EP0879646A2 - Vorrichtung zum Auftragen eines fliessfähigen Mediums auf eine Fläche entlang einer gekrümmten Auftragkurve - Google Patents

Vorrichtung zum Auftragen eines fliessfähigen Mediums auf eine Fläche entlang einer gekrümmten Auftragkurve Download PDF

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EP0879646A2
EP0879646A2 EP98105938A EP98105938A EP0879646A2 EP 0879646 A2 EP0879646 A2 EP 0879646A2 EP 98105938 A EP98105938 A EP 98105938A EP 98105938 A EP98105938 A EP 98105938A EP 0879646 A2 EP0879646 A2 EP 0879646A2
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EP
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curve
application
cam
control
holding
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EP0879646B1 (de
EP0879646A3 (de
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Thomas Dipl.-Ing. Haar
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Alfons Haar Maschinenbau GmbH and Co KG
Alfons Haar Inc
Original Assignee
Alfons Haar Maschinenbau GmbH and Co KG
Alfons Haar Inc
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0208—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to separate articles
    • B05C5/0212—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to separate articles only at particular parts of the articles
    • B05C5/0216—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to separate articles only at particular parts of the articles by relative movement of article and outlet according to a predetermined path

Definitions

  • the invention relates to a device for applying a flowable medium on a surface of an object along a non-circular shape Order curve according to the preamble of claim 1.
  • Tin cans the contents of which are to be packed airtight and / or liquidtight mostly closed with attached lids by flanging the edge of the lid.
  • the edge of the lid is provided with a rubber coating to provide the required tightness.
  • the lids corresponding to the circular shape are prepared by gumming no problems at the edge.
  • DE 21 56 238 describes this Purpose to arrange a nozzle firmly and to rotate a lid around its axis.
  • the angular velocity that the area to be applied be constant if possible.
  • the invention has for its object a simple, fast-working Device for applying a flowable medium to a surface along a curved, deviating from the circular shape to create a high Throughput speed enabled.
  • the invention is essentially based on the application of a rubber coating described on non-circular cover, but is in no way limited to this. she captures all coatings with any flowable and coating-compatible media along a spell curve that deviates from the circular shape.
  • the holding device or receiving device for the object to be coated e.g. cover, immovable, i.e. the lid is kept immobile during the coating process.
  • the handover the lid in the holding device and its removal can therefore be within in the shortest possible time and without any special equipment.
  • the application device e.g. a nozzle, does not need to be in a certain starting position, can rather be constantly moved.
  • the application is then done by controlling the coating medium controlled, e.g. via a corresponding valve. This mode of operation also saves time and benefits the cycle time.
  • the device according to the invention provides a control curve, which by a Curve follower is scanned.
  • the movement of the curve follower is a linear motion transmitting gear coupled to an applicator, which applies the coating medium to the object.
  • the coating device is formed by at least one nozzle through which the medium is applied to the surface to be coated.
  • Gearbox with which to move one element can be transferred to another element, for example suitable ones Lever gears or the like are known per se.
  • the control curve is preferred in line with the order curve, i.e. it has the same shape. This is however not mandatory. It is also conceivable to use a suitably designed one Gearbox to provide a control curve deviating from the order curve.
  • the cam follower is driven by a drive device so that the cam follower moves along the cam track.
  • the drive device is now preferred executed so that the cam follower the cam track at constant speed drives along. Especially when between the control curve and application path curve Congruence exists, it is ensured in a simple manner that the application device through the corresponding coupling with the curve follower a constant Has web speed.
  • the drive device preferably contains a suitable motor which drives the cam follower either via a cam gear or via a numerical control.
  • Cam gears with which a path-dependent speed change is obtained on the output side are known per se.
  • the use of a numerically controlled drive is particularly preferred.
  • the constant web speed can be programmed accordingly regardless of the course or for any course of the Reach the control path curve.
  • the course of the job curve changes other lid shapes is simply a corresponding reprogramming of the numerical Control.
  • the device according to the invention is therefore with little effort and within a very short time you can convert the coating of a workpiece along another path curve possible.
  • the application device is used, for example the nozzle moves.
  • the movement takes place in a relatively limited space Scope instead, namely according to the extent of the job curve.
  • suitable device is not problematic.
  • the source for that medium to be applied must be permanently connected to the application device.
  • the Connection can be made easily using a flexible cable.
  • control cam it is conceivable to arrange the control cam so that it can move and the cam follower to be stationary or to let both move. According to an embodiment of the invention, however, it is advantageous if the control cam is stationary and the cam follower is movable a holding component is mounted, which in turn from the drive device by a Axis is driven to rotate.
