EP1171244B1 - Method and device for painting motor vehicle bodies - Google Patents
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Definitions
- This object is achieved in that the vehicle bodies are repeatedly moved past the same application device and the same application machine, wherein at one or more reversal points of the movement, an angular rotation of the vehicle bodies takes place.
Landscapes
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien, bei welchem diese mit Hilfe eines Fördersystems an mindestens einer lackauftragenden Applikationseinrichtung vorbeibewegt werden, die ihrerseits von einer Applikationsmaschine geführt ist, und bei welchem Flächen der Fahrzeugkarosserie lackiert werden, die unterschiedliche Neigung aufweisen, wobei die Fahrzeugkarosserien zum Lackieren von Flächen mit unterschiedlicher Neigung um eine Achse verdreht und so an derselben Art von Applikationseinrichtung und derselben Art von Applikationsmaschine in unterschiedlichen Winkelorientierungen vorbeibewegt werden,
und
eine Vorrichtung zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien mit
- a) einem Fördersystem für die Fahrzeugkarosserien;
- b) mindestens einer lackauftragenden Applikationseinrichtung, an welcher die Fahrzeugkarosserien mittels des Fördersystems vorbeibewegt werden;
- c) mindestens einer Applikationsmaschine, mit welcher die Applikationseinrichtung führbar ist; wobei
- d) das Fördersystem mindestens eine Dreheinrichtung aufweist, in welcher die Fahrzeugkarosserien so gehaltert sind, daß sie jeweils um eine Achse verdrehbar sind.
and
a device for painting vehicle bodies with
- a) a conveyor system for the vehicle bodies;
- b) at least one paint application application device, on which the vehicle bodies are moved by means of the conveyor system;
- c) at least one application machine, with which the application device can be guided; in which
- d) the conveyor system has at least one rotating device, in which the vehicle bodies are supported so that they are each rotatable about an axis.
Fahrzeugkarosserien weisen bekanntlich zu lackierende Flächen auf, die in ihrer "Normalposition", die sie beim fertigmontierten Kraftfahrzeug einnehmen, stark unterschiedliche Neigungen gegenüber der Horizontalen aufweisen. So sind beispielsweise große Bereiche des Dachs, der Motorhaube und des Kofferraumdeckels häufig annähernd horizontal ausgerichtete Flächen, während die Seitenpartien, insbesondere die Türen, annähernd senkrecht verlaufen. Um all diese Flächen im Durchlaufverfahren lackieren zu können, werden bisher mehrere lackauftragende Applikationseinrichtungen an unterschiedlichen Stellen innerhalb der Lackierkabine verwendet, die mit unterschiedlichen Applikationsmaschinen geführt werden.Vehicle bodies are known to have surfaces to be painted, which have in their "normal position", which occupy the finished motor vehicle, very different inclinations to the horizontal. For example, large areas of the roof, the hood and the boot lid are often approximately horizontally oriented surfaces, while the side parts, in particular the doors, are approximately perpendicular. In order to be able to paint all these surfaces in a continuous process, several paint applicator application devices have previously been used at different locations within the paint booth, which are guided with different application machines.
So gibt es im allgemeinen eine oder mehrere Applikationseinrichtungen, die mittels geeigneter Applikationsmaschinen oberhalb der Fahrzeugkarosserien geführt werden, die ihrerseits in der "Normalposition" durch die Lackierkabine transportiert werden. Mit Hilfe dieser oberen Applikationseinrichtungen werden dann die im wesentlichen horizontalen Flächen der Fahrzeugkarosserie lackiert. Weitere Applikationseinrichtungen sind seitlich des Bewegungswegs der Fahrzeugkarosserien vorgesehen und beaufschlagen die seitlichen, stärker vertikal geneigten Flächen mit Lack. Die Applikationsmaschinen, mit denen die oberen und die seitlichen Applikationseinrichtungen geführt werden, weisen dabei zwangsläufig unterschiedliche Bauweise auf. Ein solches Verfahren bzw. eine solche Vorrichtung geht beispielsweise aus der DE 197 26 349 A1 hervor.Thus, there are generally one or more application devices which are guided by means of suitable application machines above the vehicle bodies, which in turn are transported in the "normal position" by the paint booth. With the help of these upper application facilities then the substantially horizontal surfaces of the vehicle body are painted. Other application devices are provided laterally of the movement path of the vehicle bodies and act on the lateral, more vertically inclined surfaces with paint. The application machines, with which the upper and the lateral application devices are guided, inevitably have different construction. Such a method or such a device is evident for example from DE 197 26 349 A1.
