EP1727735A1 - System for the automatic application of self-adhesive protective film to vehicle bodies - Google Patents

System for the automatic application of self-adhesive protective film to vehicle bodies

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EP1727735A1
EP1727735A1 EP05716240A EP05716240A EP1727735A1 EP 1727735 A1 EP1727735 A1 EP 1727735A1 EP 05716240 A EP05716240 A EP 05716240A EP 05716240 A EP05716240 A EP 05716240A EP 1727735 A1 EP1727735 A1 EP 1727735A1
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EP
European Patent Office
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application
film
robot
robots
piece
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EP05716240A
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Uwe Habisreitinger
Bernhard Nordmann
Wolfram Walter
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Mercedes Benz Group AG
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DaimlerChrysler AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B33/00—Packaging articles by applying removable, e.g. strippable, coatings
    • B65B33/04—Packaging large articles, e.g. complete machines, aircraft

Abstract

The invention relates to an automatic application system for self-adhesive protective film to vehicle bodies according to [1]. The aim of the invention is to improve said system so as to reduce investment costs while increasing productivity. Said aim is achieved by providing two separate application stations (9, 10), one (10) of which comprises two pairs (13a, b and 14a, b) of opposite, stationary industrial robots (12, 13, 14) while the other one (9) comprises one pair (12a, b) of opposite, stationary industrial robots (12, 13, 14) for jointly handling and applying one respective piece of film (24) such that the film can be simultaneously pasted onto all body parts (2, 3, 4) within the cycle time. One respective robot of a pair of robots includes a fixture for a supply roll (22, 22 , 22 ) and a cutting device as part of its set of tools while the opposite application robot of said pair of robots supports a suction strip. In order to perforate a stretched piece of film to the exact contour required, the same is moved along a stationary perforation tool (60). A magazine (21, 21 , 21 ) for several supply rolls (22, 22 , 22 ) is disposed near a robot, the application robot (12a, 13a, 14a) automatically transferring a supply roll from said magazine (21, 21', 21") as required. The supply rolls are relatively small and contain the film required for about 100 to 200 application processes. Each supply roll (22, 22 , 22 ) is provided with a disposable winding core (23) made of hard cardboard or plastic.

Description

DaimlerChrysler AGDaimlerChrysler AG
Anlage zum automatisierten Applizieren von selbsthaftender Schutzfolie auf FahrzeugkarosserienSystem for the automated application of self-adhesive protective film on vehicle bodies
Die Erfindung betrifft eine Anlage zum automatisierten Applizieren von selbsthaftender Schutzfolie auf Fahrzeugkarosserien nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie beispielsweise aus der DE 198 09 515 AI als bekannt hervorgeht, die nachfolgend kurz mit [1] zitiert ist.The invention relates to a system for the automated application of self-adhesive protective film to vehicle bodies according to the preamble of claim 1, as is known for example from DE 198 09 515 AI, which is briefly cited below with [1].
Es sind vor allem die - bei üblichen Limousinen - drei horizontal liegenden Karosseriepartien, nämlich Motorhaube, Dach und Heckdeck-el, die für den Transport des Neufahrzeuges von der Fabrikationsstätte zum Fahrzeughändler durch Überkleben mit einem abgemessenen Stück einer selbstklebenden Schutzfolie geschützt werden sollen. Die aus [1] bekannte Anlage zum Applizieren der Transportschutzfolie stellt für sich eine kleine, mehirere Arbeitsstationen umfassende Fertigungslinie dar. Darin werden die fertig montierten, auf den eigenen Rädern stehenden, zu beklebenden Fahrzeuge taktweise durch die verschiedenen Stationen der App'likationsanlage hindurch befördert; während einer Applikation eines Schutzfolienstückes werden die Fahrzeuge vorübergehend angehalten.Above all, in the case of conventional sedans, there are three horizontally lying body parts, namely the bonnet, roof and trunk lid, which are to be protected for the transport of the new vehicle from the manufacturing site to the vehicle dealer by covering it with a measured piece of a self-adhesive protective film. The system known from [1] for applying the transport protective film represents a small production line comprising several work stations. In it, the fully assembled vehicles that are to be glued and stand on their own wheels are transported in cycles through the various stations of the application system; The vehicles are temporarily stopped during the application of a piece of protective film.
Um die vorliegende Erfindung richtig verstehen zu können, muss das rechte Verständnis der Arbeitsweise der aus [1] bekannten Applikationsanlage vorausgesetzt werden, weshalb auf diese Anlage zunächst näher eingegangen werden soll . In einer ersten Arbeitsstation der Applikationsanlage nach [1] sind die Vorratsrollen der Schutzfolie stationär und mittig oberhalb der Förderlinie mit quer zur Transportrichtung liegender Rollenachse angeordnet; die Folie wird also von den Vorratsrollen in Transporrtrichtung abgezogen. Dabei ist für jede der drei genannten Karosseriepartien jeweils eine gesonderte Vorratsrolle vorgesehen, deren in Axialrichtung gemessene Breite der in Karosserie-Längsrichtung gemessenen Länge der zugehörigen Karosseriepartie entspricht. Jede der drei Vorratsrollen ist in unterschiedlicher Höhenlage angeordnet, so dass bedarfsweise von jeder der drei Rollen ein Folienstück abgezogen werden kann. Die Vorratsrollen sind jeweils so groß bemessen, dass sie den Folienbedarf für mindestens eine Arbeitsschicht enthalten.In order to be able to correctly understand the present invention, a correct understanding of the mode of operation of the application system known from [1] must be assumed, which is why this system should first be discussed in more detail. In a first work station of the application system according to [1], the supply rolls of the protective film are arranged stationary and centrally above the conveyor line with the roll axis lying transversely to the transport direction; the film is therefore pulled off the supply rolls in the direction of transport. In this case, a separate supply roll is provided for each of the three named body parts, the width of which measured in the axial direction corresponds to the length of the associated body part measured in the longitudinal direction of the body. Each of the three supply rolls is arranged at different heights, so that if necessary a piece of film can be removed from each of the three rolls. The supply rolls are each sized so that they contain the film requirement for at least one working shift.
Bei der bekannten Appliksitionsanlage ist in Abzugsrichtung neben jeder der Vorratsrollen jeweils ein abgemessenes Folienstück ortsfest durch zwei beabstandete Saugleisten horizontal ausgespannt gehalten, wobei dieses Folienstück noch nicht von der VorratsrolUe abgeschnitten ist. Die Klebeseite dieser Folienstücke weist nach unten. In diese ausgespannten Folienstücke werden durcti einen ersten Arbeitsroboter Perfo— rationslinien mittels eines beheizten Schneidwerkzeuges kon— turgenau und lagedefinie-rt von der nicht-klebenden Oberseite her eingearbeitet. Entlang dieser Perforationslinien können später nicht benötigte Schutzfolienbereiche entfernt werde . Die drei Paare von jeweils ein Folienstück ausspannenden, ortsfesten Saugleisten sind - ebenso wie die Vorratsrollen auch - in Vertikalrichtuxig in einem solchen Höhenabstand zueinander angeordnet, dass der die Perforationslinien ziehende Arbeitsroboter zwischen -zwei übereinander ausgespannte Folienstücke mit seinem Ar-beitswerkzeug behinderungsfrei hineingreifen kann.In the known application system, in addition to each of the supply rolls, a measured piece of film is held in a fixed position horizontally by two spaced suction strips in the take-off direction, this piece of film not yet being cut off from the supply roll. The adhesive side of these pieces of film faces down. In these stretched pieces of film, a first working robot, perforation lines, are worked into the contour by means of a heated cutting tool according to the shape and position of the non-sticky top. Protective film areas that are not required later can be removed along these perforation lines. The three pairs of stationary suction strips, each stretching out a piece of film, are - like the supply rolls also - arranged vertically at such a high distance from one another that the working robot pulling the perforation lines can reach between the two stretched pieces of film with his working tool without hindrance.
Parallel neben jeder der vorderen, von der jeweiligen Vorratsrolle abgekehrt liegenden Saugleiste ist jeweils ein Schneidbalken mit einem clarin verfahrbaren Schneidmesser an— geordnet, mit dem ein zur Weiterverarbeitung abgezogenes, bereits mit Perforationslinien versehenes Folienstück vom Vorrat abgeschnitten werden kann. Darüber hinaus ist bei jeder der ein Folienstück ausspannenden Saug-Leisten endseitig, d.h. rechts und links jeweils eine mechanische offen- und schließbare Haltezange angeordnet, die die Fo-Lie mit ihrem Zangenschnabel an den Seitenrändern ober- und. unterseitig umgreifen. Diese Haltezangen halten die, Folie vorübergehend, z.B. bei der Übergabe an eine Saugleiste eines anderen Arbeitsroboters fest oder spannen die Folie nach, einem Abzugvorgang in Querrichtung aus, damit die Folie anschließend wieder Störungs- und faltenfrei von den Saugleisten der Abrollstation übernommen werden kann.Parallel to each of the front suction bars lying away from the respective supply roll is a cutting bar with a clarin movable cutting knife. arranged, with which a piece of film which has been removed for further processing and already provided with perforation lines can be cut off from the supply. In addition, each of the suction strips spanning a piece of film has a mechanical opening and closing pliers arranged at the ends, ie on the right and left, which clamps the Fo-Lie with its pliers beak on the side edges. reach underneath. These holding tongs hold the film temporarily, e.g. when transferring it to a suction bar of another work robot, or tension the film after a pulling process in the transverse direction, so that the film can then be taken over again by the suction bars of the unwind station without any creases or wrinkles.