  • the curve follower becomes of the invention from a coercive means, e.g. a further control curve, preferably a spring kept in constant engagement with the control cam. Since, as mentioned, the Control curve deviates from the circular shape, the holding component moves, the applicator holds, relative to the axis of rotation about which the holding member rotates is, for example by means of a numerical drive.
  • two are arranged at a distance from one another Control curves provided with one curve follower each.
  • the holding components of the curve followers are driven in rotation by the drive device, and the Curve followers are hinged to a rigid bridge to which the application device is attached is.
  • the holding component is preferably a carriage which is on a linear Carriage guide is slidably mounted, the carriage guide about the axis is rotatably mounted.
  • the applicator does not rotate about itself. It will therefore no swivel couplings or the like is required. It is conceivable to design the control curve in such a way that the cam follower, for example a pair of rollers, between two cam surfaces, which run parallel to each other, is positively guided. It is also conceivable that Curve follower on the outside of a preferably closed cam track to arrange. In contrast, the arrangement of the curve follower on the inside is preferred the control curve. To maintain the constant engagement of the curve follower with The control cam track is preferably provided with a spring, which follows the cam follower presses against the control curve.
  • the kinematics are only relative small masses required. Since a constant web speed is also used, The driven parts only require the force required to overcome the friction are necessary. Small cycle times can therefore be realized.
  • the constructive embodiment of the invention described last is particularly then advantageous if a plurality of application devices, for example, on the bridge Order nozzles is arranged so that a corresponding number of objects for Example cover, at the same time be provided with a rubber coating or coating can.
  • the holding member is hinged to a first beam, the in two spaced ⁇ coupled 'bearings linear along a first axis is guided, with at least one bearing in two spaced-apart fixed bearings along is guided to the first axis perpendicular to the second axis.
  • One connected to a first camp Guide bar can span a rigid triangle with the second first bearing. This is the simplest construction of a precise translation between Tax and order curve.
  • the first two can also be provided Bearings to be provided with a guide beam, each in two spaced second Storage is guided along a second axis.
  • each in two spaced second Storage is guided along a second axis.
  • the device shown shows a possibility for gumming lid edges. As already mentioned above, however, the invention is not restricted to this application, rather, any coatings can be made along a curve will. With regard to Fig. 1, it should also be mentioned that the holding or receiving device for the cover is omitted for illustration purposes.
  • FIG. 1 shows two curve elements 10, 12 in the form of plates or the like, which are arranged stationary and in which a control curve 14 or 16 is formed is. The holding of the elements 10, 12 is not shown in the figures.
  • a machine plate 18 can be seen in FIG. 2, which is a holding or receiving device 20 for a cover 22 carries.
  • the lid has an offset to the lid level formed edge 24 on the inside, which is turned upwards in Fig. 2, with a coating, i.e. Rubber coating to be provided.
  • the coating takes place with the aid of a nozzle 26, which can be aligned with the lid edge 24 and on a bridge 28 in unspecified manner is appropriate.
  • the attachment of the nozzle 26 can be released to fix them on the bridge in another place.
  • the nozzle 26 is over a Line, not shown, connected to a source for the coating medium.
  • the machine plate 18 supports a shaft 30 with the aid of an arranged on the plate 18 Rolling bearing 32a.
  • a gear 32 with which a toothed belt 34 meshes On the lower end of the shaft 30 is a gear 32 with which a toothed belt 34 meshes.
  • the toothed belt 34 with a Drive gear 36a engages that of a numerically controlled motor (not shown) is driven.
  • the shaft holds a linear slide guide 36 for a slide 38, which is biased to the right by a spring 40 in FIG. 2.
  • a linear slide guide 36 for a slide 38, which is biased to the right by a spring 40 in FIG. 2.
  • an upright rod 42 is firmly connected, on which a roller 44 is rotatably mounted.
  • the roller is at the level of the control cam 14.
  • the rod 42 is over Rolling bearing 46 is rotatably mounted in the bridge 28, which is designed as a rectangular rod.
  • the rollers 44 traverse the control cams 14 and 16, respectively.
  • the sledge guide 36 allows the rollers 44 to be moved radially inwards or outwards accordingly with the springs 40 ensuring constant engagement with the cams 14, 16 takes place.
  • the spell speed would the rollers 44 are naturally different, depending on the curve area the rollers 44 are.
  • the numerically controlled drive motor is programmed so that the rollers 44 always have the same speed along the Have control curve.
