve when pressing on the at least one cleaning element can be ensured.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Reinigungselement eine Breite aufweist, welche zumindest im Wesentlichen der Breite des Förderbands entspricht, wodurch bei bestimmungsgemäßer Verwendung des Reinigungselements das Förderband in einem Längenabschnitt über dessen gesamte Breite von dem Reinigungselement überdeckt wird. Dadurch, dass die Breite des Reinigungselements zumindest im Wesentlichen der Breite des Förderbands entspricht, welches mittels des Reinigungselements zu reinigen ist, kann gewährleistet werden, dass das Förderband über dessen gesamte Breite vollständig von dem Reinigungselement bei einem Reinigen des Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung gereinigt wird. Eine Gefahr eines Ansammelns von Schmutzablagerungen in jeweiligen Randbereichen des Förderbands kann somit besonders geringgehalten werden.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the cleaning element has a width which at least substantially corresponds to the width of the conveyor belt, whereby, when the cleaning element is used as intended, the conveyor belt is covered by the cleaning element in a longitudinal section over its entire width. Because the width of the cleaning element at least substantially corresponds to the width of the conveyor belt which is to be cleaned by means of the cleaning element, it can be ensured that that the conveyor belt is completely cleaned across its entire width by the cleaning element when the conveyor belt is cleaned using the cleaning device. The risk of dirt deposits accumulating in the respective edge areas of the conveyor belt can thus be kept particularly low.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Reinigen eines Förderbands, welches dazu eingerichtet ist, Batteriezellen zu transportieren. Bei dem Verfahren ist es vorgesehen, dass mittels einer Robotereinrichtung eine Reinigungsvorrichtung wie sie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung beschrieben worden ist, aufgenommen und auf dem zu reinigenden Förderband abgelegt wird, um das Förderband zu reinigen. Insbesondere wird mittels der Robotereinrichtung die Reinigungsvorrichtung an das zu reinigende Förderband angedrückt, um mittels des wenigstens einen Reinigungselements der Reinigungsvorrichtung das Förderband von Schmutzablagerungen zu befreien. Nach Abschluss eines Reinigungsvorgangs kann mittels der Robotereinrichtung die Reinigungsvorrichtung von dem Förderband entfernt werden, wodurch das Förderband wieder für den Transport von Batteriezellen verwendet werden kann. Mittels der Robotereinrichtung kann das Förderband beispielsweise dann durch Auflegen der Reinigungsvorrichtung gereinigt werden, wenn eine ausreichend große Zeitlücke zwischen zwei durchzuführenden Fördervorgängen, bei welchen mittels des Förderbands jeweilige Batteriezellen zu transportieren sind, vorliegt. Die Robotereinrichtung ermöglicht ein vollautomatisiertes Reinigen des Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung.The invention further relates to a method for cleaning a conveyor belt which is designed to transport battery cells. In the method, it is provided that a cleaning device as already described in connection with the cleaning device according to the invention is picked up by means of a robot device and placed on the conveyor belt to be cleaned in order to clean the conveyor belt. In particular, the cleaning device is pressed onto the conveyor belt to be cleaned by means of the robot device in order to free the conveyor belt of dirt deposits by means of the at least one cleaning element of the cleaning device. After completion of a cleaning process, the cleaning device can be removed from the conveyor belt by means of the robot device, whereby the conveyor belt can be used again for the transport of battery cells. The conveyor belt can be cleaned by means of the robot device, for example by placing the cleaning device on it if there is a sufficiently large time gap between two conveying processes to be carried out in which respective battery cells are to be transported by means of the conveyor belt. The robot device enables fully automated cleaning of the conveyor belt by means of the cleaning device.

