DE202011104929U1 - adhesive tape applicator - Google Patents
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Abstract
Bandapplikator für voll- oder teilumschlagende, symmetrische oder asymmetrische Randbeklebung von dünnen Platten, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikator neben klebebandführenden Rollen a) Gleit- und/oder Kugelführungen zum in den x/z- und y/z-Ebenen spielfreien Umgreifen der zu beklebenden Platte b) eine voreilend und in x/y-Ebene federbelastet schwenkbare Bandführungsrolle c) mindestens eine Umschlagrolle sowie d) mindestens eine Komprimierrolle und e) eine Eckenform- und -schneideinrichtung enthält.Tape applicator for fully or partially turning, symmetrical or asymmetrical edge bonding of thin panels, characterized in that the applicator, in addition to adhesive tape-guiding rolls Plate b) contains a leading and spring-loaded swiveling tape guide roller in the x / y plane c) at least one enveloping roller and d) at least one compression roller and e) a corner shaping and cutting device.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klebebandapplikationsvorrichtung, die es in einfacher Weise erlaubt, Klebebandspulenware exakt an den Kanten eines flachen Werkstücks wie einer Fotovoltaikplatte anzubringen und dabei insbesondere auch Ecken oder Kurven vollständig und knitterfrei zu bekleben.The present invention relates to a tape application device, which allows in a simple manner, to attach tape spooled goods exactly to the edges of a flat workpiece such as a photovoltaic panel and in particular also corners or curves completely and crease-resistant.
Klebebandausgabevorrichtungen sind in vielfältigen Ausführungen bekannt. Üblicherweise bestehen sie aus einem Gehäuse, in dem sich eine Klebebandrolle befindet, sie besitzen eine Andrückrolle, mit der das Klebeband beim Abrollen auf die Unterlage gepresst wird sowie eine Schneideinheit zum Abtrennen des verarbeiteten Teils des Klebebandes vom Rest der noch im Gerät befindlichen Rolle.Tape dispensers are known in many designs. They usually consist of a housing in which an adhesive tape roll is located, they have a pressure roller, with which the adhesive tape is pressed onto the base during unwinding, and a cutting unit for separating the processed part of the adhesive tape from the rest of the roll still in the device.
Problematisch ist bei solchen Klebebandausgabevorrichtungen das exakte Abkleben von Flächen, insbesondere von schmalen Flächen wie z. B. Kanten eines Werkstückes. Hier kommt es neben den beschriebenen Tätigkeiten in besonderem Maße darauf an, exakt Winkel einzuhalten und auch Ecken sauber abzukleben. Dies ist z. B. der Fall bei Profilrahmenelementen – meistens aus Aluminium – zur Befestigung von Solarzellen-, insbesondere Fotovoltaikelementen in einem Solarzellenmodul. Solche Module müssen den sich ständig ändernden Wetterbedingungen wie Regen, Wind, Hitze, Kälte oder UV-Bestrahlung standhalten. Wesentliche Anforderung hierbei ist eine möglichst große Dichtigkeit des Systems, denn eine Ansammlung von Regen- oder Kondenswasser mit der Gefahr des Gefrierens im Winter oder des Eindringens von feinen Stäuben oder Schmutzpartikeln bewirkt eine deutliche Verringerung des Wirkungsgrades der Solarelemente. Die geforderte Dichtigkeit wird idealerweise erreicht mit einem Befestigungssystem, welches dauerelastisch, damit spannungs- und bewegungsausgleichend, witterungsbeständig und UV-stabil ist. Der Einsatz konventioneller Technik z. B. in Form mechanischer Befestigungsmittel wie z. B. Quetschdichtungen mit EPDM-Dichtprofilen und Metallrahmen, die oft gebördelt, geklammert oder verschraubt sind, bringt in vielen Fällen nur eine ungenügende Dichtigkeit des Kollektors, weil die EPDM-Dichtung keine dauerhafte Verbindung zum Rahmen bzw. zum Glas herstellt und durch das Nachlassen der Spannung die Dichtigkeit der Dichtung mit der Zeit abnimmt. Darüberhinaus ist dieser Prozess nicht automatisierbar, sondern erfordert eine kostenintensive manuelle Fertigung mit längeren Taktzeiten. Als dieser konventionellen Technik gegenüber deutliche Verbesserung hat sich die Verklebung von Fotovoltaikplatten in einem Solarzellenmodul erwiesen. Zunächst wurden hier Flüssigklebstoffe eingesetzt, die zwar die Dichtigkeit des Systems deutlich verbesserten, aber im Hinblick auf ihre Verarbeitbarkeit (Genauigkeit des Klebstoffauftrags, notwendige Wartezeit bis zur Weiterverarbeitung) weiterhin Nachteile aufwiesen, so erwähnt z. B. in