  • the bridge 28 is articulated on the rollers 44 and thus moves with them With. Each point of the bridge 28 therefore follows the same or a similar curve the control curves 14, 16.
  • the path that describes the nozzle 26 is dashed drawn and labeled with 48.
  • the path 48 corresponds to the course of the edge 24 of the lid 22.
  • the carriage 38 can be connected in the middle to the rod 42 so that it is connected to the roller 44 has the same path speed, which further reduces the mass forces.
  • a single curve element 12a with a control curve 16a is from a mechanism scanned, as shown in Fig. 1. So it doesn't seem to be more necessary to go into this in detail.
  • the curve element 12a is firmly attached to a table 50 in a manner not shown.
  • the table 50 is stationary.
  • the holding component 38 is articulated on a first beam 52, which in FIG two spaced bearings 54, 56 along a first axis (here a horizontal Axis) is guided linearly.
  • application nozzles 26a, 26b attached, which travel along an application curve 48a, 48b.
  • first bearing 54, 56 provided with second guide beams 58, 60, which are parallel and in Arranged at a distance from one another and in each case in second bearings 62, 64 and 66, 68 along a second axis, which are perpendicular to the first axis, are linearly guided.
  • the second bearings 62 to 68 are firmly connected to the table 50 and can, for example be formed by bushings.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)

Abstract

Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums auf eine Fläche eines Gegenstands (22) entlang einer gekrümmten, von der Kreisform abweichenden Auftragkurve, mit einer Auftragvorrichtung (26), die mit einer Zuleitung für das Medium verbunden ist, einer Haltevorrichtung (20) für den Gegenstand (22) einer Antriebsvorrichtung, die zwischen der Haltevorrichtung (20) und der Auftragvorrichtung (26) eine relative Bewegung erzeugt derart, daß die Auftragvorrichtung (26) entlang der Auftragkurve bewegt wird, wobei die Haltevorrichtung (20) den Gegenstand (22) unbeweglich hält, mindestens eine Steuerkurve (14,16) vorgesehen ist, mit der ein Kurvenfolger (44) in Eingriff ist, der Kurvenfolger (44) über ein eine lineare Bewegung übertragendes Getriebe mit der Auftragvorrichtung gekoppelt ist, wobei die Übersetzung des Getriebes derart ist, daß die Bahn der Steuerkurve (14,16) in den gewünschten Auftragbahnkurven-Verlauf umgewandelt wird. und eine Antriebsvorrichtung für den Kurvenfolger (44) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums auf eine Fläche eines Gegenstands entlang einer von der Kreisform abweichenden Auftragkurve nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Blechdosen, deren Inhalt luftdicht und/oder flüssigkeitsdicht zu verpacken ist, werden zumeist mit aufgesetzten Deckeln durch Umbördeln des Deckelrandes verschlossen. Der Deckelrand wird mit einer Gummierung versehen, um die erforderliche Dichtigkeit bereitzustellen. Bei runden, d.h. der Kreisform entsprechenden Deckeln bereitet das Gummieren des Randes keine Probleme. In der DE 21 56 238 ist beschrieben, zu diesem Zweck eine Düse fest anzuordnen und einen Deckel um seine Achse rotieren zu lassen.
Um einen gleichmäßigen Auftrag zu erhalten, sollte die Winkelgeschwindigkeit, die der aufzutragende Bereich aufweist, nach Möglichkeit konstant sein.
Problematischer ist das Auftragen von dichtendem Material bei unrunden Deckeln. Hierfür ist bereits bekanntgeworden, das flüssige Dichtmittel mit einem Stempel auf den Deckelrand aufzutragen oder mit einer Vielzahl von entsprechend der Deckelform nebeneinander angeordneten Düsen (Nadelventile) Beide Verfahren führen nicht zu einem zufriedenstellenden Ergebnis. Das sogenannte Stempelverfahren führt nicht immer zu einem gleichmäßigen Auftrag, so daß die Dichtungsqualität unbefriedigend ist. Mit einer Vielzahl von Düsen laßt sich zwar ein relativ gleichmäßiger Auftrag erhalten, die Gefahr ist jedoch, daß Störungen auftreten und bereits bei Ausfall einer Düse die Gleichmäßigkeit des Auftrags nicht mehr gewährleistet ist. Außerdem treten Schwierigkeiten auf, wenn eine Betriebsunterbrechung eintritt, weil das Beschichtungsmedium aushärtet.