Die ausgespannt gehaltenen, mit Perfor-≡itionslinie versehenen Folienstücke werden zur Weiterverarbeitung durch einen ersten Applikationsroboter übernommen, der am Handgelenk seines Arbeitsarmes mit einer Saugleiste versehen ist . Dieser erste Roboter ist seitlich neben der FörderldLnie der Fahrzeuge aufgestellt und kann in Längsrichtung zwischen Abrollstation und Applikationsstation verfahren. Bei der Folienübergabe an den Applikationsroboter schließen zunächst die beiden Haltezangen der vorderen, abrollseitigen Saugleiste und halten das ausgespannte Folienstück am vorderen Ende an den Seitenrändern fest und spannen die Folie in Querrichtung aus; zugleich gibt die abrollseitige Saugleiste die Halte-rung des Folienstückes frei und verfährt seitlich um wenigstens die Aufsetzbreite, um Platz für die Saugleiste des genannten Applikationsroboters zu schaffen, die dort aufsetzt' und das Folienstück übernimmt . Nun wird auch die hintere, rollennahe Saugleiste der Abrollstation belüftet, so dass das pe-rforierte Folienstück nur noch zwischen der Vorratsrolle und der Saugleiste des Applikationsroboters ausgespannt ist. Letzterer zieht dann eine vorbestimmte Folienlänge horizontal von der Vorratsrolle ab, woraufhin auf das hintere Ende des abgezogenen Folienstückes, d.h. neben dem genannten Schneidbalken , die Saugleiste eines zweiten Applikationsroboters aufsetzt, der auf der gegenüber liegenden Seite der Fahrzeug-Förderlinie angeordneten ist und der das hintere Ende des abgezogenen Folienstückes übernimmt. Nun wird auch die vordere abrollseitige Saugleiste wieder in ihre Arbeitsstellung unmittelbar neben dem Sehneidbal!-ken verfahren und beide abrollseitigen Saugleisten werden aktiviert. Somit ist die abgezogene Folie zum einen durch die beiden stationären Saugleisten der Abrollstation und durch die Saugleisten der beiden gegenüber liegenden Applikationsro-looter gehalten. Das von den Applikationsrobotern gehaltene IFolien- stück wird nun mittels des Messerbalkens von dem stat ionär ausgespannten Folienstück getrennt und die beiden Applikationsroboter verbringen das von ihnen gehaltene Foliens "tück in die Applikationsstation, wobei sie unter gegenseitig synchron abgestimmter Bewegung das zunächst in Längsrichtung ausgerichtete Folienstück quer zur Förderichtung der Fahrz euge verschwenken. In dieser Orientierung des von den Appl ikati- onsrobotern übernommenen Folienstückes kann es über dem zugeordneten Karosserieteil ausgerichtet, vertikal angenä-hert und appliziert werden.The stretched-out pieces of film provided with a perforation line are taken over for further processing by a first application robot, which is provided with a suction strip on the wrist of its working arm. This first robot is set up on the side next to the conveyor line of the vehicles and can move longitudinally between the unwinding station and application station. When the film is handed over to the application robot, the two holding tongs of the front, roll-side suction bar close and hold the stretched piece of film at the front end at the side edges and unclamp the film in the transverse direction; at the same time, the roll-off suction bar releases the holder of the film piece and moves laterally by at least the attachment width in order to create space for the suction bar of the application robot mentioned, which attaches there and takes over the film piece. Now the rear, near-roll suction bar of the unwind station is also ventilated, so that the perforated film piece is only stretched between the supply roll and the suction bar of the application robot. The latter then pulls a predetermined length of film horizontally from the supply roll, whereupon the suction bar of a second application robot is placed on the rear end of the removed film piece, ie in addition to the cutting bar mentioned, which is on the opposite side Lying side of the vehicle conveyor line is arranged and which takes over the rear end of the removed film piece. Now the front roll-off squeegee is moved back into its working position immediately next to the Sehneidbal! -Ken and both roll-off squeegees are activated. Thus, the removed film is held on the one hand by the two stationary suction strips of the unwinding station and by the suction strips of the two application rollers opposite. The piece of film held by the application robots is now separated from the stationary piece of film by means of the knife bar and the two application robots bring the piece of film held by them into the application station, transversely synchronizing the piece of film initially aligned in the longitudinal direction In this orientation of the piece of film taken over by the application robots, it can be aligned, vertically approximated and applied over the assigned body part.
Nachdem in den allermeisten Fällen - wie gesagt - drei horizontal liegende Karosseriepartien mit Schutzfolie überklebt werden müssen, muss der geschilderte Vorgang drei mal- , nämlich an jeder der drei Karosseriepartien eines Fahrzeuges jeweils mit dem entsprechenden Folienstück wiederholt werden. Diese dreifach durchzuführenden Applikationsvorgänge könnten zeitversetzt nacheinander durch das gleiche Paar von gegenüber liegenden Applikationsrobotern erfolgen, was zu einer relativ langen Taktzeit führen würde. Zur Verkürzung der Taktzeit sieht die Applikationsanlage nach der Druckschrift [1] demgemäß zwei Paare von gegenüber liegenden Appl-Lkati- onsrobotern vor, die annähernd simultan arbeiten können; allerdings muss das jeweilige Folienstück aus Platzgründen und aus Gründen der Zugänglichkeit noch zeitversetzt durch die beiden Roboterpaare aus der Abrollstation übernommen werden. Die dritte Karosseriepartie muss anschließend noch duαrch eines der beiden Roboterpaare zu den beiden ersten, simultan applizierten Karosseriepartien zeitversezetzt appliz-Lert werden. Prinzipiell wäre es auch denkbar, drei Paare von gegenüber liegenden Applikationsrobotern in der Applikationsanlage vorzusehen, so dass alle drei Karosseriepartien simul-tan ap- pliziert werden könnten. Dies würde aber eine weitere Applikationsstation für das dritte Roboterpaar und eine gesonderte, zugehörige Abrollstation voraussetzen. Der Platzhoedarf und der Investitionsaufwand dafür stehen offenbar in keinem vertretbaren Verhältnis zu dem Gewinn an Produktivität, weshalb bei [1] lediglich zwei Roboterpaare in der Appld-kations- anlage vorgesehen sind.Since in most cases - as mentioned - three horizontal body parts have to be covered with protective film, the described process has to be repeated three times, namely on each of the three body parts of a vehicle with the corresponding film piece. These application processes to be carried out in triplicate could be carried out in succession by the same pair of opposing application robots, which would lead to a relatively long cycle time. To shorten the cycle time, the application system according to the publication [1] accordingly provides two pairs of opposing application robots, which can work almost simultaneously; however, for reasons of space and accessibility, the respective piece of film must be taken over by the two robot pairs from the unwind station with a time delay. The third body part then has to be simultaneously through one of the two robot pairs to the first two applied body parts can be applied with a delay. In principle, it would also be conceivable to provide three pairs of opposite application robots in the application system, so that all three body parts could be applied simultaneously. However, this would require a further application station for the third pair of robots and a separate, associated unwind station. The space requirement and the investment required for this are obviously not justifiable in relation to the gain in productivity, which is why [1] only provides two robot pairs in the application system.
Die aus [1] bekannte Anlage zur Schutzfolienapplikatd-on weist also insgesamt fünf Industrieroboter auf, die alle parallel zur Fδrderrichtung der zu behandelnden Fahrzeuge - gewissermaßen als siebte Roboterachse - programmgesteuert ve-trfahrbar sein müssen. Die Taktzeit der Schutzfolienapplikation ist bestimmt durch den Zeitbedarf für zwei zeitversetzt dun-rchzufüh- rende Applikationsvorgänge, deren jeder das Ziehen eines perforierten Folienstückes aus der Abrollstation, das Umorientieren dieses Folienstückes in die Querrichtung, das Ausrichten auf dem zugehörigen Karosserieteil und das eigentliche Applizieren des Folienstückes umfasst . Beim simultanen Verarbeiten von zwei Folienstücken ist hinsichtlich des Zeitbedarfes zusätzlich zu berücksichtigen, dass das "Holen" der beiden Folienstücke aus der Abrollstation aus Gründen der Zugänglichkeit nur zeitversetzt erfolgen kann. Trotz des relativ hohen Investitionsaufwandes für die Applikationssnlage ist die Produktivität also nicht besonders hoch.The system for protective film application known from [1] therefore has a total of five industrial robots, all of which have to be programmable in a program-controlled manner parallel to the direction of conveyance of the vehicles to be treated - to a certain extent as the seventh robot axis. The cycle time of the protective film application is determined by the time required for two staggered application processes, each of which involves pulling a perforated film piece out of the unwinding station, reorienting this film piece in the transverse direction, aligning it on the associated body part and actually applying the film piece includes. In the simultaneous processing of two pieces of film, it must also be taken into account with regard to the time required that the "fetching" of the two pieces of film from the unwinding station can only take place with a time delay for reasons of accessibility. Despite the relatively high investment costs for the application system, productivity is not particularly high.