In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass mittels der Robotereinrichtung die Reinigungsvorrichtung auf dem zu reinigenden Förderband gehalten wird, während das Förderband an der Reinigungsvorrichtung entlangbewegt wird. Das bedeutet, dass das Förderband umläuft, während die Reinigungsvorrichtung mittels der Robotereinrichtung auf dem Förderband gehalten wird, insbesondere an einer vorgegebenen Position. Durch das Umlaufen des Förderbands kann somit besonders einfach eine Reinigung des gesamten Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung umgesetzt werden. Durch das Umlaufen des Förderbands kann sichergestellt werden, dass ein Auslassen eines Bereichs des Förderbands bei dessen Reinigung besonders sicher vermieden wird. Es kann somit eine besonders einfache vollständige Reinigung des Förderbands sichergestellt werden.In a possible development of the invention, it is provided that the cleaning device is held on the conveyor belt to be cleaned by means of the robot device, while the conveyor belt is moved along the cleaning device. This means that the conveyor belt rotates while the cleaning device is held on the conveyor belt by means of the robot device, in particular at a predetermined position. By rotating the conveyor belt, cleaning of the entire conveyor belt can thus be implemented particularly easily by means of the cleaning device. By rotating the conveyor belt, it can be ensured that omitting an area of the conveyor belt during cleaning is particularly reliably avoided. A particularly simple, complete cleaning of the conveyor belt can thus be ensured.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass ein Anpressdruck, mit welchem die Reinigungsvorrichtung von der Robotereinrichtung an das Förderband gedrückt wird, in Abhängigkeit von einem gewünschten Reinigungsmittelstrom aus dem Reinigungsmitteltank über das wenigstens eine Reinigungselement auf das Förderband gewählt wird. Je nach Anpressdruck auf das Reinigungselement kann über das federbelastete Ventil ein dem Anpressdruck zugeordneter Querschnitt der Verbindungsleitung freigegeben werden. Je stärker die Reinigungsvorrichtung mittels der Robotereinrichtung an das Förderband gedrückt wird, desto stärker wird das Reinigungselement in Richtung des Reinigungsmitteltanks gedrückt, und desto größer ist der Querschnitt, der von dem federbelasteten Ventil in der Verbindungsleitung freigegeben wird. Infolgedessen steigt ein Reinigungsmitteldurchlauf durch die Verbindungsleitung aus dem Reinigungsmitteltank zu dem Reinigungselement mit ansteigendem Anpressdruck. Über den Anpressdruck kann somit besonders einfach und zuverlässig gesteuert werden, wie viel Reinigungsmittel von dem Reinigungsmitteltank zu dem Reinigungselement fließt. Beispielsweise kann der Anpressdruck beim umlaufenden Förderband in Abhängigkeit von einer Umlaufgeschwindigkeit des Förderbands gewählt werden. Das bedeutet, dass je schneller das Förderband umläuft, desto größer wird der Anpressdruck gewählt, wodurch eine größere Menge an Reinigungsmittel von dem Reinigungsmitteltank zu dem Reinigungselement fließt. Hierdurch kann besonders einfach eine zuverlässige vollständige Benetzung des Reinigungselements beim Reinigen des Förderbands mittels der Reinigungsvorrichtung gewährleistet werden.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that a contact pressure with which the cleaning device is pressed by the robot device onto the conveyor belt is selected depending on a desired cleaning agent flow from the cleaning agent tank via the at least one cleaning element onto the conveyor belt. Depending on the contact pressure on the cleaning element, a cross-section of the connecting line associated with the contact pressure can be released via the spring-loaded valve. The more the cleaning device is pressed onto the conveyor belt by means of the robot device, the more the cleaning element is pressed in the direction of the cleaning agent tank and the larger the cross-section that is released by the spring-loaded valve in the connecting line. As a result, the flow of cleaning agent through the connecting line from the cleaning agent tank to the cleaning element increases with increasing contact pressure. The contact pressure can thus be used to control particularly easily and reliably how much cleaning agent flows from the cleaning agent tank to the cleaning element. For example, the contact pressure on the rotating conveyor belt can be selected depending on the rotational speed of the conveyor belt. This means that the faster the conveyor belt rotates, the greater the contact pressure is selected, which means that a larger amount of cleaning agent flows from the cleaning agent tank to the cleaning element. This makes it particularly easy to ensure that the cleaning element is completely and reliably wetted when the conveyor belt is cleaned using the cleaning device.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Robotereinrichtung im Anschluss an die Reinigung mit demselben Greifer, mittels welchem die Robotereinrichtung die Reinigungsvorrichtung auf dem Förderband abgelegt hat, eine Batteriezelle transportiert. Das bedeutet, dass die Robotereinrichtung den Greifer aufweist, welcher sowohl dazu eingerichtet ist, die Reinigungsvorrichtung auf das Förderband zu setzen, um mittels der Reinigungsvorrichtung das Förderband zu reinigen, als auch jeweilige Batteriezellen zu transportieren. Um ein besonders einfaches Transportieren sowohl der Reinigungsvorrichtung als auch jeweiliger Batteriezellen mittels desselben Greifers der Robotereinrichtung zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung ähnliche Abmessungen wie jeweilige mittels des Förderbands zu transportierender Batteriezellen aufweist. Insbesondere kann eine Grundfläche der Reinigungsvorrichtung zumindest im Wesentlichen identisch mit einer Grundfläche jeweiliger von der Robotereinrichtung beziehungsweise dem Förderband zu transportierender Batteriezellen gewählt werden. Durch das Wählen der Abmessungen der Reinigungsvorrichtung derart, dass diese zumindest im Wesentlichen in ihrer Größe den von dem Förderband beziehungsweise der Robotereinrichtung zu transportierenden Batteriezellen entspricht, kann zum einen ein besonders einfaches Anlegen der Reinigungsvorrichtung an das Förderband gewährleistet werden, da die Dimensionen des Förderbands dazu ausgelegt sind, dass dieses die jeweiligen Batteriezellen transportieren kann, und zum anderen kann gewährleistet werden, dass die Reinigungsvorrichtung von dem Greifer der Robotereinrichtung besonders zuverlässig aufgenommen und gehalten werden kann. Dadurch, dass mittels desselben Greifers der Robotereinrichtung sowohl jeweilige Batteriezellen als auch die Reinigungsvorrichtung gegriffen und transportiert werden können, ist es nicht notwendig, dass der Greifer der Robotereinrichtung zwischen jeweiligen Reinigungsvorgängen und Transportvorgängen gewechselt wird. Bei einem Transportvorgang wird von der Robotereinrichtung wenigstens eine Batteriezelle transportiert und bei einem Reinigungsvorgang wird mittels der Robotereinrichtung die Reinigungsvorrichtung gehalten. Hierdurch kann zwischen jeweiligen Reinigungsvorgängen und Transportvorgängen besonders schnell gewechselt werden, wodurch besonders kurze Stillstandzeiten jeweiliger zu reinigender Förderbänder erreicht werden können beziehungsweise jeweilige Reinigungsvorgänge besonders einfach in jeweiligen Pausen umgesetzt werden können, in welchen mittels des zu reinigenden Förderbands keine Batteriezelle zu transportieren ist beziehungsweise mittels der Robotereinrichtung keine Batteriezelle auf das zu reinigende Förderband abzulegen beziehungsweise von dem zu reinigenden Förderband aufzunehmen ist. Mittels des Förderbands können somit die jeweiligen Batteriezellen zeiteffizient transportiert werden, wobei das Fördern von Batteriezellen mittels des Förderbands beim Reinigen des Förderbands nicht extra zu unterbrechen ist, da die Reinigung des Förderbands dann durchgeführt wird, wenn mittels des Förderbands sowieso keine Batteriezellen transportiert werden. Es kann somit eine besonders hohe Anzahl an Batteriezellen mittels des Förderbands innerhalb eines gegebenen Zeitintervalls transportiert werden.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the robot device transports a battery cell after cleaning with the same gripper by means of which the robot device placed the cleaning device on the conveyor belt. This means that the robot device has the gripper, which is designed both to place the cleaning device on the conveyor belt in order to clean the conveyor belt by means of the cleaning device, and to transport respective battery cells. In order to enable particularly simple transport of both the cleaning device and respective battery cells by means of the same gripper of the robot device, it can be provided that the cleaning device has similar dimensions to respective battery cells to be transported by means of the conveyor belt. In particular, a base area of the cleaning device can be selected to be at least substantially identical to a base area of respective battery cells to be transported by the robot device or the conveyor belt. By selecting the dimensions of the cleaning device in such a way that it is at least substantially in its Size corresponds to the battery cells to be transported by the conveyor belt or the robot device, on the one hand, a particularly simple attachment of the cleaning device to the conveyor belt can be ensured, since the dimensions of the conveyor belt are designed so that it can transport the respective battery cells, and on the other hand, it can be ensured that the cleaning device can be picked up and held particularly reliably by the gripper of the robot device. Because both the respective battery cells and the cleaning device can be gripped and transported using the same gripper of the robot device, it is not necessary for the gripper of the robot device to be changed between respective cleaning processes and transport processes. During a transport process, at least one battery cell is transported by the robot device and during a cleaning process the cleaning device is held by the robot device. This makes it possible to switch particularly quickly between the respective cleaning processes and transport processes, whereby particularly short downtimes of the respective conveyor belts to be cleaned can be achieved, or the respective cleaning processes can be carried out particularly easily during breaks during which no battery cells need to be transported by the conveyor belt to be cleaned, or no battery cells need to be placed on the conveyor belt to be cleaned or picked up from the conveyor belt to be cleaned by the robot device. The respective battery cells can thus be transported in a time-efficient manner by means of the conveyor belt, whereby the conveying of battery cells by means of the conveyor belt does not need to be interrupted when the conveyor belt is being cleaned, since the conveyor belt is cleaned when no battery cells are being transported by the conveyor belt anyway. A particularly high number of battery cells can therefore be transported by means of the conveyor belt within a given time interval.

Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further features of the invention can be derived from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features shown below in the description of the figures and/or in the figures alone can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the invention.

Die Zeichnung zeigt in:

1 eine schematische Perspektivansicht eines Zellbahnhofs mit mehreren Förderbändern, welche jeweils dazu eingerichtet sind, Batteriezellen zu transportieren, sowie mit einer Robotereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, Batteriezellen und eine Reinigungsvorrichtung zu greifen;
2 eine schematische Perspektivansicht eines Greifers der Robotereinrichtung, mittels welchem die Reinigungsvorrichtung gegriffen ist;
3 eine schematische Perspektivansicht eines Ausschnitts der Förderbänder des Zellbahnhofs, wobei an zwei der Förderbänder die Reinigungsvorrichtung angelegt ist, wodurch mittels der Reinigungsvorrichtung diese Förderbänder gereinigt werden;
4 eine schematische Schnittansicht der Reinigungsvorrichtung; und
5 eine schematische Perspektivansicht der Reinigungsvorrichtung.

The drawing shows in:

1 a schematic perspective view of a cell station with several conveyor belts, each of which is designed to transport battery cells, as well as with a robot device which is designed to grip battery cells and a cleaning device;
2 a schematic perspective view of a gripper of the robot device, by means of which the cleaning device is gripped;
3 a schematic perspective view of a section of the conveyor belts of the cell station, wherein the cleaning device is applied to two of the conveyor belts, whereby these conveyor belts are cleaned by means of the cleaning device;
4 a schematic sectional view of the cleaning device; and
5 a schematic perspective view of the cleaning device.

In den Figuren sind gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical and functionally equivalent elements are provided with the same reference symbols.

In 1 ist ein Zellbahnhof 10 gezeigt, zu welchem mittels jeweiliger Förderbänder 12 zu einem Zellmodul miteinander zu verbindende Batteriezellen zu transportieren sind. Aus diesem Zellbahnhof 10, welcher auch als Zellbereitstellungsbahnhof bezeichnet werden kann, können wiederum die Batteriezellen mittels eines Greifers 14 einer Robotereinrichtung 16 entnommen und zu einem Zellstapel gestapelt werden. Dieser Zellstapel kann als Teil eines Batteriemoduls für eine Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs genutzt werden. Durch Schmutzablagerungen an jeweiligen mittels der Förderbänder 12 transportierter Batteriezellen können die Förderbänder 12 verschmutzt werden. Die Verschmutzung der Förderbänder 12 führt wiederum dazu, dass mittels der Förderbänder 12 transportierte weitere Batteriezellen beschädigt werden können, indem durch Reibung der Verschmutzungen der Förderbänder 12 an den Batteriezellen ein Isolierlack der Batteriezellen beschädigt wird. Um ein derartiges Beschädigen der Batteriezellen zu vermeiden, ist es vorgesehen, dass die Förderbänder 12 regelmäßig gereinigt und somit von Schmutzablagerungen befreit werden.In 1 a cell station 10 is shown, to which battery cells that are to be connected to one another to form a cell module are to be transported by means of respective conveyor belts 12. From this cell station 10, which can also be referred to as a cell supply station, the battery cells can in turn be removed by means of a gripper 14 of a robot device 16 and stacked into a cell stack. This cell stack can be used as part of a battery module for a traction battery of a motor vehicle. The conveyor belts 12 can become dirty due to dirt deposits on the respective battery cells transported by means of the conveyor belts 12. The dirt on the conveyor belts 12 in turn leads to further battery cells transported by means of the conveyor belts 12 being damaged by the friction of the dirt on the conveyor belts 12 on the battery cells damaging an insulating varnish on the battery cells. In order to avoid such damage to the battery cells, it is intended that the conveyor belts 12 are regularly cleaned and thus freed of dirt deposits.