Aus der DE 195 12 649 ist eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der die Aufnahme für einen Deckel verschiebbar gelagert ist und eine der Kontur des Deckels entsprechende Zahnscheibe aufweist, deren neutrale Linie mit der Mittellinie des zu gummierenden Deckelrandes übereinstimmt. Mit der Zaunscheibe kämmt ein Zahnrad, das synchron mit einer Hauptantriebswelle umläuft. Mit der Hauptantriebswelle sind zwei Steuerkurven drehfest verbunden, wobei die erste Steuerkurve die Lage der Vierkantzahnscheibe in bezug auf das Zahnrad so anpaßt, daß deren Zähne stets im Eingriff sind und die zweite Steuerkurve die Achse des Zahnrades so verschiebt, daß die Mündung der Spritzdüse sich stets über der Mittellinie des Deckelrandes befindet. Die bekannte Vorrichtung gewährleistet zwar einen gleichmäßigen Auftrag durch eine konstante Relativgeschwindigkeit zwischen stationärer Auftragdüse und bewegtem Deckelrand, der mechanische Aufwand ist jedoch nicht unbeträchtlich. Außerdem bedarf es einer aufwendigen Beschickung und Entnahme der Deckel in die bzw. aus der Aufnahmevorrichtung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute, schnell arbeitende Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums auf eine Fläche entlang einer gekrümmten, von der Kreisform abweichenden Auftragkurve zu schaffen, die eine hohe Durchsatzgeschwindigkeit ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend im wesentlichen anhand des Auftragens einer Gummierung auf unrunde Deckel beschrieben, ist jedoch hierauf in keiner Weise beschränkt. Sie erfaßt alle Beschichtungen mit beliebigen fließfähigen und beschichtungsgeeigneten Medien entlang einer Bannkurve, die von der Kreisform abweicht.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Haltevorrichtung oder Aufnahmevorrichtung für den zu beschichtenden Gegenstand, zum Beispiel Deckel, unbeweglich, d.h. der Deckel wird während des Beschichtungsvorgangs unbeweglich gehalten. Die Übergabe des Deckels in die Haltevorrichtung sowie seine Entnahme kann daher innerhalb kürzester Zeit und ohne besonderen apparativen Aufwand erfolgen. Die Auftragvorrichtung, z.B. eine Düse, braucht nicht an einer bestimmten Ausgangsposition zu stehen, kann vielmehr ständig bewegt werden. Das Auftragen wird dann durch Steuerung des Beschichtungsmediums gesteuert, z.B. über ein entsprechendes Ventil. Diese Betriebsweise spart ebenfalls Zeit und kommt der Taktzeit zugute.
Ferner sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Steuerkurve vor, die von einem Kurvenfolger abgetastet wird. Die Bewegung des Kurvenfolgers wird über ein entsprechendes, eine lineare Bewegung übertragendes Getriebe mit einer Auftragvorrichtung gekoppelt, welche das Beschichtungsmedium auf den Gegenstand aufträgt. Im Normalfall wird die Beschichtungsvorrichtung von mindestens einer Düse gebildet, über die das Medium auf die zu beschichtende Fläche aufgetragen wird. Es versteht sich, daß auch andere Beschichtungsorgane verwendet werden können. Getriebe, mit denen die Bewegung eines Elements auf ein anderes Element übertragen werden kann, zum Beispiel geeignete Hebelgetriebe oder dergleichen, sind an sich bekannt. Vorzugsweise ist die Steuerkurve mit der Auftragskurve übereinstimmend, d.h. sie weist die gleiche Form auf. Dies ist jedoch nicht obligatorisch. Es ist auch denkbar, durch ein entsprechend ausgebildetes Getriebe eine von der Auftragskurve abweichende Steuerkurve vorzusehen.
Der Kurvenfolger wird von einer Antriebsvorrichtung angetrieben, so daß der Kurvenfolger sich entlang der Steuerkurvenbahn bewegt. Die Antriebsvorrichtung ist nun vorzugsweise derart ausgeführt, daß der Kurvenfolger die Steuerkurvenbahn mit konstanter Geschwindigkeit entlangfährt. Insbesondere wenn zwischen Steuerkurve und Auftragbahnkurve Kongruenz besteht, wird auf einfache Weise gewährleistet, daß auch die Aufragsvorrichtung durch die entsprechende Kopplung mit dem Kurvenfolger eine konstante Bahngeschwindigkeit aufweist.