Nachteilig bei diesem bekannten Lackierverfahren ist, daß die oberen Applikationseinrichtungen von Applikationsmaschinen geführt werden müssen, die sich über die zu lackierende Karosserie hinweg erstrecken. Bei Bewegungen der Applikationsmaschine kann von dieser Schmutz ausgehen, welcher sich auf der zu lackierenden Fahrzeugkarosserie niederschlägt und so das Lackierergebnis verschlechtert. Außerdem ist es verhältnismäßig teuer, unterschiedliche Applikationsmaschinen für die unterschiedlichen Applikationseinrichtungen bereitzustellen.A disadvantage of this known painting process is that the upper application devices must be guided by application machines which extend over the body to be painted. For movements the application machine can emanate from this dirt, which is reflected on the vehicle body to be painted and thus worsens the Lackierergebnis. Moreover, it is relatively expensive to provide different application machines for the different application devices.
Es ist von Vorteil, wenn die Lackierung nicht mehr von oberhalb der Karosserie, sondern nur noch von der Seite her erfolgt. In diesem Fall muß die Karosserie jedoch drehbar gelagert sein.It is advantageous if the paint is no longer from above the body, but only from the side. In this case, however, the body must be rotatably mounted.
Ein dies berücksichtigendes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung der eingangs genannten Art sind aus der US-A-2 729 189 bekannt. Dort wird die Karosserie während ihrer Translationsbewegung an der Applikationseinrichtung vorbei ständig verdreht, so daß Farbe in einer Art Spirale auf die Karosserie gebracht wird. Die Applikationseinrichtung wird dabei ständig auf die Karosserie hin und von dieser wieder zurückbewegt, um einen konstanten Sprühabstand zu erzielen.A method and apparatus of the type mentioned above are known from US-A-2 729 189. There, the body is constantly rotated during its translation movement past the application device, so that color is brought in a kind of spiral on the body. The application device is constantly moved back to the body and back from this in order to achieve a constant spraying distance.
Die zu lackierenden Fahrzeugkarosserien werden also um eine Achse so verdreht, daß ihre normalerweise nach oben zeigenden, eher horizontal ausgerichteten Flächen nunmehr von einer z.B. seitlich angeordneten Applikationseinrichtung erreicht werden können. Die Applikationsmaschine, an welcher diese Applikationseineinrichtung geführt ist, braucht sich also nicht mehr über die zu lackierende Fahrzeugkarosserie hinweg zu erstrecken. Schmutz, der ggf. von der Applikationsmaschine abfällt, kann sich nicht mehr auf der Fahrzeugkarosserie niederschlagen. Darüber hinaus muß nur noch eine Art von Applikationsmaschine eingesetzt werden, was sowohl herstellungstechnisch als auch im Blick auf die Wartung von großem Vorteil ist.The vehicle bodies to be painted are thus rotated about an axis so that their normally upwardly facing, more horizontally oriented surfaces can now be achieved by an example laterally arranged application device. The application machine on which this application device is guided no longer has to extend beyond the vehicle body to be painted. Dirt, which may fall off the application machine, can no longer be reflected on the vehicle body. In addition, only one type of application machine must be used, which is both manufacturing technology and in terms of maintenance of great advantage.
Um einen gleichmäßigen und ausreichenden Lackauftrag zu erzielen muß die Lackierkabine unter Umständen jedoch sehr lang ausgebildet sein und eine Vielzahl von Applikationseinrichtungen umfassen, was den Kostenaufwand in die Höhe treibt.However, in order to achieve a uniform and sufficient paint application, the paint booth may have to be very long and comprise a large number of application devices, which increases the cost.
Drehbar gelagerte Karosserien sind beispielsweise auch aus der DE 44 04 422 A1 bekannt, wo es Aufgabe der Verdrehung der Karosserien ist, deren Verweildauer in einer bestimmten Bearbeitungsstation zu erhöhen, ohne die Länge derselben in Transportrichtung vergrößern zu müssen. Ein Bezug auf Lackierverfahren geht aus dieser Druckschrift nicht hervor.Rotatably mounted bodies are known for example from DE 44 04 422 A1, where it is the task of twisting the bodies to increase the residence time in a particular processing station, without having to increase the length of the same in the transport direction. A reference to Lackierverfahren does not show from this document.