In den 3 bis 5 ist eine Reinigungsvorrichtung 18 gezeigt, mittels welcher die Förderbänder 12 gereinigt werden können. Für das Reinigen der jeweiligen Förderbänder 12 kann die Reinigungsvorrichtung 18, wie in 2 gezeigt ist, mittels des Greifers 14 der Robotereinrichtung 16 aufgenommen und an das beziehungsweise an die zu reinigenden Förderbänder 12 angelegt werden. In 3 ist die Reinigungsvorrichtung 18 gezeigt, wie diese an zwei zueinander benachbarte Förderbänder 12 angelegt ist. Der Greifer 14 ist dazu eingerichtet beispielsweise in Stillstandzeiten des Zellbahnhofs 10 die Reinigungsvorrichtung 18 aufzunehmen und an jeweilige zu reinigende Förderbänder 12 anzulegen. Hierdurch kann während der Stillstandzeit des Zellbahnhofs 10 mittels der Reinigungsvorrichtung 18 wenigstens eines der Förderbänder 12 des Zellbahnhofs 10 gereinigt werden. Um ein vollständiges Reinigen des jeweiligen Förderbands 12 zu gewährleisten, ist es vorgesehen, dass mittels der Robotereinrichtung 16 die Reinigungsvorrichtung 18 auf dem zu reinigenden Förderband 12 gehalten wird, während das Förderband 12 umläuft und somit an der Reinigungsvorrichtung 18 entlangbewegt wird.In the 3 to 5 a cleaning device 18 is shown, by means of which the conveyor belts 12 can be cleaned. For cleaning the respective conveyor belts 12, the cleaning device 18 can be used as in 2 shown, picked up by the gripper 14 of the robot device 16 and attached to the conveyor or conveyors to be cleaned derbänder 12 are applied. In 3 the cleaning device 18 is shown as it is attached to two adjacent conveyor belts 12. The gripper 14 is designed to pick up the cleaning device 18, for example, when the cell station 10 is not in use and to attach it to the respective conveyor belts 12 to be cleaned. As a result, at least one of the conveyor belts 12 of the cell station 10 can be cleaned by means of the cleaning device 18 while the cell station 10 is not in use. In order to ensure that the respective conveyor belt 12 is completely cleaned, it is provided that the cleaning device 18 is held on the conveyor belt 12 to be cleaned by means of the robot device 16 while the conveyor belt 12 rotates and is thus moved along the cleaning device 18.

Der Greifer 14 der Robotereinrichtung 16 wird insbesondere derart gewählt, dass mittels des Greifers 14 sowohl jeweilige von der Robotereinrichtung 16 zu transportierende Batteriezellen als auch die Reinigungsvorrichtung 18 transportiert werden kann. Ein Greiferwechsel für das Reinigen der Förderbänder 12 mittels der Reinigungsvorrichtung 18 ist somit nicht notwendig. Insbesondere kann die Reinigungsvorrichtung 18 ähnliche Abmessungen wie mittels der jeweiligen Förderbänder 12 beziehungsweise mittels der Robotereinrichtung 16 zu transportierende Batteriezellen aufweisen.The gripper 14 of the robot device 16 is selected in particular such that both the respective battery cells to be transported by the robot device 16 and the cleaning device 18 can be transported by means of the gripper 14. A gripper change for cleaning the conveyor belts 12 by means of the cleaning device 18 is therefore not necessary. In particular, the cleaning device 18 can have similar dimensions to the battery cells to be transported by means of the respective conveyor belts 12 or by means of the robot device 16.

Der Aufbau der Reinigungsvorrichtung 18 wird im Folgenden im Zusammenhang mit den 4 und 5 näher erläutert. Die Reinigungsvorrichtung 18 umfasst einen zumindest im Wesentlichen quaderförmigen Grundkörper 20, in welchem ein Reinigungsmitteltank 22 angeordnet ist. Der Reinigungsmitteltank 22 ist dazu eingerichtet, ein Reinigungsmittel für das Reinigen des wenigstens einen Förderbands 12 aufzunehmen. Für ein besonders einfaches Zusammenbauen des Grundkörpers 20 weist der Grundkörper 20 ein wannenförmiges erstes Grundkörperteil 24 und ein deckelförmiges zweites Grundkörperteil 26 auf. Das erste Grundkörperteil 24 weist eine Vertiefung 28 auf, welche im zusammengebauten Zustand eine Form des Reinigungsmitteltanks 22 vorgibt. Die Vertiefung 28 wird von dem zweiten Grundkörperteil 26 verschlossen. Das zweite Grundkörperteil 26 ist für das Verschließen der Vertiefung 28 deckelförmig ausgestaltet. Somit ist der Reinigungsmitteltank 22 von dem ersten Grundkörperteil 24 und dem zweiten Grundkörperteil 26 begrenzt und umfangsseitig umschlossen. Das zweite Grundkörperteil 26 weist eine Einfüllöffnung 30 auf, über welche das Reinigungsmittel in den Reinigungsmitteltank 22 eingefüllt werden kann. Bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Reinigungsvorrichtung 18 ist die Einfüllöffnung 30 an der Oberseite der Reinigungsvorrichtung 18 angeordnet.The structure of the cleaning device 18 is described below in connection with the 4 and 5 explained in more detail. The cleaning device 18 comprises an at least substantially cuboid-shaped base body 20 in which a cleaning agent tank 22 is arranged. The cleaning agent tank 22 is designed to accommodate a cleaning agent for cleaning the at least one conveyor belt 12. For particularly simple assembly of the base body 20, the base body 20 has a trough-shaped first base body part 24 and a lid-shaped second base body part 26. The first base body part 24 has a recess 28 which, in the assembled state, defines a shape of the cleaning agent tank 22. The recess 28 is closed by the second base body part 26. The second base body part 26 is designed in the shape of a lid to close the recess 28. The cleaning agent tank 22 is thus delimited by the first base body part 24 and the second base body part 26 and enclosed on the circumference. The second base body part 26 has a filling opening 30 through which the cleaning agent can be filled into the cleaning agent tank 22. When the cleaning device 18 is used as intended, the filling opening 30 is arranged on the top of the cleaning device 18.