Die Antriebsvorrichtung enthält vorzugsweise einen geeigneten Motor, der entweder über ein Kurvengetriebe oder über eine numerische Steuerung den Kurvenfolger antreibt. Kurvengetriebe, mit denen eine wegabhängige Geschwindigkeitsänderung an der Abtriebsseite erhalten wird, sind an sich bekannt. Für eine gegebene Steuerkurve ist eine entsprechende
Figure 00050001
Auslegung" des Kurvengetriebes erforderlich, damit zu jedem Zeitpunkt dieselbe Bahngeschwindigkeit des Kurvenfolgers erhalten wird. Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines numerisch gesteuerten Antriebs.
Falls gewünscht, laßt sich durch entsprechende Programmierung die konstante Bahngeschwindigkeit unabhängig von dem Verlauf bzw. für einen beliebigen Verlauf der Steuerbahnkurve erreichen. Ändert sich der Verlauf der Auftragkurve bei zum Beispiel anderen Deckelformen, ist einfach eine entsprechende Umprogrammierung der numerischen Steuerung vorzunehmen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist daher mit geringem Aufwand und innerhalb kürzester Zeit eine Umrüstung ihr die Beschichtung eines Werkstucks entlang einer anderen Bahnkurve möglich.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zwar die Auftragvorrichtung, zum Beispiel die Düse, bewegt. Die Bewegung findet jedoch in einem räumlich relativ beschränkten Umfang statt, nämlich entsprechend der Ausdehnung der Auftragkurve. Hierfür eine geeignete Vorrichtung bereitzustellen, ist jedoch nicht problematisch. Die Quelle für das aufzutragende Medium muß ständig mit der Auftragvorrichtung verbunden sein. Die Verbindung kann auf einfache Weise durch eine flexible Leitung hergestellt werden.
Es ist zwar denkbar, die Steuerkurve beweglich anzuordnen und den Kurvenfolger stationär oder beide bewegen zu lassen. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist es indessen vorteilhaft, wenn die Steuerkurve stationär und der Kurvenfolger beweglich auf einem Haltebauteil gelagert ist, das seinerseits von der Antriebsvorrichtung um eine Achse drehend angetrieben ist. Der Kurvenfolger wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung von einem Zwangsmittel, z.B. einer weiteren Steuerkurve, vorzugsweise einer Feder in ständigem Eingriff mit der Steuerkurve gehalten. Da, wie erwähnt, die Steuerkurve von der Kreisform abweicht, bewegt sich das Haltebauteil, das die Auftragvorrichtung hält, relativ zur Drehachse, um den das Haltebauteil in Drehung versetzt wird, beispielsweise mittels eines numerischen Antriebs.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind zwei im Abstand voneinander angeordnete Steuerkurven vorgesehen mit jeweils einem Kurvenfolger. Die Haltebauteile der Kurvenfolger werden synchron von der Antriebsvorrichtung drehend angetrieben, und die Kurvenfolger sind an einer starren Brücke angelenkt, an der die Auftragvorrichtung angebracht ist. Vorzugsweise ist das Haltebauteil ein Schlitten, der auf einer linearen Schlittenführung verschiebbar gelagert ist, wobei die Schlittenführung um die Achse drehbar gelagert ist. Bei einer derartigen Kopplung von zwei Kurvenfolgern beschreibt jeder Punkt der Brücke, die kinematisch als starrer Stab zu verstehen ist, den gleichen Kurvenverlauf wie die Bahnen beider Steuerkurven. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, daß nur relativ kleine Massen bewegt werden müssen, was der Geschwindigkeit des Auftragsvorgangs zugute kommt.
Eine Drehung der Auftragvorrichtung um sich selbst findet nicht statt. Es werden daher keine Drehkupplungen oder dergleichen benötigt. Es ist denkbar, die Steuerkurve so auszuführen, daß der Nockenfolger, beispielsweise ein Rollenpaar, zwischen zwei Kurvenflächen, die parallel zueinander verlaufen, zwangsgeführt ist. Es ist auch denkbar, den Kurvenfolger auf der Außenseite einer vorzugsweise geschlossenen Steuerkurvenbahn anzuordnen. Bevorzugt ist hingegen die Anordnung des Kurvenfolgers auf der Innenseite der Steuerkurve. Zur Aufrechterhaltung des ständigen Eingriffs des Kurvenfolgers mit der Steuerkurvenbahn ist vorzugsweise eine Feder vorzusehen, welche den Kurvenfolger gegen die Steuerkurve andrückt.