Es kommt hinzu, dass wegen der stationären und sehr Ihohen Halterung der schweren Vorratsrόllen diese nicht mit üblichen Flurfördergeräten in die Abrollstation hinein gehobe-n werden können. Vielmehr muss eine gesonderte Brückenkrananl -age für den Rollenwechsel in der Applikationsanlage vorgesehen werden, was den Investitionsaufwand erhöht. Die sehr sc weren Vorratsrollen dürfen im Übrigen nicht liegend transportiert oder gelagert werden, weil sie dadurch Flachstellen bekommen können, die bei der Verarbeitung stören und die Schutzfunktion lokal beeinträchtigen würden. Vielmehr müssen die schweren Vorratsrollen gesonderte, aus Stahl bestehende Wickelkerne enthalten, mit denen die Vorratsrollen gehandhabt und in besonderen, ebenfalls aus Stahl bestehenden Transportgestellen bei Transport und Lagerung gehaltert werden können. Die relativ teuren Wickelkerne und Transportgestelle müssen nach Verbrauch der Vorratsrolle zum Folienhersteller zur Wiederverwendung zurückgebracht werden, was mit einem kostenträchtigen, logistischen Aufwand verbunden ist.In addition, due to the stationary and very high holding of the heavy storage bins, they cannot be lifted into the unwinding station with conventional floor conveyors. Rather, a separate bridge crane system must be provided for the roll change in the application system, which increases the investment. The very heavy supply rolls may not be transported lying down or stored because they can create flat spots that would interfere with processing and would impair the protective function locally. Rather, the heavy supply rolls must contain separate winding cores made of steel, with which the supply rolls can be handled and held in special transport racks also made of steel during transport and storage. The relatively expensive winding cores and transport frames have to be returned to the film manufacturer for reuse after the supply roll has been used up, which is associated with a costly, logistical effort.
Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäß zugrunde gelegte Applikationsanlage im Hinblick auf geringere Investitionskosten bei gleichzeitiger Steigerung der Produktivität zu verbessern.The object of the invention is to improve the generic application system with regard to lower investment costs while increasing productivity.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Lösung geht es primär um das sog. Anlagen-Lay-out der Applikationsanlage, also um Merkmale, die sich auf die Anlage als ganze beziehen. Die Erfindung soll nachfolgend zunächst im Hinblick auf geringere Investitions- und Betriebskosten und danach hinsichtlich der Produktivitätssteigerung kurz gewürdigt werden, bevor ein Ausführungsbeispiel näher beschrieben wird.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1. The solution according to the invention is primarily about the so-called system layout of the application system, that is to say features which relate to the system as a whole. The invention will first be briefly appreciated below with regard to lower investment and operating costs and then with regard to increasing productivity before an embodiment is described in more detail.
Ursächlich für die Einsparung eines wesentlichen Teiles der Investitionskosten sind die im Roboterwerkzeug je eines der Roboterpaare integrieren Vorratrollen. Dadurch wird das Holen und vorsichtige Verschwenken eines Folienstückes von einer zentralen, abgelegenen Abrollstation vermieden und ein Verfahren der Applikationsroboter in Transportrichtung entbehrlich. Durch das Wegfallen der Verfahreinrichtung der Applikationsroboter werden diese ganz beträchtlich kostengünstiger, weil es sich bei den Verfahreinrichtungen um mit hoher Genauigkeit zu fertigende Großteile handelt, die in der Herstel- lung sehr teuer sind. Außerdem sind die Vorratsrollen sehr klein und können bodennah magaziniert werden; Versandgebinde können mit herkömmlichen Flurfördergeräten, z.B. Gabelstaplern, und einzelne Vorratsrollen ohne weiteres manuell gehandhabt werden. Der Rollenwechsel kann bei geeigneter Ausbildung des Rollenmagazins und des Applikationswerkzeuges durch den Applikationsroboter selbsttätig durchgeführt werden. Die kleinen Vorratsrollen können mit preisgünstigen Einweg-Wickelkernen versehen sein und können aufgrund ihres geringen Gewichtes ohne weiteres liegend transportiert und gelagert werden. Ein logistischer, die Betriebskosten belastender Aufwand für den überwachten Rücklauf von teurem Leergut ist in soweit nicht erforderlich. Aufgrund der werkzeugintegrierten Vorratsrollen entfällt auch die ebenfalls recht kostspielige Brückenkrananlage für hohe Lasten, die im Stand der Technik für die Beschickung der hoch über Kopf angeordneten Abrollstation mit den schweren Vorratsrollen erforderlich war. Alles in allem sind die Investitions- und Betriebskosten der erfindungsgemäßen Applikationsanlage deutlich niedriger als im zugrunde gelegten Stand der Technik.The reason for the saving of a substantial part of the investment costs are the supply rollers integrated in the robot tool. This avoids fetching and carefully pivoting a piece of film from a central, remote unwinding station and eliminates the need for the application robot to move in the direction of transport. By eliminating the traversing device of the application robots, they become considerably more cost-effective because the traversing devices are large parts which can be manufactured with high accuracy and which are are very expensive. In addition, the supply rolls are very small and can be stored close to the floor; Shipping containers can be handled manually with conventional industrial trucks, eg forklift trucks, and individual supply rolls. The roll can be changed automatically by the application robot if the roll magazine and the application tool are suitably designed. The small supply rolls can be provided with inexpensive disposable winding cores and can be transported and stored horizontally due to their low weight. A logistical, operating costs burdening the monitored return of expensive empties is not necessary. Due to the tool-integrated supply rolls, the also very expensive overhead crane system for high loads, which was required in the prior art for loading the unwinding station arranged high overhead with the heavy supply rolls, is also eliminated. All in all, the investment and operating costs of the application system according to the invention are significantly lower than in the underlying prior art.
Darüber hinaus erlaubt die neue Applikationsanlage eine höhere Produktivität, was allerdings durch den Einsatz eines weiteren Paares von Applikationsrobotern im Vergleich zum Stand der Technik erreicht wird. Aufgrund des Einsatzes von drei Paaren von Applikationsrobotern können alle drei zu behandelnden Karosseriepartien simultan beklebt werden, was die Taktzeit gegenüber dem Stand der Technik deutlich reduziert. Dort hätten drei Paare von - verfahrbaren - Applikationsrobotern nur unter Inkaufnahme einer weiteren, über Kopf angeordneten Abrollstation eingesetzt werden können. Da die Vorratsrollen dezentral angeordnet sind, können neue Folienstücke simultan von den Rollen abgezogen werden, was sich günstig auf die Taktzeit auswirkt. Trotz des vorliegend ohne weiteres möglichen Einsatzes von insgesamt sechs - ortsfesten - Industrierobotern kommt in soweit gleichwohl kein investiver Mehraufwand gegenüber dem Stand der Technik zustande, selbst wenn man die in [1] dargestellte Anlage mit insgesamt fünf Industrierobotern zum Vergleich heranzieht. Der eine zusätzliche - ortsfeste - Industrieroboter verursacht weit weniger Investitionskosten, als durch den Wegfall von anderen, im Stand der Technik erforderlichen Anlagenkomponenten eingespart wird. Zwar muss eingeräumt werden, dass die Taktzeit bei der erfindungsgemäßen Applikationsanlage nicht durch die simultan ablaufenden Applikationsvorgänge allein bestimmt ist, sondern dass innerhalb der Taktzeit, und zwar vor dem Applizieren der Folienstücke, auch noch die Folienstücke mit Perforationslinien versehen werden müssen, was durch die Applikationsroboter mit durchgeführt wird. Perforieren und Applizieren erfolgen also zeitversetzt innerhalb der Taktzeit, die durch die Zeitdauer beider Vorgänge bestimmt ist. In diesem Zusammenhang muss man wissen, dass das Perforieren der ausgespannten Folienstücke mit den erfindungsgemäß vorgeschlagen Arbeitsmitteln nur einen Bruchteil der Zeit des Fo- lienapplizierens erfordert. Es wird also trotz zeitversetztem Perforieren und Applizieren dennoch eine TaktZeitverkürzung gegenüber dem Stand der Technik mit zwei Applikationsvorgängen innerhalb einer Taktzeit erzielt.In addition, the new application system allows higher productivity, which is achieved by using a further pair of application robots compared to the prior art. Due to the use of three pairs of application robots, all three parts of the body to be treated can be glued simultaneously, which significantly reduces the cycle time compared to the prior art. There, three pairs of - movable - application robots could only have been used with the acceptance of a further unwinding station arranged overhead. Since the supply rolls are arranged decentrally, new pieces of film can be pulled off the rolls simultaneously, which has a favorable effect on the cycle time. Despite the fact that a total of six - stationary - industrial robots can be used without further ado, there is no additional investment in terms of the state of the art, itself if you compare the system shown in [1] with a total of five industrial robots. The one additional - stationary - industrial robot causes far less investment costs than is saved by the elimination of other system components required in the prior art. It must be conceded that the cycle time in the application system according to the invention is not determined solely by the simultaneous application processes, but that within the cycle time, specifically before the film pieces are applied, the film pieces must also be provided with perforation lines, which is done by the application robot is carried out with. Perforating and applying are therefore staggered within the cycle time, which is determined by the duration of both processes. In this context, one has to know that perforating the stretched film pieces with the working means proposed according to the invention requires only a fraction of the time of film application. Despite perforated and applied at different times, a cycle time reduction compared to the prior art is nevertheless achieved with two application processes within one cycle time.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden. Im übrigen ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:Appropriate embodiments of the invention can be found in the subclaims. Otherwise, the invention is explained below using an exemplary embodiment shown in the drawing; show:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Applikationsanlage gemäß der Erfindung in Grundrissdarstellung,1 shows an embodiment of an application system according to the invention in plan view,