Die Reinigungsvorrichtung 18 weist vorliegend zwei Reinigungselemente 32 auf, welche an jeweiligen Stempeln 34 gehalten sind. Bei den Reinigungselementen 32 handelt es sich vorliegend um jeweilige Mikrofaserpads, welche dazu eingerichtet sind, beim Reinigen der jeweiligen Förderbänder 12 an diese Förderbänder 12 angelegt zu werden und Verschmutzungen der Förderbänder 12 abzureiben. Die Stempel 34 sind dazu eingerichtet, die jeweiligen Reinigungselemente 32 zu halten. Vorliegend ist jeder der Stempel 34 über eine Schraubverbindung 36 mit einem jeweiligen zugeordneten Stößel 38 verbunden. Die Stempel 34 sind somit an den jeweiligen zugeordneten Stößeln 38 fixiert. Vorliegend sind die Stempel 34 relativ zu dem Grundkörper 20 translatorisch bewegbar an dem Grundkörper 20 gehalten. Hierbei werden die Stempel 34 über die jeweils zugeordneten Stößel 38 an dem Grundkörper 20 gehalten.The cleaning device 18 has two cleaning elements 32 which are held on respective stamps 34. The cleaning elements 32 are respective microfiber pads which are designed to be placed on the respective conveyor belts 12 when cleaning the respective conveyor belts 12 and to rub off dirt from the conveyor belts 12. The stamps 34 are designed to hold the respective cleaning elements 32. In the present case, each of the stamps 34 is connected to a respective associated tappet 38 via a screw connection 36. The stamps 34 are thus fixed to the respective associated tappets 38. In the present case, the stamps 34 are held on the base body 20 so that they can be moved in translation relative to the base body 20. The stamps 34 are held on the base body 20 via the respective associated tappets 38.

Die Stößel 38 sind jeweils Teil eines federbelasteten Ventils 40. Mittels der jeweils federbelasteten Ventile 40 werden jeweilige Verbindungsleitungen 42 von dem Reinigungsmitteltank 22 zu den jeweiligen Reinigungselementen 32 freigegeben oder verschlossen. The tappets 38 are each part of a spring-loaded valve 40. By means of the spring-loaded valves 40, respective connecting lines 42 from the cleaning agent tank 22 to the respective cleaning elements 32 are opened or closed.

Jedes der Ventile 40 umfasst als Ventilverschluss 44 einen konischen Abschnitt des Stößels 38, wobei das Ventilverschluss 44 an einen Ventilsitz 46 zum Verschließen der jeweiligen Verbindungsleitung 42 angelegt werden kann. Zum Öffnen der jeweiligen Verbindungsleitung 42 wird der Ventilverschluss 44 von dem zugehörigen Ventilsitz 46 gelöst. Der Ventilverschluss 44 wird von dem zugeordneten Ventilsitz 46 gelöst, wenn über das zugeordnete Reinigungselement 32 der Stempel 34 in den Grundkörper 20 eingedrückt wird und infolgedessen über den Stempel 34 der mit dem Stempel 34 verbundene Stößel 38 in Richtung des Reinigungsmitteltanks 22 bewegt wird. In Folge des Bewegens des Stößels 38 in Richtung des Reinigungsmitteltanks 22 wird der konische Bereich des Stößels 38 und somit der Ventilverschluss 44 von dem zugeordneten Ventilsitz 46 abgehoben. Die jeweiligen federbelasteten Ventile 40 umfassen weiterhin jeweils eine Feder 48, in welcher beim Abheben des zugeordneten Ventilverschlusses 44 von dem zugeordneten Ventilsitz 46 eine Spannung aufgebaut wird. Vorliegend ist jede der Federn 48 einenends gegen den Stößel 38 und andernends gegen das zweite Grundkörperteil 26 abgestützt. Entfällt die Beaufschlagung des jeweiligen Reinigungselements 32 mit der Kraft, dann wird unter Freigabe der in der jeweiligen Feder 48 eingespeicherten Spannung der zugeordnete Ventilverschluss 44 auf den zugeordneten Ventilsitz 46 gedrückt, wodurch die zugeordnete Verbindungsleitung 42 geschlossen wird. Aufgrund der konischen Ausgestaltung des Ventilverschlusses 44 wird beim Drücken des Ventilverschlusses 44 auf den zugeordneten Ventilsitz 46 mittels der Feder 48 der Ventilverschluss 44 über die Schräge des konischen Abschnitts relativ zu dem Ventilsitz 46 zentriert, wodurch ein sicheres Verschließen der Verbindungsleitung 42 gewährleistet werden kann.Each of the valves 40 comprises a conical section of the tappet 38 as a valve closure 44, wherein the valve closure 44 can be placed on a valve seat 46 to close the respective connecting line 42. To open the respective connecting line 42, the valve closure 44 is released from the associated valve seat 46. The valve closure 44 is released from the associated valve seat 46 when the plunger 34 is pressed into the base body 20 via the associated cleaning element 32 and as a result the plunger 38 connected to the plunger 34 is moved in the direction of the cleaning agent tank 22 via the plunger 34. As a result of the movement of the plunger 38 in the direction of the cleaning agent tank 22, the conical region of the plunger 38 and thus the valve closure 44 are lifted off the associated valve seat 46. The respective spring-loaded valves 40 also each comprise a spring 48 in which a tension is built up when the associated valve closure 44 is lifted off the associated valve seat 46. In the present case, each of the springs 48 is supported at one end against the tappet 38 and the other end against the second base body part 26. If the force is no longer applied to the respective cleaning element 32, the associated valve closure 44 is pressed onto the associated valve seat 46 while the tension stored in the respective spring 48 is released, thereby closing the associated connecting line 42. Due to the conical design of the valve closure 44, when the valve closure 44 is pressed onto the associated The valve closure 44 is centered relative to the valve seat 46 by means of the spring 48 via the slope of the conical section, whereby a secure closure of the connecting line 42 can be ensured.