Besonders bei der zuletzt erwähnten Ausgestaltung werden für die Kinematik nur relativ geringe Massen benötigt. Da ferner eine konstante Bahngeschwindigkeit gefahren wird, benötigen die angetriebenen Teile nur diejenige Kraft, die für die Überwindung der Reibung notwendig sind. Es können daher kleine Taktzeiten realisiert werden.
Die zuletzt beschriebene konstruktive Ausgestaltung der Erfindung ist besonders dann vorteilhaft, wenn an der Brücke eine Mehrzahl von Auftragvorrichtungen, beispielsweise Auftragdüsen angeordnet ist, so daß eine entsprechende Anzahl von Gegenständen, zum Beispiel Deckel, gleichzeitig mit einer Gummierung bzw. Beschichtung versehen werden kann.
Wie vorstehend erwähnt, reicht eine einzige Steuerkurve aus, um die Auftragvorrichtung entlang der Auftragkurve zu verfahren. Um eine besonders präzise Führung zu erhalten, die den im Betrieb auftretenden dynnamischen Kräften gewachsen ist, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das Haltebauteil an einem ersten Balken angelenkt ist, der in zwei beabstandeten` miteinander gekoppelten Lagern linear entlang einer ersten Achse geführt ist, wobei mindestens ein Lager in zwei beabstandeten ortsfesten Lagern entlang zur ersten Achse senkrechten zweiten Achse geführt ist. Ein mit einem ersten Lager verbundener Führungsbalken kann mit dem zweiten ersten Lager ein starres Dreieck aufspannen. Dies ist die konstruktiv einfachste Ausführung einer präzisen Übersetzung zwischen Steuer- und Auftragkurve. Alternativ kann auch vorgesehen werden, beide erste Lager mit einem Führungsbalken zu versehen, wobei jeder in zwei beabstandeten zweiten Lagern entlang einer zweiten Achse geführt ist. Auf diese Weise ist eine Art Kreuzschlitten geschaffen, mit dem durch eine Anzahl von Linearbewegungen eine Übersetzung der Steuerkurve in die Auftragkurve erfolgen kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen naher erläutert.
Fig. 1
zeigt schematisch in Draufsicht eine Vorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 2
zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Linie 2-2.
Fig. 3
zeigt schematisch in Draufsicht eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung.
Die gezeigte Vorrichtung zeigt eine Möglichkeit zum Gummieren von Deckelrändern. Wie schon weiter oben erwähnt, ist die Erfindung jedoch nicht auf diese Anwendung beschränkt, vielmehr können beliebige Beschichtungen entlang einer Kurve vorgenommen werden. Im Hinblick auf Fig. 1 sei noch erwähnt, daß die Halte- oder Aufnahmevorrichtung für die Deckel aus Darstellungsgründen weggelassen ist.
In Fig. 1 sind zwei Kurvenelemente 10, 12 in Form von Platten oder dergleichen dargestellt, die stationär angeordnet sind und in denen eine Steuerkurve 14 bzw. 16 ausgeformt ist. Die Halterung der Elemente 10, 12 ist in den Figuren nicht gezeigt.
In Fig. 2 ist eine Maschinenplatte 18 zu erkennen, welche eine Halte- oder Aufnahmevorrichtung 20 für einen Deckel 22 trägt. Der Deckel weist einen versetzt zur Deckelebene geformten Rand 24 auf, der an seiner Innenseite, die in Fig. 2 nach oben gekehrt ist, mit einer Beschichtung, d.h. Gummierung, versehen werden soll. Die Beschichtung erfolgt mit Hilfe einer Düse 26, die zum Deckelrand 24 ausrichtbar ist und an einer Brücke 28 in nicht näher beschriebener Weise angebracht ist. Die Befestigung der Düse 26 kann lösbar sein, um sie an der Brücke an einem anderen Ort zu fixieren. Die Düse 26 ist über eine nicht gezeigte Leitung mit einer Quelle für das Beschichtungsmedium verbunden.
Die Maschinenplatte 18 lagert eine Welle 30 mit Hilfe eines auf der Platte 18 angeordneten Wälzlagers 32a. Auf dem unteren Ende der Welle 30 sitzt ein Zahnrad 32, mit dem ein Zahnriemen 34 kämmt. Wie aus Fig. 1 zu erkennen, ist der Zahnriemen 34 mit einem Antriebszahurad 36a in Eingriff das von einem numerisch gesteuerten Motor (nicht gezeigt) angetrieben ist.