Lackierverfahren bzw. -vorrichtungen, bei welchen die Karosserien während des Lackierens bzw. während des Trocknungsvorgangs gedreht werden, sind aus der DE 90 04 0814 U1 oder der DE 690 09 336 T2 an sich bekannt. Bei beiden erwähnten Druckschriften geht es darum, einen glatten Verlauf des Lackes zu erhalten bzw. ein Absacken desselben zu vermeiden. Hinweise auf eine mögliche Einsparung von Applikationsmaschinen und -einrichtungen sind diesen Druckschriften nicht zu entnehmen.Painting process or devices in which the bodies are rotated during painting or during the drying process, are known per se from DE 90 04 0814 U1 or DE 690 09 336 T2. In both publications mentioned is about to get a smooth course of the paint or to avoid sagging the same. References to a possible saving of application machines and devices are not to be found in these documents.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem ein besseres Lackierergebnis mit geringerem Kostenaufwand erzielt werden kann.Object of the present invention is to provide a method for painting vehicle bodies of the type mentioned, with which a better Lackierergebnis can be achieved with less cost.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fahrzeugkarosserien mehrfach an derselben Applikationseinrichtung und derselben Applikationsmaschine vorbeibewegt werden, wobei an einem oder mehreren Umkehrpunkten der Bewegung eine Winkelverdrehung der Fahrzeugkarosserien stattfindet.This object is achieved in that the vehicle bodies are repeatedly moved past the same application device and the same application machine, wherein at one or more reversal points of the movement, an angular rotation of the vehicle bodies takes place.
Da die Fahrzeugkarosserien mehrfach an derselben Applikationseinrichtung vorbeigeführt werden, wobei an einem oder mehreren Umkehrpunkten der Bewegung eine Winkelverdrehung der Fahrzeugkarosserien stattfindet, läßt sich die Länge der Lackierkabine erheblich reduzieren, was enorme Kostenersparnisse zur Folge hat. Außerdem können dieselben Applikationseinrichtungen und Applikationsmaschinen bei allen "Durchgängen" der Fahrzeugkarosserien in unterschiedlichen Winkelstellungen eingesetzt werden, was ebenfalls den Investitionsaufwand reduziert.Since the vehicle bodies are passed several times at the same application device, wherein at one or more reversal points of the movement, an angular rotation of the vehicle bodies takes place, the length of the paint booth can be significantly reduced, which has enormous cost savings. In addition, the same application devices and application machines can be used in all "passages" of the vehicle bodies in different angular positions, which also reduces the investment cost.
Zweckmäßigerweise ist die Achse, um welche die Fahrzeugkarosserien verdreht werden, deren Längsachse.Conveniently, the axis about which the vehicle bodies are rotated, the longitudinal axis.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es weiter, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher bei geringerem Kostenaufwand ein besseres Lackierergebnis erzielt werden kann.Object of the present invention, it is further to provide a device of the type mentioned, with which a lower painting cost a better painting result can be achieved.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
- e) die Bewegungsrichtung des Fördersystems umkehrbar ist und die Dreheinrichtung an einem oder mehreren Umkehrpunkten der Bewegung verdrehbar ist.
- e) the direction of movement of the conveyor system is reversible and the rotating device is rotatable at one or more reversal points of the movement.
Eine zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Anspruch 4 angegeben. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie deren zweckmäßiger Ausgestaltung entsprechen sinngemäß den oben bereits geschilderten Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens.An expedient development of the device according to the invention is specified in
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
- Figur 1:
- einen vertikalen Schnitt senkrecht zur Bewegungsrichtung der Fahrzeugkarosserien durch eine Lackierkabine;
- Figur 2:
- einen Schnitt ähnlich der Figur 1, in dem jedoch die dargestellte Fahrzeugkarosserie um etwa 45° bezüglich ihrer Längsachse verkippt ist;
- Figur 3:
- schematisch eine Draufsicht auf die Lackierkabine der
Figur 2 bei abgenommenem Kabinendach.
- FIG. 1:
- a vertical section perpendicular to the direction of movement of the vehicle bodies by a paint booth;
- FIG. 2:
- a section similar to Figure 1, but in which the illustrated vehicle body is tilted by approximately 45 ° with respect to its longitudinal axis;
- FIG. 3:
- schematically a plan view of the paint booth of Figure 2 with removed cab roof.