Fig.n 2a bis 2d verschiedene Arbeitsphasen der ersten Applikationsstation der Anlage nach Figur 1, jeweils dargestellt in einem an der Ebene II-II genommenen Auf- riss,2a to 2d different working phases of the first application station of the system according to FIG. 1, each shown in an elevation taken at level II-II,
Fig. 3 eine vergrößerte Einzeldarstellung der Einzelheit III aus Figur 2a, nämlich der beiden zusammenarbeitenden Applikationswerkzeuge der einander gegenüber liegenden Applikationsroboter,Fig. 3 is an enlarged detail of detail III of Figure 2a, namely the two working together Application tools of the application robots lying opposite one another,
Fig. 4 eine vergrößerte Einzeldarstellung der Einzelheit IV aus Figur 1 als Aufrissdarstellung, nämlich das Perforationswerkzeug und seine Halterung, wobei eine Einzelheit daraus wiederum vergrößert dargestellt ist undFig. 4 is an enlarged detail view of the detail IV of Figure 1 as an elevation, namely the perforation tool and its holder, a detail of which is again shown enlarged and
Fig. 5 eine perspektivische Einzeldarstellung einer kleinen Vorratsrolle mit einem aus einem preiswerten Material bestehenden Einweg-Kernrohr.Fig. 5 is an individual perspective view of a small supply roll with a disposable core tube made of an inexpensive material.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Anlage zum automatisierten Applizieren von selbsthaftender Schutzfolie auf das Dach 2 , die Motorhaube 3 und den Heckdeckel 4 von Fahrzeugkarosserien 1. Die Anlage umfasst mehrere hintereinander angeordnete Arbeitsstationen, nämlich zwei mit Robotern bestückte Applikationsstationen 9 und 10 sowie eine Handarbeitsstation 11. Durch die Arbeitsstationen werden die zu behandelnden Fahrzeugkarosserien mittels eines im Hallenboden ' verlegten Horizontalförderers 8 hindurch befördert. Letzterer bringt die Fahrzeugkarosserien in jeder der Arbeitsstationen zur Durchführung gewisser Arbeitsumfänge jeweils in einer definierten Arbeitsposition lagegenau zum Stillstand. Dies- und jenseits der Horizontalförderers sind paarweise und jeweils spiegelbildlich zueinander Applikationsroboter, d.h. Industrierobotern 12a, b und 13a, b sowie 14a, b zum gemeinsamen Handhaben und Applizieren je eines Folienstückes 24 bei dessen Verarbeitung angeordnet. Auf die Applikationsroboter soll weiter unten noch näher eingegangen werden. In der Applikationsanlage sind auch Vorratsrollen lagedefiniert gehaltert, von denen durch die Applikationsroboter Schutzfolienstücke in bestimmter Länge abgezogen und abgeschnitten werden können. Durch eine geeignete, ebenfalls in der Anlage vorgesehenen Perforationseinrichtung können Perforationslinien konturgenau in ein ausgespannt gehaltenes Folienstück gezogen werden. Auch auf diese Einrichtungen soll weiter unten näher eingegangen werde .The exemplary embodiment shown shows a system for the automated application of self-adhesive protective film to the roof 2, the hood 3 and the trunk lid 4 of vehicle bodies 1. The system comprises a plurality of work stations arranged one behind the other, namely two application stations 9 and 10 equipped with robots and a manual work station 11. through the work stations, the vehicle bodies to be treated by means of a in the hall floor 'laid horizontal conveyor 8 conveyed therethrough. The latter brings the vehicle bodies to a standstill in each of the work stations in order to perform certain work scopes in a defined working position. On both sides of the horizontal conveyor, application robots, ie industrial robots 12a, b and 13a, b and 14a, b, are arranged in pairs and in mirror images of one another for joint handling and application of one piece of film 24 each time it is processed. The application robots will be discussed in more detail below. Storage rolls are also held in a defined position in the application system, from which protective film pieces can be removed and cut off in a certain length by the application robot. By means of a suitable perforation device also provided in the system, perforation lines can be drawn into a stretched film piece with a precise contour. These facilities will also be discussed in more detail below.
Die zwei separaten Applikationsstationen 9, 10 in der Anlage und weitere nachfolgend beschriebenen Merkmale sind erfindungsgemäß im Hinblick auf geringere Investitionskosten bei gleichzeitiger Steigerung der Produktivität vorgesehen. Dadurch, dass insgesamt drei Paare "von gegenüber liegenden, zusammen arbeitenden Applikationsrobotern in zwei Applikationsstationen vorgesehen sind können, alle drei zu schützenden Karosseriebereiche simultan beklebt werden. Gemäß der Verteilung enthält die eine Applikationsstation 9 ein Paar (12a, b) und die andere - Station 10 - zwei Paare (13a, b und 14a, b) von gegenüber liegend angeordneten Industrierobotern zur gemeinsamen Handhabung und Applikation je eines Folienstückes 24.The two separate application stations 9, 10 in the system and further features described below are provided in accordance with the invention with regard to lower investment costs while at the same time increasing productivity. As a result of the fact that a total of three pairs of opposing application robots working together can be provided in two application stations, all three body regions to be protected are glued simultaneously. According to the distribution, one application station 9 contains a pair (12a, b) and the other station 10 - two pairs (13a, b and 14a, b) of industrial robots arranged opposite one another for joint handling and application of one piece of film 24 each.
Die Applikationsstation 9 mit nur einem Paar von Applikationsrobotern 12a, b ist für die Behandlung der Dachfläche 2 der Karosserie 1 vorgesehen, wogegen die Applikationsstation 10 mit zwei Paaren von gegenüber liegenden Applikationsrobotern 13a, b; 14a, b für die Applikation je eines der Motorhaubenfläche 3 bzw. der Heckdeckelfläche 4 entsprechenden Folienstückes 24 vorgesehen ist . Die. Dachfläche benötigt das größte Folienstück und demgemäß die- größten Applikationswerkzeuge 18, 19 am Arbeitsarm 16 bzw. am Handgelenk 17 der Roboter 12a, b, was wiederum den meisten Platz beim Handhaben des zu applizierenden Folienstückes 24 erfordert. Deshalb sind die beiden Dach-Applikationsroboter 12a, b vorteilhafter Weise alleine in der Arbeitsstation 9 angeordnet. Dem gegenüber benötigen die beiden anderen zu schützenden Karosserieflächen - Motorhaube 3 und Heckdeckel 4 - wesentlich kleinere Folienstücke und die Roboter dementsprechend kleinere Roboterwerkzeuge 18', 19' bzw. 18", 19" sowie weniger Bewegungsraum. Außerdem liegen diese Karosserieflächen weit von einander entfernt an der Karosserie, so dass die beiden Paare von Applikationsroboter sich beim Arbeiten nicht gegenseitig stören können. Aus diesem Grunde sind die beiden Roboterpaare 13a, b und 14a, b für die Behandlung von Motorhaube und Heckdeckel in einer gemeinsamen Applikationsstation - Station 10 - angeordnet .The application station 9 with only one pair of application robots 12a, b is provided for the treatment of the roof surface 2 of the body 1, whereas the application station 10 with two pairs of application robots 13a, b; 14a, b is provided for the application of one piece of film 24 corresponding to the bonnet surface 3 or the rear lid surface 4. The. The roof area requires the largest piece of film and accordingly the largest application tools 18, 19 on the working arm 16 or on the wrist 17 of the robots 12a, b, which in turn requires the most space when handling the piece of film 24 to be applied. Therefore, the two roof application robots 12a, b are advantageously arranged alone in the work station 9. In contrast, the two other body surfaces to be protected - bonnet 3 and boot lid 4 - require significantly smaller pieces of film and the robots accordingly smaller robot tools 18 ', 19' or 18 ", 19" and less movement space. In addition, these body surfaces lie far apart from one another on the body, so that the two pairs of application robots do not interfere with one another when working can. For this reason, the two robot pairs 13a, b and 14a, b for the treatment of the hood and trunk lid are arranged in a common application station - station 10.