Am oberen Ende hält die Welle eine lineare Schlittenführung 36 für einen Schlitten 38, der von einer Feder 40 in Fig. 2 nach rechts vorgespannt ist. Mit der Schlittenführung 36 ist ein aufrechter Stab 42 fest verbunden, auf dem eine Rolle 44 drehbar gelagert ist. Die Rolle befindet sich in Höhe der Steuerkurve 14. Im oberen Bereich ist der Stab 42 über Wälzlager 46 in der Brücke 28, die als Rechteckstange ausgebildet ist, drehbar gelagert.
In Fig. 2 ist nur die linke Hälfte von Fig. 1 zu erkennen. In Fig. 1 sind daher die Teile der rechten Hälfte, die mit der linken Hälfte von Fig. 2 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Wenn der Antriebsmotor das Zahnrad 32 antreibt, werden die Wellen 30 synchron gedreht, wobei die Rollen 44 die Steuerkurven 14 bzw. 16 abfahren. Die Schlittenführung 36 ermöglicht, daß die Rollen 44 entsprechend radial einwärts oder auswärts bewegt werden können, wobei die Federn 40 dafür sorgen, daß ein ständiger Eingriffmit den Steuerkurven 14, 16 stattfindet. Bei konstanter Drehzahl des Antriebsmotors würde die Banngeschwindigkeit der Rollen 44 naturgemäß verschieden sein, je nachdem, in welchem Kurvenbereich sich die Rollen 44 befinden. Der numerisch gesteuerte Antriebsmotor ist jedoch so programmiert, daß die Rollen 44 stets die gleiche Geschwindigkeit entlang der Steuerkurve haben. Die Brücke 28 ist an den Rollen 44 angelenkt, fährt somit mit diesen mit. Jeder Punkt der Brücke 28 folgt daher der gleichen oder einer ähnlichen Kurve entsprechend den Steuerkurven 14, 16. In Fig. 1 ist die Bahn, die die Düse 26 beschreibt, gestrichelt gezeichnet und mit 48 bezeichnet. Die Bahn 48 entspricht dem Verlauf des Randes 24 des Deckels 22.
Man kann erkennen, daß bei einem entsprechenden Abstand der Elemente 10, 12 auch mehrere Düsen an der Brücke 28 angeordnet werden können, um eine Mehrzahl von Bahnverläufen 48 zu erzeugen. Daher kann eine entsprechende Anzahl von Deckeln gleichzeitig gummiert werden.
Der Schlitten 38 kann mittig mit Stab 42 verbunden sein, damit er mit der Rolle 44 die gleiche Bahngeschwindigkeit hat, was die Massenkräfte weiter reduziert.
Soweit in Fig. 3 gleiche Teile wie in Fig. 1 dargestellt sind, sind sie mit gleichen Bezugszeichen versehen. Ein einziges Kurvenelement 12a mit einer Steuerkurve 16a wird von einem Mechanismus abgetastet, wie er in Fig. 1 dargestellt ist. Es scheint daher nicht mehr erforderlich zu sein, hierauf im einzelnen einzugehen. Das Kurvenelement 12a ist auf einem Tisch 50 auf nicht näher dargestellte Art fest angebracht. Der Tisch 50 ist ortsfest. Wie erkennbar, ist das Haltebauteil 38 an einem ersten Balken 52 angelenkt, das in zwei beabstandeten Lagern 54, 56 entlang einer ersten Achse (hier einer horizontalen Achse) linear geführt ist. An dem ersten Balken 52 sind an den Enden Auftragdüsen 26a, 26b angebracht, die entlang einer Auftragkurve 48a, 48b fahren. Zu diesem Zweck sind die ersten Lager 54, 56 mit zweiten Führungsbalken 58, 60 versehen, die parallel und im Abstand zueinander angeordnet und jeweils in zweiten Lagern 62, 64 bzw. 66, 68 entlang jeweils einer zweiten Achse, die senkrecht zur ersten Achse verlaufen, linear geführt sind. Die zweiten Lager 62 bis 68 sind fest mit dem Tisch 50 verbunden und können zum Beispiel durch Lagerbuchsen gebildet sein.
Mit der gezeigten Konstruktion ist eine präzise Führung möglich, wobei mit dem Balken 52 zwei Auftragdüsen bewegt werden können, so daß zwei Deckel gleichzeitig eine Gummierung erhalten.