Die in Figur 1 dargestellte Lackierkabine für Fahrzeugkarosserien besitzt einen weitgehend konventionellen Aufbau. Ihr Innenraum wird seitlich von zwei Stirnseiten 2, 3 und zwei Seitenwänden 4, 5 (vgl. Figur 3), nach oben durch eine Lüftungsdecke 6 und nach unten durch einen Boden 7 begrenzt, der durch übereinander schiebbare Roste gebildet ist. Eine Aussparung 8 im Boden 7 nimmt die unteren Komponenten eines Fördersystems 40 auf, wie es als solches bekannt und in der Zeichnung nur schematisch angedeutet ist.The paint booth for vehicle bodies shown in Figure 1 has a largely conventional structure. Their interior is bounded laterally by two
Der Innenraum der Lackierkabine 1 kommuniziert über die Roste des Bodens 7 mit einer unter der Lackierkabine 1 liegenden Auswaschung 9 für Lack-Overspray, die ebenfalls als solche bekannt und nur teilweise dargestellt ist.The interior of the paint booth 1 communicates over the grates of the
Die zu lackierenden Karosserien 10 werden auf dem Fördersystem 40 durch die Lackierkabine 1 hindurchgeführt und zwar von einer Einlaßöffnung 11 in der einen Stirnseite 2 bis zu einer Auslaßöffnung 12 in der anderen Stirnseite 3. Das Fördersystem 40 trägt die Karosserien 10 nur mittelbar über Dreheinrichtungen 13, von denen in der Zeichnung eine schematisch angedeutet ist. Mit dieser können die Karosserien 10 einzeln oder in Gruppen um ihre Längsachse verdreht werden.The bodies to be painted 10 are passed through the paint booth 1 on the
In Nischen 14, 15, 16, 17 der Seitenwände sind Applikationsmaschinen 18, 19, 20, 21 untergebracht. Jede Applikationsmaschine 18, 19, 20, 21 weist einen steuerbaren Gelenkarm 22, 23, 24, 25 auf, an dessen freiem, in das Innere der Lackierkabine 1 einführbarem Ende die eigentliche Lack-Applikationseinrichtung 26, 27, 28, 29, z.B. eine Farbspritzpistole, angebracht ist. Die Lack-Applikationseinrichtungen 26, 27, 28, 29 können mittels der zugehörigen Gelenkarme 22, 23, 24, 25 in Richtung auf die Mittelebene der Lackierkabine 1 sowie in vertikaler Richtung hin- und herbewegt werden. Zusätzlich ist es möglich, die Neigung der Lack-Applikationseinrichtungen 26, 27, 28, 29 gegenüber der Horizontalen und damit den Auftreffwinkel des Sprühstrahles auf der zu lackierenden Fläche zu verändern.In
In der beschriebenen Lackierkabine 1 werden die Fahrzeugkarosserien 10 in folgender Weise lackiert:In the paint booth 1 described, the
Zunächst treten die Fahrzeugkarosserien 10 in "Normalposition", in welcher ihre Unterseite im wesentlichen horizontal verläuft, über die Einlaßöffnung 11 in das Innere der Lackierkabine 1 ein. Dies ist in Figur 1 dargestellt. In dieser Figur sind die Roste des Bodens 7 ganz nach innen geschoben dargestellt, sodaß Bedienungspersonal den Boden 7 noch bis nahe an das Fördersystem 40 heran betreten kann. Danach werden die Roste des Bodens 7 zurückgezogen, wie die in Figur 2 dargestellt ist. Hierdurch wird die Kommunikation zwischen dem Innenraum der Lackierkabine 1 und der Auswaschung 9 verbessert und die Gefahr daß die Roste verschmutzen, reduziert. Die Fahrzeugkarosserien 10 werden nun um ihre Längsachse mittels der Dreheinrichtung 13 um einen Winkel von etwa 45°, in der Sicht der Figur 1 im Uhrzeigersinn, verdreht und erreichen auf diese Weise die in Figur 2 dargestellte Position, in welcher die in Figuren 1 und 2 auf der rechten Seite dargestellten Lack-Applikationseinrichtungen 28, 29 zumindest die rechte Hälfte des Daches sowie den oberen rechten Seitenbereich der Karosserien 10 erreichen können. In dieser Schräglage werden die Karosserien 10 weiterbefördert, wobei mit Hilfe der Lack-Applikationseinrichtungen 28, 29 die geschilderten Karosseriebereiche in einer sinusförmigen, sich teilweise überlappenden Spur lackiert werden. Diese sinusförmige, sich teilweise überlappende Spur entsteht durch die Überlagerung der Linearbewegung der Fahrzeugkarosserien 10 mit einer aufwärts- und abwärtsgehenden Bewegung der Applikationseinrichtungen 28, 29. Letztere werden bei dieser hin- und hergehenden Bewegung mit Hilfe der Gelenkarme 24 bzw. 25 auf den jeweils lackierten Flächenbereich zu bzw. von diesem weg bewegt, so daß ein konstanter Abstand zwischen Lack-Applikationseinrichtung 28, 29 und dem entsprechenden Flächenbereich eingehalten wird. Gleichzeitig wird der Neigungswinkel der Lack-Applikationseinrichtung 28 bzw 29 gegenüber der Horizontalen so verstellt, daß der Auftreffwinkel des Sprühstrahles auf dem jeweils lackierten Flächenbereich in etwa konstant ist.First, the