In kostengünstiger Weise ist das Basisglied 15 eines jeden Applikationsroboters 12a, b; 13a, b; 14a, b in der jeweiligen Applikationsstation 9, 10 ortsfest, d.h. bezüglich der Förderichtung der Horizontalfördereinrichtung 8 unbeweglich, angeordnet. Und zwar ist jeder Applikationsroboter neben der Position der zugehörigen Karosseriepartie 2, 3 oder 4, die der Roboter bearbeiten muss und die diese Karosseriepartie während des Stillstandes der Karosserie einnimmt, angeordnet. Ein Verfahren der Roboter in Förderrichtung, d.h. in Längsrichtung der Applikationsanlage ist bei dem erfindungsgemäßen Anlagen-Lay-out nicht erforderlich.The base member 15 of each application robot 12a, b; 13a, b; 14a, b in the respective application station 9, 10 stationary, i.e. immovable with respect to the conveying direction of the horizontal conveying device 8. Namely, each application robot is arranged next to the position of the associated body part 2, 3 or 4, which the robot has to process and which this body part occupies while the body is stationary. A movement of the robots in the conveying direction, i.e. in the longitudinal direction of the application system is not necessary in the system layout according to the invention.
Die Möglichkeit ortsfester Roboter ist vor allem dadurch geschaffen, dass die oberhalb der Fahrzeugkarosserien 1 angeordneten Vorratsrollen 22, 22', 22"- im Grundriss gesehen - seitlich neben der Horizontalfödereinrichtung 8 mit parallel zur Förderrichtung ausgerichteter Rollenachse gehaltert sind. Wesentlich dabei ist, dass die verschiedenen in Gebrauch befindlichen Vorratsrollen - bezogen auf die Förderrichtung des Horizontalföderers - an unterschiedlichen Stellen angeordnet sind, nämlich jeweils an der Stelle der zugehörigen Applikationsroboter 12a, 13a, 14a. Die Breite B, B', B" der Vorratsrollen 22, 22', 22" entspricht der in Karosserielängsrichtung gemessenen Länge L, L', L" der jeweils zugeordneten, zu beklebenden Karosseriepartie: Dach 2, Motorhaube 3 bzw. Heckdeckel 4. Aufgrund der roboternahen Queranordnung des Folienvorrats brauchen die Roboter nicht in Längsrichtung zu einer endseitig in der Anlage symmetrisch angeordneten Abrollstation zu fahren, um dort ein Folienstück zu holen. Im übrigen können die Roboter sich jeweils gleichzeitig ein neues Folienstück holen, was im Stand der Technik nicht möglich war. Bei einer denkbaren Ausgestaltung der Applikationsanlage könnten die Vorratsrollen einschließlich zugehöriger Ab- schneidevorrichtung beispielsweise ortsfest oberhalb des jeweiligen Paares von Applikationsrobotern derart angeordnet sein, dass die nicht-klebende Seite der Schutzfolie nach unten weist. In einem solchen Fall bestünden die Roboterwerk- zeuge beider Applikationsroboter im Wesentlichen lediglich aus einer der Folienbreite entsprechenden Saugleiste. Für einen Applikationsvorgang würde der der Vorratsrolle gegenüber liegend angeordnete Roboter ein passendes Folienstück von der Voxratsrolle abziehen, wobei die entsprechende Saugleiste die Folie an der nach unten weisenden Sichtseite erfasst . Der auf derselben Seite wie die Vorratsrolle angeordnete Roboter würde anschließend das andere Ende des zunächst noch mit dem Folienvorrat verbundenen Folienstückes - ebenfalls an der Unterseite der Folie - übernehmen. Schließlich würde das Folienstück vom Folienvorrat abgeschnitten. Bevor dieses auf der Karosserie appliziert werden könnte, müsste das Folienstück noch um eine horizontale Querachse um 180° geschwenkt werden, so dass die Klebeseite der Schutzfolie nach unten weist .The possibility of stationary robots is created above all by the fact that the supply rolls 22, 22 ', 22 "arranged above the vehicle bodies 1 - in plan view - are held laterally next to the horizontal conveyor device 8 with a roll axis aligned parallel to the conveying direction various supply rolls in use - based on the conveying direction of the horizontal conveyor - are arranged at different locations, namely at the location of the associated application robots 12a, 13a, 14a. The width B, B ', B "of the supply rolls 22, 22', 22 "corresponds to the length L, L ', L" measured in the longitudinal direction of the bodywork of the respectively assigned body part to be glued: roof 2, bonnet 3 or trunk lid 4. Because of the transverse arrangement of the film supply near the robot, the robots do not need to be in the longitudinal direction to one end in the system symmetrically arranged unwind station to drive a film to get a piece. Moreover, the robots can each get a new piece of film at the same time, which was not possible in the prior art. In a conceivable embodiment of the application system, the supply rolls including the associated cutting device could, for example, be arranged in a stationary manner above the respective pair of application robots such that the non-adhesive side of the protective film points downward. In such a case, the robot tools of both application robots would essentially only consist of a suction bar corresponding to the film width. For an application process, the robot arranged opposite the supply roll would pull off a suitable piece of film from the Voxrats roll, the corresponding suction bar gripping the film on the downward-facing visible side. The robot arranged on the same side as the supply roll would then take over the other end of the piece of film initially still connected to the film supply - likewise on the underside of the film. Finally, the film piece would be cut off from the film supply. Before this could be applied to the body, the piece of film would still have to be pivoted about a horizontal transverse axis by 180 °, so that the adhesive side of the protective film points downward.
Eine derartige, grundsätzlich mögliche Ausgestaltung der Anlage wäre zwar produktiver und kostengünstiger als die aus [1] bekannte Applikationsanlage, sie wäre aber immer noch nicht kostenoptimal, weil dabei schwere, den Bedarf für eine vollständige Arbeitsschicht umfassende Vorratsrollen vorzusehen wären, die in großer Höhe gehaltert sind. Zwar wäre wegen der seitlichen Anordnung der Vorratsrollen zu deren Erneuerung nicht unbedingt eine kostspielige Brückenkrananlage hoher Tragkraft erforderlich; vielmehr könnten die Rollen in die seitlichen Halterungen auch mittels üblicher Gabelstapler hineingehoben werden, die allerdings dazu mit einem speziellen Geschirr für die Rollenhandhabung versehen sein müssten. Darüber hinaus müssten stabile und aufwändige, aus Stahl bestehende Wickelkerne sowie Transport- und Lagergestelle für die schweren Vorratsrollen bereitgestellt werden, die im Leerzustand überwacht, d.h. bei hohem logistischen Aufwand, zum Folienhersteller zurückgebracht werden müssten.Such a basically possible design of the plant would be more productive and less expensive than the application plant known from [1], but it would still not be cost-optimal because it would have to provide heavy supply rolls that covered the need for a complete working shift and that would be held at great heights are. Because of the lateral arrangement of the supply rolls for their replacement, an expensive overhead crane system with a high load capacity would not necessarily be necessary; rather, the rollers could also be lifted into the side brackets using conventional forklifts, which, however, would have to be provided with special dishes for handling the rollers. In addition, stable and elaborate winding cores made of steel and transport and storage racks for the heavy supply rolls, which are in the Empty state monitored, ie with high logistical effort, would have to be returned to the film manufacturer.
Um diesen Kostenaufwand zu vermeiden, sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel die gerade in Gebrauch befindlichen Vorratsrollen 22, 22' bzw. 22" klein gehalten und jeweils unmittelbar im zugehörigen Roboterwerkzeug 18, 18', 18" je eines der Applikationsroboter 12a, 13a, 14a eines Roboterpaares angeordnet. In dem am Handgelenk 17 seines Arbeitsarmes 16 angeordneten Roboterwerkzeug ist eine Halterung 30 für eine Vorratsrolle, die gegen Abziehen von Folie mittels einer Bremse 31 festgesetzt werden kann, sowie eine Abschneidevorrichtung 41 angeordnet. Der jeweils gegenüber liegende Applikationsroboter 12b; 13b; 14b der Roboterpaare enthält im wesentlichen eine Saugleiste 50 als Roboterwerkzeug 19, 19', 19" .In order to avoid this expense, in the exemplary embodiment shown, the supply rolls 22, 22 'and 22 "that are currently in use are kept small and each one of the application robots 12a, 13a, 14a of a pair of robots is directly in the associated robot tool 18, 18', 18" arranged. In the robot tool arranged on the wrist 17 of its working arm 16, a holder 30 for a supply roll, which can be fixed against pulling off film by means of a brake 31, and a cutting device 41 are arranged. The application robot 12b; 13b; 14b of the robot pairs essentially contains a suction bar 50 as a robot tool 19, 19 ', 19 ".