Ein erfindungsgemäßer, in zwei Ebenen spielfrei um das zu beklebende Modul herumführbarer Bandapplikator mit einem Eckbeschneider ist aus der Praxis nicht bekannt. In der Patentliteratur werden zwar mehrfach Klebebandausgabevorrichtungen zur sauberen Beklebung von Rändern eines Werkstückes beschrieben, allerdings unterscheiden diese sich in Aufbau und Arbeitsweise völlig vom erfindungsgemäßen Applikator. So beansprucht
Dem erfindungsgemäßen Applikator am nächsten kommt das in
Der beschriebene spannungsfreie Klebebandauftrag wird in anderer Weise auch mit der vorliegenden, erfindungsgemäßen, nicht automatisierten Klebebandapplikationsvorrichtung erreicht, eine Schneideinrichtung ist hier nicht vorgesehen. Die Vorteile des hier beschriebenen Systems gegenüber der
Der Band-Applikator und seine Einsatzweise werden nachfolgend genauer beschrieben, wenn dabei von Plattenecken die Rede ist, dann sind damit selbstverständlich auch Plattenkurven bzw. Biegungen und Rundungen aller Art impliziert.The tape applicator and its method of use are described in more detail below, if it is of plate corners the speech, then of course also plate curves or bends and curves of all kinds are implied.
Die zunächst erfolgende Zuführung und Beklebung des Bandes an die Kante einer dünnen Platte muss senkrecht zur Plattenebene und höhengleich über den ganzen Umfang ausgeführt werden. Aus diesen Gründen sind mindestens zwei der bandführenden Rollen im Applikator zueinander parallel und senkrecht zur Plattenebene angebracht.The initial feeding and gluing the tape to the edge of a thin plate must be performed perpendicular to the plate plane and the same height over the entire circumference. For these reasons, at least two of the band-guiding rollers are mounted in the applicator parallel to each other and perpendicular to the plane of the plate.
Der Applikator wird mit geeigneten Führungen (Gleit- oder Kugelführungen) umgreifend spielfrei um die Platte auf Anschlag eingeführt, der Applikator lässt sich also in der x-/y-Ebene frei bewegen und gegen die Plattenkante führen. In der x/z- und der y/z-Ebene ist der Applikator über die umgreifend spielfreie Führung gefangen und in fest definierter Lage.The applicator is inserted with suitable guides (slide or ball guides) encompassing clearance around the plate to stop, the applicator can thus move freely in the x- / y-plane and lead against the plate edge. In the x / z and the y / z plane, the applicator is trapped via the encompassing, play-free guide and in a defined position.
Der Bandeinstand an der Ober- und Unterseite der Platte wird über die Lage der senkrecht zur Plattenebene stehenden Bandrollen bestimmt. Diese Rollen sind in ihrer senkrecht zur Plattenebene stehenden Position je nach gewähltem, breiterem oder schmälerem Bandumschlag in der Höhe beliebig einstellbar, der Bandumschlag kann im Extremfalle auch Null sein.The band break at the top and bottom of the plate is determined by the position of the standing perpendicular to the plate plane tape rolls. These roles are in their perpendicular to the plane of the plate position adjustable depending on the selected, wider or narrower band change in height, the tape envelope can be zero in extreme cases.
Die Applikation des Bandes geschieht im wesentlichen in drei aufeinanderfolgenden und fließend ineinander übergehenden Schritten: Zunächst wird mit einer voreilend und in x-/y-Ebene federbelastet schwenkbaren Bandführungsrolle das Band stirnseitig lagerichtig an der Plattenkante platziert und fixiert. Anschließend wird das Band mittels einer Einschlagrolle um den Rand herum geschlagen, bevor es mittels einer Komprimierrolle definiert in Endlage an der Platte komprimiert wird.The application of the tape is essentially in three successive and fluent merging steps: first is spring loaded with a leading and in x- / y-plane pivotable tape guide roller, the band placed and fixed frontally in the correct position on the plate edge. Subsequently, the band is struck around the edge by means of an impact roller before it is compressed by means of a compression roller defined in the end position on the plate.