Ist auf diese Weise die Fahrzeugkarosserie 10 in den genannten Flächenbereichen auf ganzer Länge lckiert, wird sie mit Hilfe der Dreheinrichtung 13 gegensinnig, also in der Sicht der Figuren 1 und 2 gegen den Uhrzeigersinn, um 90° verdreht, so daß sie nunmehr eine Position erreicht, die spiegelbildlich bezüglich der Mittelebene der Lackierkabine gegenüber der in Figur 2 dargestellten Position ist. In dieser Drehposition können die in Figuren 1 und 2 linken Lack-Applikationseinrichtungen 26, 27 die linke Hälfte des Daches sowie die linken oberen Seitenbereiche der Fahrzeugkarosserie 10 erreichen. Die Fahrzeugkarosserie 10 wird nunmehr innerhalb der Lackierkabine 1 mit Hilfe des Fördersystemes wieder zurückgefahren, wobei die angesprochenen Oberflächenbereiche der Fahrzeugkarosserie 10 lackiert werden.Is in this way the
Hat die Fahrzeugkarosserie 10 auf diese Weise wieder den Eingangsbereich der Lackierkabine 1 erreicht, wird sie mit Hilfe der Dreheinrichtung 13 wieder in ihre neutrale, in Figur 1 dargestellte "Normalposition" zurückgedreht.If the
Das Fördersystem wird in seiner Bewegungsrichtung umgekehrt, so daß sich die Fahrzeugkarosserie 10 nunmehr wieder vorwärts, aus der Zeichenebene der Figur 1 heraus, bewegt. Jetzt werden die bisher noch unlackierten unteren Seitenbereiche der Fahrzeugkarosserie 10 auf beiden gegenüberliegenden Seiten durch die Lack-Applikationseinrichtungen 26, 27, 28, 29 lackiert. Die nunmehr fertiglackierte Fahrzeugkarosserie 10 wird vom Fördersystem über die Auslaßöffnung 12 aus der Lackierkabine 1 heraus- und weiteren Bearbeitungsstationen zugeführt.The conveyor system is reversed in its direction of movement, so that the
Claims (4)
- A process for painting vehicle bodies (10), in which these are moved past at least one paint-applying application device (26, 27, 28, 29) with the aid of a conveyor system (40), said application device for its part being guided by an application machine (18, 19, 20, 21), and in which faces of the vehicle bodies (10) which have different inclinations are painted, with
the vehicle bodies (10) being rotated about an axis for the purpose of painting faces having different inclinations, and thus being moved past the same type of application device (26, 27, 28, 29) and the same type of application machine (18, 19, 20, 21) in different angular orientations,
characterised in that
the vehicle bodies (10) are moved past the same application device (26, 27, 28, 29) a plurality of times, an angular rotation of the vehicle bodies (10) being effected at one or more reversal points in the movement. - A process according to Claim 1, characterised in that the axis about which the vehicle bodies (10) are rotated is their longitudinal axis.
- A device for painting vehicle bodies (10) havinga) a conveyor system (40) for the vehicle bodies (10);b) at least one paint-applying application device (26, 27, 28, 29) past which the vehicle bodies (10) are moved by means of the conveyor system (40);c) at least one application machine (18, 19, 20, 21), by means of which the application device (26, 27, 28, 29) may be guided, withd) the conveyor system (40) having at least one rotating device (13) in which the vehicle bodies (10) are held such that they may be rotated in each case about an axis,
characterised in thate) the direction of movement of the conveyor system (40) may be reversed and the rotating device (13) may be rotated at one or more reversal points in the movement. - A device according to Claim 3, characterised in that the axis about which the vehicle bodies (10) may be rotated is their longitudinal axis.
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