Selbstverständlich können aus Gewichtsgründen lediglich relativ kleine Vorratsrollen innerhalb des Applikationswerkzeuges angeordnet werden. Zweckmäßigerweise enthält je eine Vorrats- rolle 22, 22', 22" den Folienbedarf für etwa 100 bis 200 Ap- plikationsvorgänge . Um dennoch ein lang andauerndes und selbsttätiges Arbeiten der Applikationsroboter zu ermöglichen, ist innerhalb des Arbeitsraumes, der vom Arbeitsarm 16 eines jeden mit einer Vorratsrolle versehenen Applikationsroboters erreichbar ist, ein Magazin 21, 21', 21" für eine größere Anzahl von Vorratsrollen 22, 22', 22" angeordnet. In diesen Rollenmagazinen sind die Vorratsrollen so gelagert und gehaltert, dass sie selbsttätig in das Roboterwerkzeug 18, 18', 18" des Applikationsroboters übernommen werden können. Im übrigen ist jede Vorratsrolle mit einem Wickelkern 23 aus einem Billigwerkstoff wie z.B. Hartpappe oder Kunststoff versehen, die als Einweg-Wickelkerne verwendet und u.U. nach Gebrauch zumindest dann entsorgt werden, wenn sie beschädigt sind. Ein Rücktransport von einwandfreien Wickelkernen zum Folienhe -steller für einen Wiedergebrauch kann erfolgen, was Entsorgungskosten ersparen würde. Beispielsweise können leere Wickelkerne von Zeit zu Zeit den Lieferfahrzeugen des Folienherstellers fü-cr die leere Rückfahrt zum Folienhersteller beigegeben werden. Dazu ist lediglich ein Sammeln der guten Wickelkerne, nicht aber ein Überwachter Kreislauf teurer und voluminöser Bauteile erforderlich.Of course, for reasons of weight, only relatively small supply rolls can be arranged within the application tool. A supply roll 22, 22 ', 22 "expediently contains the film requirement for about 100 to 200 application processes. In order to nevertheless enable the application robots to work for a long time and independently, the work arm 16 has to be carried by everyone within the work area an application robot provided with a supply roll, a magazine 21, 21 ', 21 "for a larger number of supply rolls 22, 22', 22" is arranged. The supply rolls are stored and held in these roll magazines in such a way that they automatically move into the robot tool 18, 18 ', 18 "of the application robot can be adopted. In addition, each supply roll is provided with a winding core 23 made of a cheap material, such as hard cardboard or plastic, which is used as a disposable winding core and may at least be disposed of after use if it is damaged. A return of perfect winding cores to the film manufacturer for re-use can take place, which would save disposal costs. For example, empty ones From time to time, winding cores are added to the film manufacturer's delivery vehicles for the empty return trip to the film manufacturer. All that is required is to collect the good winding cores, but not a monitored cycle of expensive and voluminous components.
In Figur 3 sind die beiden Applikationswerkzeuge 18 und 19 des Roboterpaares 12a, b bei der Zusammenarbeit in der Phase zu Beginn der Übernahme des freien Folienendes an die Saugleiste 50 des Applikationswerkzeuges 19 des Roboters 12b dargestellt, welche Arbeitsphase auch in Figur 2a gezeigt ist. Die Applikationswerkzeuge 18' und 19' bzw. 18" und 19" der Roboter 13b bzw. 14b sind völlig analog aufgebaut; sie unterscheiden sich praktisch nur durch die der jeweiligen Breite B' bzw. B" der Vorratsrolle 22' bzw. 22" angepasste Arbeitsbreite der Roboterwerkzeuge. Das Kernrohr der im Applikationswerkzeug aufgenommenen Vorratsrolle 22 ist in zwei axial einander gegenüber liegenden Rollenhalterungen 30 innerhalb des Werkzeuges gelagert . Die Rollenhalterungen sind auf Schlitten 46 in Achsrichtung der Vorratsrolle beweglich geführt und mit einem entsprechenden Verschiebeantrieb sowie mit einer Feststelleinrichtung versehen; letztere sind zeichnerisch jedoch nicht dargestellt .'' 'In den Rollenhalterungen ist jeweils ein Steckzapfen drehbar gelagert, der in das Kernrohr 23 de-tr Vorratsrolle axial eingeführt bzw. aus ihm herausgezogen werden kann, wobei jeder Steckzapfen im eingeführten Zustand verdrehsicher mit dem Kernrohr verspannt werden kann, so dass keine Relativverdrehung zwischen Kernrohr und Steckzapfen möglich ist. Die zwischen den Steckzapfen aufgenommene Vorratsrolle ist über die Steckzapfen drehbar innerhalb des Applikationswerkzeuges gelagert. Wenigstens einer der Steckzapfen ist mit einer Festsetzeinrichtung 31 beispielsweise in Form einer zapfenseitigen Bremsscheibe und einer gestellseitigen Bremszange versehen, mit der die Vorratsrolle gegen Abziehen von Folie festgesetzt werden kann. Zur Durchführung eines Rollenwechsels wird zunächst das leere Kernrohr 23 der alten Vorratsrolle über einem entsprechenden Sammelbehälter abgeworfen. Dazu werden die beiden normalerweise festgeklemmten. Schlitten 46 der Rollenhalterungen von der Schlittenführung und auch die Steckzapfen vom Kernrohr gelöst; anschließend- können die Schlitten auseinander gefahren werden, wobei die Steckzapfen axial aus dem Kernrohr herausgezogen werden und letzteres freigeben. In diesem "gespreizten" Zustand cler Rollenhalterung kann sogleich eine neue Vorratsrolle aus dem Rollenmagazin 21 aufgenommen werden. Voraussetzung d-afür ist, dass dort die bereitgestellten Vorratsrollen lagedefiniert, z.B. in formangepassten Aufnahmerinnen, fixiert und so gelagert sind, dass die Enden der Kernrohre axial frei zugänglich sind; außerdem muss ein Stück der Folie von der Rolle abgewickelt und horizontal frei ausgelegt sein. Zur Aufnahme einer neuen Vorratsrolle aus dem Rollenmagazin senkt sich das Applikationswerkzeug mit der "gespreizten" Rollenhalterung dergestalt auf die aufzunehmende Vorratsrolle ab, dass die beiden axial zurück gezogenen Steckzapfen dies- und jenseits des Kernrohres und im übrigen genau koaxial zu ihm zu liegen kommen. Nun können die Rollenhalterungen zusammengefahren und die Steckzapfen in das Kernrohr axial eingesenkt werden. Das freie Ende des abgewickelten und ausgelegten Folienstückes wird von der Saugleiste 35 übernommen. Nach Festklemmen der Schlitten 46 auf der Führung und Festsetzen der Steckzapfen im Kernrohr ist die neue Vorratsrolle fertig zurr Weiterverarbeitung.FIG. 3 shows the two application tools 18 and 19 of the robot pair 12a, b during the cooperation in the phase at the start of the transfer of the free film end to the suction bar 50 of the application tool 19 of the robot 12b, which working phase is also shown in FIG. 2a. The application tools 18 'and 19' or 18 "and 19" of the robots 13b or 14b are constructed completely analogously; they differ practically only by the working width of the robot tools adapted to the respective width B 'or B "of the supply roll 22' or 22". The core tube of the supply roll 22 accommodated in the application tool is mounted in two axially opposite roll holders 30 within the tool. The roller holders are movably guided on slides 46 in the axial direction of the supply roll and are provided with a corresponding displacement drive and with a locking device; the latter are not shown in the drawing. '' 'A spigot is rotatably mounted in each of the roll holders, which can be axially inserted into or pulled out of the core tube 23 de-tr supply roll, with each spigot being able to be clamped against rotation with the core tube in the inserted state, so that no relative rotation between the core tube and the plug pin is possible. The supply roll accommodated between the plug pins is rotatably mounted within the application tool via the plug pins. At least one of the plug pins is provided with a fixing device 31, for example in the form of a pin-side brake disc and a frame-side brake caliper, with which the supply roll can be fixed against pulling off film. To carry out a roll change, the empty core tube 23 of the old supply roll is first thrown over a corresponding collecting container. To do this, the two are usually clamped. Carriage 46 of the roller mounts detached from the carriage guide and also the plug pins from the core tube; the slides can then be moved apart, the plug pins being pulled axially out of the core tube and releasing the latter. In this "spread" state of the roll holder, a new supply roll can immediately be picked up from the roll magazine 21. A prerequisite for this is that the supply rolls provided are fixed in position, for example in shape-matched receptacles, and are stored in such a way that the ends of the core tubes are freely accessible axially; in addition, a piece of the film must be unwound from the roll and laid out horizontally freely. To receive a new supply roll from the roll magazine, the application tool with the "spread" roll holder lowers onto the supply roll to be accommodated in such a way that the two axially retracted plug pins come to lie exactly on both sides of the core tube and otherwise coaxially with it. Now the roller brackets can be moved together and the plug pins can be axially sunk into the core tube. The free end of the unwound and laid out piece of film is taken over by the suction bar 35. After clamping the slide 46 on the guide and fixing the plug pins in the core tube, the new supply roll is ready for further processing.
Am Umfang der Vorratsrolle liegt eine Umlenkrolle 32 an, die in einer Schwinge 33 drehbar gelagert ist, so dass sie der im Durchmesser abnehmenden Vorratsrolle zu folgen vermag. Die pendelnd gelagerte Schwinge ihrerseits ist mittels einer Andrückfeder 34 in Richtung zur Vorratsrolle hin gespannt, so dass die Umlenkrolle stets mit einer gewissen Kraft am Umfang der Vorratsrolle anliegt. Durch die Umlenkrolle wird der Abzugspunkt der Folie vom Umfang der Vorratsrolle an der Stelle der gemeinsamen Berührungslinie beider Rollen fixiert, so dass Folie bei Bedarf störungsfrei von der Vorratsrolle abgezogen werden kann.On the circumference of the supply roll, there is a deflection roll 32 which is rotatably mounted in a rocker 33 so that it can follow the supply roll which decreases in diameter. The oscillating rocker arm, in turn, is tensioned in the direction of the supply roll by means of a pressure spring 34, so that the deflection roll always lies with a certain force on the circumference of the supply roll. The deflection roller fixes the pull-off point of the film from the circumference of the supply roller at the point of common contact between the two rollers, so that the film can be removed from the supply roll without problems if necessary.