Erreicht nun der Applikator eine Plattenecke, so schwenkt die Bandführungsrolle bereits in x- und y-Ebene über die Ecke spielfrei vor an der hinter dieser Ecke befindlichen nächsten Plattenkante entlang. Die Einschlag- und Komprimierrolle werden weiterhin spielfrei vor/an der letzten Kante geführt. Der Schwenkarm der Bandführungsrolle ist mit Kennungen versehen, die bei Deckung anzeigen, wo der Vorschub gestoppt werden muss, um das Band an der Ecke zu beschneiden. Die Beschneidung der Ecken wird also zwischen Bandführungs- und Einschlagrolle vorgenommen. Dazu wird winkelhalbierend zur Ecke ein Eckformer und – beschneider über die Eckenspitze gedrückt. Der Eckformer schlägt das Band um die Ecke und formt so die „Ohren” – d. h. das überschüssige Bandmaterial – durch Zusammenfalten über der Ecke, sowohl oben und zeitgleich auch unten an der Plattenkante. Jeweils direkt nachfolgende Schneidmesser trennen die „Ohren” bündig oder mit frei einstellbarer Zugabe anschließend ab.If the applicator now reaches a plate corner, then the tape guide roller pivots already in the x- and y-plane over the corner without play, past the next plate edge located behind this corner. The wrapping and compressing rollers continue to be guided without play in front of / at the last edge. The swivel arm of the tape guide roller is provided with identifiers indicating at cover where the feed must be stopped to trim the belt at the corner. The circumcision of the corners is thus made between tape guide and impact roller. For this purpose, a corner former and trimmer is pressed over the corner point at an angle to the corner. The Eckformer hits the band around the corner and forms the "ears" - d. H. the excess strip material - by folding over the corner, both above and at the same time also at the bottom of the plate. In each case directly following cutting blades separate the "ears" flush or with freely adjustable addition then.
Durch die Abtrennung der „Ohren” können die nachfolgende Einschlag- und schließlich auch die Komprimierrolle störungsfrei arbeiten. Beide Rollen werden nicht durch verdickte Bandüberlagerungen an den Ecken behindert.By separating the "ears", the following impact and finally also the compression roll can work trouble-free. Both roles are not hampered by thickened band overlays at the corners.
Nachdem der Eckformer seine Aufgabe an der jeweiligen Ecke erfüllt hat und wieder manuell zurückgezogen ist, wird der Vorschub fortgesetzt. Über die Ecke können nun die restlichen zwei Rollen spielfrei an den Kanten geführt werden: Die Bandführungsrolle wurde als erste über den federbelasteten Schwenkarm an der Kante spielfrei geführt, die beiden nachfolgenden Rollen werden nach der Eckformung in x- und y-Ebene nun auch um die Ecke an die Plattenkante gedrückt. Mit diesem Verfahren ist die einwandfreie Funktion aller drei Rollen jederzeit auch über Eck gewährleistet.After the Eckformer has fulfilled its task at the respective corner and again retracted manually, the feed is continued. The remaining two rollers can now be guided along the edges of the edges without play: the tape guide roller was first guided free of play along the spring-loaded swivel arm at the edge, and the two following rollers are now also around the corner shaping in x- and y-plane Corner pressed against the plate edge. With this procedure, the perfect function of all three rollers is guaranteed at all times.
Erreicht der Applikator schließlich nach vollständigem Umlauf den Anfangspunkt, so ist wiederum eine Kennung vor der Bandführungsrolle angebracht, die mit dem Bandanfang zur Deckung gebracht werden muss. Nun kann an durch eine weitere Markierung definierter Stelle das zulaufende Band z. B. mit einer Schere getrennt werden. Die Trennung in Position zur Kennung erlaubt nun die spalt- und überdeckungsfreie Stoßklebung des Bandanfangs mit dem getrennten Bandende oder aber auch eine gewollte Bandüberdeckung bzw. Bandaussparung. Anschließend wird der Applikator mit Einschlag- und Komprimierrolle über den Stoßpunkt geschoben, bevor er schließlich dann wieder von der Platte abgezogen wird.When the applicator finally reaches the starting point after complete circulation, an identifier is again placed in front of the tape guide roller, which must be brought to coincide with the beginning of the tape. Now, at the point defined by a further mark the tapered band z. B. be separated with scissors. The separation in position to the identifier now allows the gap and cover-free impact bonding of the beginning of the tape with the separate end of the tape or even a desired tape coverage or tape recess. The applicator is then pushed over the point of impact with the wrapping and compressing roller, before it is finally removed from the plate.