Die Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung 18 mit einem federbelasteten Ventil 40 für jedes Reinigungselement 32 ermöglicht, dass ein unkontrolliertes Auslaufen des Reinigungsmittels aus dem Reinigungsmitteltank 22 über eine Verbindungsleitung 42 bei einem Nichtgebrauch der Reinigungsvorrichtung 18 besonders gut vermieden werden kann. Vorliegend sind die jeweiligen Federn 48 vollständig innerhalb des Reinigungsmitteltanks 22 angeordnet. Dadurch, dass die jeweiligen Federn 48 einenends gegen das zweite Grundkörperteil 26 und andernends gegen den Stößel 38 abgestützt sind, sind die jeweiligen Federn 48 in axialer Richtung A der jeweiligen Federn 48 fixiert. Um eine Fixierung der jeweiligen Federn 48 in radialer Richtung R der jeweiligen Federn 48 zu ermöglichen, ist jede der Federn 48 einenends auf einen stiftförmigen Fortsatz des Stößels 38 und andernends auf einen stiftförmigen Fortsatz des zweiten Grundkörperteils 26 aufgesteckt. The design of the cleaning device 18 with a spring-loaded valve 40 for each cleaning element 32 makes it possible to particularly effectively prevent uncontrolled leakage of the cleaning agent from the cleaning agent tank 22 via a connecting line 42 when the cleaning device 18 is not in use. In the present case, the respective springs 48 are arranged completely within the cleaning agent tank 22. Because the respective springs 48 are supported at one end against the second base body part 26 and at the other end against the tappet 38, the respective springs 48 are fixed in the axial direction A of the respective springs 48. In order to enable the respective springs 48 to be fixed in the radial direction R of the respective springs 48, each of the springs 48 is attached at one end to a pin-shaped extension of the tappet 38 and at the other end to a pin-shaped extension of the second base body part 26.

Der stiftförmige Fortsatz des zweiten Grundkörperteils 26 ragt in den Reinigungsmitteltank 22 hinein.The pin-shaped extension of the second base body part 26 projects into the cleaning agent tank 22.

Bei der Reinigungsvorrichtung 18 ist es somit vorgesehen, dass über die Verbindungsleitung 42 Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank 22 zu dem jeweiligen zugeordneten Reinigungselement 32 fließen kann, wenn das Reinigungselement 32 an eine zu reinigende Oberfläche des jeweiligen Förderbands 12 angedrückt wird, wodurch das Reinigungselement 32 mit dem Reinigungsmittel getränkt wird. Die Verbindungsleitungen 42 sind derart gestaltet, dass das Reinigungsmittel bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Reinigungsvorrichtung 18 ausschließlich mittels Schwerkraft zu dem jeweiligen zugeordneten Reinigungselement 32 geführt wird. Vorliegend umfasst die Reinigungsvorrichtung 18 zwei Reinigungselemente 32, wobei für jedes der Reinigungselemente 32 eine separate Verbindungsleitung 42 vorgesehen ist, über welche das jeweilige Reinigungselement 32 mit dem Reinigungsmitteltank 22 verbunden ist.In the cleaning device 18, it is thus provided that cleaning agent can flow from the cleaning agent tank 22 to the respective assigned cleaning element 32 via the connecting line 42 when the cleaning element 32 is pressed against a surface of the respective conveyor belt 12 that is to be cleaned, whereby the cleaning element 32 is soaked with the cleaning agent. The connecting lines 42 are designed in such a way that the cleaning agent is guided to the respective assigned cleaning element 32 exclusively by gravity when the cleaning device 18 is used as intended. In the present case, the cleaning device 18 comprises two cleaning elements 32, wherein a separate connecting line 42 is provided for each of the cleaning elements 32, via which the respective cleaning element 32 is connected to the cleaning agent tank 22.

Die Reinigungselemente 32 weisen vorliegend einen Durchmesser auf, welcher zumindest im Wesentlichen einer Breite des zu reinigenden Förderbands 12 entspricht, wodurch bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Reinigungsvorrichtung 18 das Förderband 12 von dem wenigstens einen Reinigungselement 32 über die gesamte Breite des Förderbands 12 überdeckt wird in einem Längenabschnitt des Förderbands 12. Dadurch, dass die Reinigungsvorrichtung 18 vorliegend zwei Reinigungselemente 32 umfasst, kann jedes der Reinigungselemente 32 auf ein eigenes zu reinigendes Förderband 12 aufgelegt werden. Hierdurch können mittels der Reinigungsvorrichtung 18 gleichzeitig zwei Förderbänder 12 gereinigt werden.The cleaning elements 32 in the present case have a diameter which at least substantially corresponds to a width of the conveyor belt 12 to be cleaned, whereby, when the cleaning device 18 is used as intended, the conveyor belt 12 is covered by the at least one cleaning element 32 over the entire width of the conveyor belt 12 in a length section of the conveyor belt 12. Because the cleaning device 18 in the present case comprises two cleaning elements 32, each of the cleaning elements 32 can be placed on its own conveyor belt 12 to be cleaned. As a result, two conveyor belts 12 can be cleaned simultaneously using the cleaning device 18.

Die Robotereinrichtung 16 ist insbesondere dazu eingerichtet, einen Anpressdruck, mittels welchem die Reinigungsvorrichtung 18 an das zu reinigende Förderband 12 angedrückt wird, in Abhängigkeit von einem gewünschten Reinigungsmittelstrom aus dem Reinigungsmitteltank 22 über das wenigstens eine Reinigungselement 32 auf das Förderband 12 zu wählen. Mit anderen Worten wird durch den Anpressdruck der Reinigungsvorrichtung 18 an das zu reinigende Förderband 12 eingestellt, wie viel Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank 22 zu dem mit dem Reinigungsmitteltank 22 verbundenen Reinigungselement 32 strömt, wobei dieses Reinigungsmittel wiederum von dem Reinigungselement 32 auf das Förderband 12 aufgetragen wird.The robot device 16 is in particular designed to select a contact pressure, by means of which the cleaning device 18 is pressed against the conveyor belt 12 to be cleaned, depending on a desired cleaning agent flow from the cleaning agent tank 22 via the at least one cleaning element 32 onto the conveyor belt 12. In other words, the contact pressure of the cleaning device 18 on the conveyor belt 12 to be cleaned sets how much cleaning agent flows from the cleaning agent tank 22 to the cleaning element 32 connected to the cleaning agent tank 22, wherein this cleaning agent is in turn applied to the conveyor belt 12 by the cleaning element 32.