Innerhalb des Werkzeuges 18 ist eine sich über die Breite der Vorratsrolle erstreckende, parallel zu ihr ausgerichtete Saugleiste 35 angeordnet, deren Unterseite die nicht klebende Oberseite der Folie in dem von der Vorratsrolle abgezogenen Folientrum berührt und an dieser Seite luftdurchlässig ausgebildet ist. Die Saugleiste kann bedarfsweise - zum Festhalten der Folie - mit Vakuum beaufschlagt oder auch wieder - zum Loslassen - belüftet werden. Die Saugleiste ist auf einem Schlitten 36 befestigt, der auf einer quer zur Vorratsrolle ausgerichteten Schlittenführung 37 verschiebbar ist. Durch eine Rückholfeder 44 ist der Schlitten in eine durch einen Anschlag 45 bestimmte No-rmalposition gespannt, aus der er allerdings, wie Figur 3 zeigt, herausgedrängt werden kann.Arranged within the tool 18 is a suction bar 35, which extends across the width of the supply roll and is oriented parallel to it, the underside of which touches the non-adhesive upper side of the film in the film drum pulled off the supply roll and is air-permeable on this side. If necessary, the squeegee can be vacuumed - to hold the film - or vented again - to let go. The suction bar is fastened on a carriage 36, which is displaceable on a carriage guide 37 aligned transversely to the supply roll. A return spring 44 clamps the carriage into a normal position determined by a stop 45, from which, however, as shown in FIG. 3, it can be pushed out.
Die Saugleiste ist an beiden gegenüber liegenden Enden jeweils mit einer kleinen -Nische 38 versehen, in denen in der Normalposition der Saugleiste jeweils eine seitliche Haltezange 39 aufgenommen ist . Jede der beiden gegenüber liegenden Haltezangen weist einen Zangenschnabel auf, der jeweils aus einem Paar von stiftförmigen Zankenbacken 40 besteht, die spiegelbildlich zueinander vertikal beweglich und mit einem entsprechenden Bewegungsantrieb versehen sind. In geschlossenem Zustand können die gegenüber liegenden Haltezangen zweckmäßigerweise in Querrichtung, d.h. senkrecht zur Zeichenebene spiegelbildlich auseinander gezogen werden, um die festgehaltene Folie in Querrichtung zu spannen., damit sie nicht schlaff durchhängt .The suction bar is provided at both opposite ends with a small niche 38, in each of which a lateral holding forceps 39 is received in the normal position of the suction bar. Each of the two opposing holding tongs has a pliers beak, which each consists of a pair of pin-shaped tooth jaws 40, which are mirror images of one another vertically movable and are provided with a corresponding movement drive. In the closed state, the opposing holding tongs can expediently in the transverse direction, i.e. perpendicular to the plane of the drawing, pulled apart in a mirror-image fashion to stretch the film in the transverse direction so that it does not sag.
Die Haltezangen 39 werden in der in Figur 3 und in Figur 2a dargestellten Phase der "Übernahme des freien Folienendes aktiv, nämlich bevor die rollenseitige Saugleiste 35 des Applikationswerkzeuges 18 belüftet und das freie Folienende losgelassen wird. Nach dem Belüften der Saugleiste 35 ist das Folienende lediglich noch seitlich durch die beiden Haltezangen gehalten und ausgespannt. Zur Übernahme dieses Folienendes taucht die Saugleiste 50 des gegenüber liegenden Applikationswerkzeuges 19 in das rollenseitige Applikationswerkzeug 18 ein und schiebt dabei die inaktive Saugleiste 35 entgegen der Kraft der Rückholfeder 44 in Richtung zur Vorratsrolle hin. Sobald die eindringende Saugleiste 50 den Platz eingenommen hat, den die Saugleiste 35 ursprünglich innehatte, wird sie (50) mit Vakuum beaufschlagt und -übernimmt damit das freie Folienende, wobei die Haltezangen 39 sich öffnen und die Folie freigeben. Durch horizontales Bewegen der Saugleiste 50 bzw. des Applikationswerkzeuges 19 von der Vorratsrolle weg, die in dieser Phase durch Öffnen der Bremse 31 freigegeben ist, kann nun ein bestimmtes Folienstück 24 von der Vorratsrolle abgezogen werden. Anschließend wird die Vorratsrolle durch die Bremse wieder festgesetzt und die in die ursprüngliche Normalposition zurückgekehrte Saugleiste 35 ebenfalls mit Vakuum beaufschlagt. Damit ist das abgezogene Folienstück zwischen den Saugleisten 35 und 50 der beiden gegenüber liegenden Applikationswerkzeugen 18 und 19 sicher gehalten. Das so ausgespannt gehaltene und handhabbare Folienstück wird nun perforiert - siehe weiter unten im Zusammenhang mit Figur 4 - und dann auf der Karosserie appliziert.The holding tongs 39 become active in the phase of " taking over the free film end " shown in FIG. 3 and FIG. 2a, namely before the roller-side suction bar 35 of the application tool 18 is ventilated and the free film end is released. After the suction bar 35 has been ventilated, the film end is only laterally through the two holding tongs held and stretched. To take over this film end, the suction bar 50 of the opposite application tool 19 dips into the roller-side application tool 18 and pushes the inactive suction bar 35 against the force of the return spring 44 in the direction of the supply roll. As soon as the penetrating squeegee 50 has taken up the space that the squeegee 35 originally held, it is (50) subjected to vacuum and thus takes over the free end of the film, the holding tongs 39 opening and releasing the film. By moving the suction bar 50 or the application tool 19 horizontally away from the supply roll, which is released in this phase by opening the brake 31, a specific piece of film 24 can now be pulled off the supply roll. The supply roll is then fixed again by the brake and the suction bar 35, which has returned to the original normal position, is also subjected to a vacuum. The piece of film pulled off is thus securely held between the suction strips 35 and 50 of the two application tools 18 and 19 lying opposite one another. The piece of film that is held and manageable in this way is now perforated - see further below in connection with FIG. 4 - and then applied to the body.
Mit den rechteckigen Folienstücken 24 mit geradlinigen Begrenzungskanten sollen Karosserieflächen überklebt werden, deren Begrenzungskanten in der Regel geschwungene Linien darstellen. Zwar ist ein randüberschreitendes Überkleben beispielsweise des Daches im Bereich der Heckscheibe nicht weiter schädlich, jedoch ist dies im Bereich der Türen oder der Windschutzscheibe nicht erwünscht. Deshalb werden vor dem Applizieren der Folienstücke gewisse Perforationslinien insbesondere im Randbereich der Folienstücke gezogen, entlang derer die nicht 'benötigten Überstände nach dem Applizieren der Folie abgerissen werden können. Zu diesem Zweck ist die bereits mehrfach erwähnte Perforationseinrichtung in der Applikationsanlage vorgesehen. Sinnvoll ist auch das Perforieren von in sich geschlossenen Linien z.B. im Bereich von abstehenden A-nbauteilen wie bspw. Telefon- oder Satelitenantennen.With the rectangular pieces of film 24 with rectilinear boundary edges, body surfaces are to be pasted over, the boundary edges of which generally represent curved lines. Although sticking over the edge, for example, of the roof in the area of the rear window is no longer harmful, this is not desirable in the area of the doors or the windshield. Therefore, some perforations are drawn in particular in the edge region of the pieces of film before the application of pieces of film, along which the not 'needed supernatants can be torn off after the application of the film. For this purpose, the perforation device already mentioned several times is provided in the application system. Perforating also makes sense of self-contained lines, for example in the area of protruding components such as telephone or satellite antennas.
Die in Figur 4 dargestellte Einrichtung zum konturgenauen Ziehen von Perforationslinien in ein ausgespannt gehaltenes Folienstück 24 besteht in einem Per orationswerkzeug 60, das durch eine galgenförmige Halterung 20 ortsfest gehalten ist. Das von den beiden gegenüber liegenden Applikationsrobotern gemeinsam ausgespannt gehaltene Folienstück wird entsprechend dem Konturverlauf der gewünschten Perforationslinien unter gegenseitiger Berührung von Folie und Perforationsrad 64 der Perforationseinrichtung an letzterere vorbei bewegt. In dem ortsfest gehalterten Perforationswer-kzeug 60 ist ein Pefora- tionsracl 64 angeordnet, welches um eine senkrecht zur Ebene des ausgespannten Folienstückes 24 angeordnete Schwenkachse 61 schwenkbar gelagert und mit einem Schwenkantrieb versehen ist, deir beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Schrittschaltmotor 62 und einem angeflanschten Reduziergetriebe 63 gebildet ist. Der Schwenkantrieb ist in die programmierbare Steuerung des zugehörigen Applikationsroboterpaares als weitere Bewegungsachse integriert.The device shown in FIG. 4 for drawing contour lines with accurate contour into a piece of film 24 held open is a per oration tool 60 which is held in place by a gallows-shaped holder 20. The piece of film held together by the two opposite application robots is moved past the perforation device in accordance with the contour of the desired perforation lines while the film and perforation wheel 64 of the perforation device are in mutual contact. Arranged in the stationary perforation tool 60 is a perforation rack 64 which is pivotably mounted about a pivot axis 61 arranged perpendicular to the plane of the stretched film piece 24 and is provided with a pivot drive, which in the exemplary embodiment shown comprises a stepping motor 62 and a flanged reduction gear 63 is formed. The rotary actuator is integrated in the programmable control of the associated pair of application robots as a further axis of movement.