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung werden durch die anliegenden Skizzen näher erläutert:
Skizze 1 zeigt, wie das Applikationsgerät (
Das Gerät (
In Skizze 2 wird durch den vertikalen Schnitt durch das Gerät (
Ausschlaggebend für diese Beschränkung und Momentensteifigkeit ist die zwingende Führung in den Bearbeitungsrollen, hier als Komprimierrolle (
Unterstützt wird diese zwingende Führung durch mindestens zwei Führungskugeln (
Der vertikale Schnitt durch die Bearbeitungsrollen (
Die Einschlagrolle (
Die Achse der Einschlagrolle (
Die Draufsicht in Skizze 4 zeigt die randbündige Führung des Geräts (
Durch die Bandführungsrolle (
Der Schwenkarm (
Der Eckformer/-beschneider (
Skizzen 5 und 6 stellen in Draufsicht die randbündige Führung des Gerätes (
Durch die kippfreie Führung entlang der Plattenkante (
Erreicht das Gerät schließlich eine Markierung, welche die exakt Winkelhalbierende Lage des Eckformers über der Ecke anzeigt, so wird das Gerät an dieser Stelle manuell angehalten und der Eckformer (
Skizze 7 beschreibt den Zeitpunkt, an dem das Gerät mit der Endmarkierung (
Das Gerät (
Der Eckformer/-beschneider (
Skizze 9 zeigt die Anordnung der Trägerbleche (
Der vertikale Schnitt entlang der Winkelhalbierenden in Skizze
Nach Auslösen des Rasthebels wird der Trägerschlitten (
Anschließend treffen die eingesetzten Messer (
Der Eckformer/-beschneider (
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- dünne Platte mit n Ecken (n ≥ 3)thin plate with n corners (n ≥ 3)
- 22
- zulaufendes Bandtapered band
- 33
- Bandapplikator, hand- oder motorisch geführtBand applicator, hand or motor guided
- 44
- aufgeklebtes Band (für verschiedene Einstände)glued tape (for different conditions)
- 55
- Führungskugelnguide balls
- 66
- Versteifungsblechgusset
- 77
- KomprimierrolleKomprimierrolle
- 88th
- Handgriff gerändeltHandle knurled
- 99
- Achsen für BandrollenAxles for rolls of tape
- 1010
- Bandrollenachse und Drehpunkt-SchwenkarmTape roll axis and pivot point swivel arm
- 1111
- Schwenkarmswivel arm
- 1212
- BandführungsrolleTape guide roller
- 1313
- Einschlagrolleweft role
- 1414
- KomprimierrolleKomprimierrolle
- 1515
- Zugfedermainspring
- 1616
- FangrolleFang role
- 1717
- Zwischenrolleintermediate wheel
- 1818
- Eckformer/-beschneiderEckformer / -beschneider
- 1919
- Linearführunglinear guide
- 2020
- FederbolzenPlungers
- 2121
- Druckfedercompression spring
- 2222
- Federblechspring plate
- 2323
- Messerknife
- 2424
- EckformerblecheEckformerbleche
- 2525
- positioniertes Band am Eckpositioned band at the corner
- 2626
- geformte Eckeshaped corner
- 2727
- abgeschnittene Eckecut corner
- 2828
- Endmarkierungend mark
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Publications (1)
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DE202011104929U1 true DE202011104929U1 (en) | 2011-11-21 |
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Family Applications (1)
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DE202011104929U Expired - Lifetime DE202011104929U1 (en) | 2011-08-29 | 2011-08-29 | adhesive tape applicator |
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-
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Legal Events
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20120112 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20150128 |
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R157 | Lapse of ip right after 6 years |