Der beschriebenen Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass eine Kernursache für eine Beschädigung von Batteriezellen beim Transport mittels der Förderbänder 12 in einer Grundverschmutzung der Batteriezellen im Anlieferungszustand liegt. Durch Verschleppung gelangt diese Grundverschmutzung der Batteriezellen im Logistikbereich bis zu dem Zellbahnhof 10. Eine notwendige Friktion der als Umlaufbänder ausgebildeten Förderbänder 12 vor einem Stapeln der Batteriezellen führt zu einem Schleifen von Ablagerungen auf den Förderbändern 12 in eine Lackschicht der Batteriezellen, wodurch Beschädigungen der Batteriezellen verursacht werden. Als Lösung wird eine Reinigungszelle, vorliegend die Reinigungsvorrichtung 18, bereitgestellt, welche in eine vorhandene Automation integriert werden kann. Durch Integration der Reinigungsvorrichtung 18 in eine vorhandene Automation, kann bei Produktionsleerläufen durch Aufsetzen der Reinigungsvorrichtung 18 auf entsprechende zu reinigende Förderbänder 12 ein kontrollierter Reinigungszyklus von kontaminierten Stellen sichergestellt werden. Die Reinigungsvorrichtung 18 kann über die vorhandene Automatisation je nach Anforderungsprofil an kritischen Förderbändern 12 positioniert werden, um Restpartikelablagerungen mittels Mikrofaserpads und integriertem Reinigungsmedium zu entfernen. Bei dem Reinigungsmittel handelt es sich vorliegend um Isopropanol.The invention described is based on the idea that a core cause of damage to battery cells during transport by means of conveyor belts 12 is basic contamination of the battery cells in the delivered state. This basic contamination of the battery cells in the logistics area reaches the cell station 10 through carryover. The necessary friction of the conveyor belts 12 designed as circulating belts before stacking the battery cells leads to deposits on the conveyor belts 12 grinding into a paint layer of the battery cells, causing damage to the battery cells. As a solution, a cleaning cell, in this case the cleaning device 18, is provided, which can be integrated into an existing automation system. By integrating the cleaning device 18 into an existing automation system, a controlled cleaning cycle of contaminated areas can be ensured during production idle times by placing the cleaning device 18 on the corresponding conveyor belts 12 to be cleaned. The cleaning device 18 can be positioned on critical conveyor belts 12 using the existing automation, depending on the requirements profile, in order to remove residual particle deposits using microfiber pads and an integrated cleaning medium. The cleaning agent in this case is isopropanol.

Falls ein Materialfluss an Batteriezellen im Zellbahnhof 10 es zulässt, kann ein produktionsbegleitender Reinigungszyklus durch eine Steuereinrichtung angestoßen und somit ausgelöst werden. Alternativ kann der Reinigungszyklus manuell eingeleitet werden. Nach Erreichen einer vorgegebenen Standzeit der Reinigungselemente 32 beziehungsweise bei Erreichen eines „Reiniger-Endes“ kann ein Mitarbeiter produktionsbegleitend die Reinigungselemente 32 erneuern und eine Wiederbefüllung des Reinigungsmitteltanks 22 durchführen.If a material flow of battery cells in the cell station 10 allows it, a cleaning cycle accompanying production can be initiated and thus triggered by a control device. Alternatively, the cleaning cycle can be initiated manually. After reaching a predetermined service life of the cleaning elements 32 or When a “cleaning end” is reached, an employee can replace the cleaning elements 32 and refill the cleaning agent tank 22 during production.

Bei der Reinigungsvorrichtung 18 handelt es sich um ein Element, dessen Außenkontur des Grundkörpers 20 die Form einer Serienbatteriezelle aufweist. Somit ist keine gesonderte Schnittstelle zu einer vorhandenen Automation vorzusehen. Mit anderen Worten kann derselbe Greifer 14 der Robotereinrichtung 16 sowohl zum Greifen der Reinigungsvorrichtung 18 als auch zum Greifen jeweiliger Batteriezellen verwendet werden. Die Reinigungsvorrichtung 18 wird mit einer zu wählenden Reinigungsflüssigkeit, insbesondere Isopropanol als Reinigungsmittel befüllt. An der Unterseite der Reinigungsvorrichtung 18 sind vorliegend zwei gefederte Elemente, vorliegend die Stempel 34 positioniert, welche als flexibler Träger der Reinigungspads dienen. An den Stempeln 34 sind wiederum die Stößel 38 gehalten, welche als Zuführelement für das Reinigungsmittel in die jeweilige zugeordnete Verbindungsleitung 42 über einen Kegelschrägsitz dienen.The cleaning device 18 is an element whose outer contour of the base body 20 has the shape of a series battery cell. Therefore, no separate interface to an existing automation is required. In other words, the same gripper 14 of the robot device 16 can be used both to grip the cleaning device 18 and to grip the respective battery cells. The cleaning device 18 is filled with a cleaning liquid of choice, in particular isopropanol as a cleaning agent. In this case, two spring-loaded elements, in this case the stamps 34, are positioned on the underside of the cleaning device 18, which serve as a flexible carrier for the cleaning pads. The stamps 34 in turn hold the plungers 38, which serve as a feed element for the cleaning agent into the respective associated connecting line 42 via a tapered seat.