Es ist auch denkbar, einen zweiten Führungsbalken, beispielsweise Balken 60 sowie die zweiten Lager 66, 68 in Fortfall kommen zu lassen und das zweite erste Lager 56 starr mit dem Führungsbalken 58 zu koppeln, wie dies durch die gestrichelten Linien 70 angedeutet ist. Auf diese Weise ist ein starres Dreieck aufgespannt. Um eine präzise Führung auch in der in Fig. 3 gezeigten Zeichenebene zu erhalten, ist es denkbar, den Balken 60 über Rollen so zu führen, daß er in der Zeichenebene geführt ist. Die zuletzt beschriebene mögliche Konstruktion ist naturgemäß konstruktiv einfacher als die zuvor beschriebene.

Claims (19)

  1. Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen Mediums auf eine Fläche eines Gegenstands entlang einer gekrümmten, von der Kreisform abweichenden Auftragkurve,
    mit einer Auftragvorrichtung, die mit einer Zuleitung für das Medium verbunden ist,
    einer Haltevorrichtung für den Gegenstand, einer Antriebsvorrichtung, die zwischen der Haltevorrichtung und der Auftragvorrichtung eine relative Bewegung erzeugt derart, daß die Auftragvorrichtung entlang der Auftragkurve bewegt wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Haltevorrichtung (20) den Gegenstand (22) unbeweglich hält,
    mindestens eine Steuerkurve (14, 16) vorgesehen ist, mit der ein Kurvenfolger (44) in Eingriff ist,
    der Kurvenfolger (44) über ein eine lineare Bewegung übertragendes Getriebe mit der Auftragvorrichtung (26) gekoppelt ist, wobei die Übersetzung des Getriebes derart ist, daß die Bahn der Steuerkurve in den gewünschten Auftragbahnkurven-Verlauf (48) umgewandelt wird,
    und eine Antriebsvorrichtung für den Kurvenfolger (44) vorgesehen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung ausgebildet ist derart, daß der Kurvenfolger (44) die Steuerkurve (14, 16) mit annähernd konstanter Geschwindigkeit abfahrt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (14, 16) mit der Auftragkurve (48) kongruent oder identisch ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung einen Antriebsmotor mit einem Kurvengetriebe aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung einen numerisch gesteuerten Motor aufweist, dessen Steuerprogramm die Winkelgeschwindigkeit des Motors so ändert, daß der Kurvenfolger (44) eine konstante Abfahrgeschwindigkeit hat.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (14, 16) stationär ist und der Kurvenfolger (44) beweglich auf einem Haltebauteil (38) gelagert ist, das seinerseits von der Antriebsvorrichtung um eine Achse (30) drehend angetrieben ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Zwangsmittel (40) vorgesehen sind, welche den Kurvenfolger (44) in ständigem Eingriff mit der Steuerkurve (14, 16) halten.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsmittel (44) eine Druckfeder aufweisen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im Abstand voneinander angeordnete Steuerkurven (14, 16) mit jeweils einem Kurvenfolger (44) vorgesehen sind, die Haltebauteile (38) der Kurvenfolger (44) synchron von der Antriebsvorrichtung drehend angetrieben sind und die Kurvenfolger (44) an einer starren Brücke (28) angelenkt sind, an der die Auftragsvorrichtung (26) angebracht ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltebauteil (38) ein Schlitten ist, der auf einer linearen Schlittenführung (36) verschiebbar gelagert und die Schlittenführung (34) um die Achse (30) drehend angetrieben ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurve (14, 16) eine geschlossene Kurve ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenfolger (44) sich auf der Innenseite der Steuerkurve (44) befindet.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenfolger eine Rolle (44) aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragvorrichtung (26) eine Auftragdüse aufweist.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an der Brücke (28) eine Mehrzahl von Düsen im Abstand angeordnet ist, von denen jeder eine Haltevorrichtung für einen Gegenstand (22) zugeordnet ist.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 oder 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltebauteil (38) an einem ersten Balken (52) angelenkt ist, der in zwei beabstandeten, miteinander gekoppelten ersten Lagern (54, 56) linear entlang einer ersten Achse geführt ist, mindestens ein erstes Lager (54, 56) in zwei beabstandeten ortsfesten zweiten Lagern (62 bis 68) entlang einer zur ersten Achse senkrechten zweiten Achse geführt ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungsbalken (58) für ein erstes Lager (54) mit dem zweiten ersten Lager (56) ein starres Dreieck (70) aufspannt.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Lager für die Führung des zweiten ersten Lagers (56) in einer Ebene vorgesehen ist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß beide ersten Lager (54, 56) einen Führungsbalken (58, 60) aufweisen, die jeweils in zwei beabstandeten zweiten Lagern (62 bis 68) linear entlang der zweiten Achse geführt sind.
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