Im Reinigungszyklus wird die Reinigungsvorrichtung 18 mittels Automatisation an einer zu reinigenden Stelle des zu reinigenden Förderbands 12 positioniert. Über eine definierte Anstellposition der Reinigungsvorrichtung 18 relativ zu dem zu reinigenden Förderband 12 kann eine Zuführung des Reinigungsmittels freigeschaltet werden. Das bedeutet, dass je stärker die jeweiligen Stempel 34 mit den Reinigungselementen 32 an das zu reinigende Förderband 12 gedrückt werden, desto weiter wird ein Querschnitt der zugeordneten Verbindungsleitung 42 geöffnet, wodurch desto mehr Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank 22 zu dem zugeordneten Reinigungselement 32 strömt. Eine Umlaufaktivierung des zu reinigenden Förderbands 12 wird über eine vorhandene Steuerung aktiviert, wodurch eine umlaufende Reinigung des Förderbands 12 ohne Ablaufunterbrechung möglich ist. Während einer Serienproduktion ist die Reinigungsvorrichtung 18 an einer definierten Parkposition im Innenraum des Zellbahnhofs 10 positioniert und kann für einen Reinigungszyklus entnommen werden.In the cleaning cycle, the cleaning device 18 is positioned by means of automation at a point on the conveyor belt 12 to be cleaned. A supply of cleaning agent can be activated via a defined positioning position of the cleaning device 18 relative to the conveyor belt 12 to be cleaned. This means that the harder the respective stamps 34 with the cleaning elements 32 are pressed against the conveyor belt 12 to be cleaned, the more a cross-section of the associated connecting line 42 is opened, as a result of which more cleaning agent flows from the cleaning agent tank 22 to the associated cleaning element 32. A circulation activation of the conveyor belt 12 to be cleaned is activated via an existing control system, which enables a circular cleaning of the conveyor belt 12 without interrupting the process. During series production, the cleaning device 18 is positioned at a defined parking position in the interior of the cell station 10 and can be removed for a cleaning cycle.

Insgesamt zeigt die Erfindung wie eine automatisierte Zellbahnhofreinigung von Batterie-Modulliniensystemen erfolgen kann.Overall, the invention shows how automated cell station cleaning of battery module line systems can be carried out.

Bezugszeichenlistelist of reference symbols

1010: ZellbahnhofZellbahnhof
1212: Förderbandconveyor belt
1414: Greifergripper
1616: Robotereinrichtungrobot device
1818: Reinigungsvorrichtungcleaning device
2020: Grundkörperbase body
2222: Reinigungsmitteltankdetergent tank
2424: erstes Grundkörperteilfirst basic body part
2626: zweites Grundkörperteilsecond basic body part
2828: Vertiefungdeepening
3030: Einfüllöffnungfilling opening
3232: Reinigungselementcleaning element
3434: StempelRubber stamp
3636: Schraubverbindungscrew connection
3838: Stößelpestle
4040: federbelastetes Ventilspring-loaded valve
4242: Verbindungsleitungconnecting line
4444: Ventilverschlussvalve closure
4646: Ventilsitzvalve seat
4848: FederFeather
AA: axiale Richtungaxial direction
RR: radiale Richtungradial direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2008 043 465 A1 [0002]
DE 10 2010 002 780 A1 [0003]

Claims

Cleaning device (18) for cleaning a conveyor belt (12) for battery cells, with at least one cleaning element (32) which is designed to be applied to the conveyor belt (12) to be cleaned for cleaning, with a cleaning agent tank (22) which is designed to receive a cleaning agent, and with a connecting line (42) via which cleaning agent can flow from the cleaning agent tank (22) to the cleaning element (32) in order to soak the cleaning element (32) with the cleaning agent.

Cleaning device (18) according to claim 1 , characterized in that the connecting line (42) is designed to guide the cleaning agent to the cleaning element (32) exclusively by means of gravity when the cleaning device (18) is used as intended.

Cleaning device (18) according to claim 1 or 2 , characterized in that the cleaning device (18) comprises a plurality of cleaning elements (32), wherein each cleaning element (32) is connected to the cleaning agent tank (22) via a respective connecting line (42).

Cleaning device (18) according to one of the preceding claims, characterized in that the cleaning element (32) is connected to a spring-loaded valve (40) which opens the connecting line (42) when the cleaning element (32) is pressed against the conveyor belt (12).

Cleaning device (18) according to claim 4 , characterized in that the spring-loaded valve (40) comprises a spring (48) which is supported at one end against a wall delimiting the cleaning agent tank (22) and at the other end against a conical tappet (38) which can release the connecting line (42) by building up pressure in the spring (48) and close it by relaxing the spring (48).

Cleaning device (18) according to one of the preceding claims, characterized in that the cleaning element (32) has a width which at least substantially corresponds to the width of the conveyor belt (12), whereby when used as intended the cleaning element (32) covers the conveyor belt (12) in a longitudinal section over the entire width of the conveyor belt (12).

Method for cleaning a conveyor belt (12) which is designed to transport battery cells, in which a cleaning device (18) according to one of the preceding claims is picked up by means of a robot device (16) and placed on the conveyor belt (12) to be cleaned in order to clean the conveyor belt (12).

procedure according to claim 7 , characterized in that by means of the robot device (16) the cleaning device (18) is held on the conveyor belt (12) to be cleaned, while the conveyor belt (12) is moved along the cleaning device (18).

procedure according to claim 7 or 8 , characterized in that a contact pressure with which the cleaning device (18) is pressed by the robot device (16) onto the conveyor belt (12) is selected as a function of a desired cleaning agent flow from the cleaning agent tank (22) via the at least one cleaning element (32) onto the conveyor belt (12).

Method according to one of the Claims 7 until 9 , characterized in that the robot device (16) transports a battery cell following cleaning with the same gripper (14) by means of which the robot device (16) has placed the cleaning device (18) on the conveyor belt (12).