Beim darrgestellten Ausführungsbeispiel ist das Perforationswerkzeug 60 mit vertikal ausgerichteter Schwenkachse 61 und mit nach unten weisender Reihe von Perforationszähnen 65 angeordnet . Demgemäß wird beim Perforieren das ausgespannte Fo- lienstück 24 in Horizontallage - dem Konturverlauf der gewünschten Perforationslinien folgend - unterhalb des Perfora- tionswerrkzeuges entlang bewegt, damit die selbstklebende Schutzfolie von der nicht klebenden, oben liegenden Seite her perforiert werden kann. Beim Perforieren des gemeinsam von dem Roboterpaar ausgespannt gehaltenen und gehandhabten Folienstückes 24 wird die Ebene des Perforationsrades 64 stets tangential zum Konturverlauf der gewünschten Perforationslinien an der aktuellen Perforationsstelle ausgerichtet. Um die ausgespannte Schutzfolie bei möglichst geringen Kräften perforieren zu können, sind die Perforationszähne 65 des Perfo- rationsrades 64 nicht nur angeschärft, sondern auch oberhalb der Schmelztemperatur des Kunststoffes, aus dem die Schutzfolie besteht, erwärmt. Zum Perforieren rollt das Perforationsrad auf der ausgespannte Folie ab, wobei die erwärmten Perforationszähne ohne große Krafteinwirkung in die Folie bis zu einer bestimmten Tiefe eindringen. Zur Beheizung der Perforationszähne sind in der Gabel, in der das Perforationsrad gelagert ist, Heizinduktoren 66 angebracht, die den Zahnkranz während des Umlaufes auf induktive Weise erwärmen.In the embodiment shown, the perforation tool 60 is arranged with a vertically aligned pivot axis 61 and with a row of perforation teeth 65 pointing downward. Accordingly, during the perforation, the stretched film piece 24 is moved horizontally - following the contour of the desired perforation lines - below the perforation tool so that the self-adhesive protective film can be perforated from the non-adhesive side lying on the top. When perforating the piece of film 24 that is held and handled jointly by the pair of robots, the plane of the perforation wheel 64 is always aligned tangentially to the contour of the desired perforation lines at the current perforation point. In order to be able to perforate the stretched-out protective film with the lowest possible forces, the perforation teeth 65 of the perfo- rationsrades 64 not only sharpened, but also heated above the melting temperature of the plastic from which the protective film is made. For perforation, the perforation wheel rolls on the stretched film, the heated perforation teeth penetrating into the film to a certain depth without great force. In order to heat the perforation teeth, heating inductors 66 are installed in the fork in which the perforation wheel is mounted, which inductively heat the ring gear during the rotation.
Der Applikationsvorgang des perforierten Folienstückes 24 ist in den Figuren 2b bis 2d in mehreren Phasen dargestellt. Gemäß Figur 2b wird das Folienstück 24 oberhalb der zugehörigen Karosseriepartie, hier des Daches 2, lagerichtig ausgerichtet und in Horizontallage langsam auf das Dach abgesenkt. Dabei berührt die klebende Unterseite der Scϊrutzfolie das leicht gewölbte Dach zunächst mittig, wie Figu-r 2c erkennen lässt. Durch weiteres langsames Absenken der Folie dehnt sich die Berührungsfläche von der Mitte fortschreitend zu den Rändern hin aus, was für ein blasenfreies Applizieren wichtig ist. Gegen Ende des Absenkens der Folie werden deren Seitenränder nach unten geschwenkt - Figur 2d - , so dass die Folie auch im stärker verrundeten Seitenbereich des Daches blasenfrei angelegt wird. Ganz analog erfolgt das Applizieren der Folienstücke auf den anderen Karosseriepartien, nämlich auf die Motorhaube 3 und den Heckdeckel 4.The application process of the perforated film piece 24 is shown in Figures 2b to 2d in several phases. According to FIG. 2b, the film piece 24 is aligned in the correct position above the associated body part, here the roof 2, and slowly lowered onto the roof in the horizontal position. The adhesive underside of the protective film initially touches the slightly curved roof in the center, as shown in Figu-r 2c. By slowly lowering the film further, the contact surface progressively expands from the center towards the edges, which is important for bubble-free application. Towards the end of the lowering of the film, its side edges are pivoted downward - FIG. 2d - so that the film is applied without bubbles even in the more rounded side area of the roof. The pieces of film are applied in an analogous manner to the other parts of the body, namely to the bonnet 3 and the trunk lid 4.
Erst nach dem Applizieren des Folienstückes 24 auf der Karosserie wird dieses von der Vorratsrolle getrennt . Zu diesem Zweck ist im rollenseitigen Applikationswerkzeug 18 eine bal- kenförmige Abschneidevorrichtung 41 integriert, die sich über die gesamte Breite B der Vorratsrolle erstreckt. Darin ist ein Schlitten 43 beweglich geführt, der- ein Schneidmesser 42 trägt. Im Normalfall ist letzteres in einem Schlitz der Abschneidevorrichtung versenkt, wobei der- Schlitten 43 auf einer Seite der Abschneidevorrichtung war-tet . Zum Abschneiden der Folie tritt das Schneidmesser aus dem Schlitz aus und wird über die Breitenerstreckung der Abschn idevorrichtung bis zur gegenüber liegenden Seite hinweg bewegt, wobei das applizierte Fo-Lienstück vom Folienvorrat abgetrennt wird.Only after the film piece 24 has been applied to the body is it separated from the supply roll. For this purpose, a bar-shaped cutting device 41 is integrated in the roll-side application tool 18, which extends over the entire width B of the supply roll. A carriage 43 is movably guided therein, which carries a cutting knife 42. The latter is normally sunk in a slot of the cutting device, the slide 43 waiting on one side of the cutting device. To cut the film, the cutting knife comes out of the slot and is moved across the width of the cutting device to the opposite side, the applied film piece being separated from the film supply.
Die in Fahrtrichtung vorne liegenden Kanten der Schutzfolienstücke sind bei Fahrt mit dem folien-geschüt zten Fahrzeug dem Fahrtwind ausgesetzt und könnten sich aufgrund einer heftigen Umströmung u.U. von der Karosserie lösen. Um diese Gefahr auch unter Beibehaltung einer vergleichsweise geringen Haft- kraft der selbstklebenden Schutzfolie - sie soll sich bei Auslieferung beim Fahrzeughändler ja leicht und rückstandsfrei von der Karosserieoberfläche ablösen lassen - zu vermeiden, werden die vorderen Kanten der Schutzfolienstücke mit einem Haftklebestreifen mit höherer Haftkraft überklebt und gesichert. Diese sog. Kantensicherungsbände-r können aufgrund ihrer geringen Breite bei Bedarf ohne weiteres wieder von der Karosserieoberfläche abgezogen werden, zumal sie teilweise auf der Schutzffolie haften. Um auch das Applizieren dieser Kantensicherungsbänder automatisiert durchführen zu können, ist in die Roboterwerkzeuge 19', 19" - die mit der Saugleiste 50 - der Applikiationsroboter 13b und 14b eine Vorrichtung 51 zum Applizieren eines schmalen selbstklebenclen Kantensicherungsbandes integriert . Mit ihm können die in Fahrtrichtung der Karosserie 1 vorne liegenden Folienränder im Dachbereich 2 und Haubenbe-ceich 3 automatisiert überklebt werden.The edges of the protective film pieces lying at the front in the direction of travel are exposed to the wind when driving with the film-protected vehicle and could possibly be due to a violent flow. detach from the body. In order to avoid this danger even while maintaining a comparatively low adhesive force of the self-adhesive protective film - it should be easy to remove from the body surface without leaving any residue when delivered to the vehicle dealer - the front edges of the protective film pieces are covered with a pressure-sensitive adhesive strip with a higher adhesive force and secured. Because of their small width, these so-called edge securing tapes can easily be pulled off the body surface again, especially since they partially adhere to the protective film. In order to be able to also automatically apply these edge securing tapes, a device 51 for applying a narrow, self-adhesive edge securing tape is integrated into the robot tools 19 ', 19 "- with the suction bar 50 - the application robot 13b and 14b. With it, the device can be used in the direction of travel Body 1 front film edges in the roof area 2 and hood area 3 are automatically taped over.
In der nachgeschalteten Arbeitstatiόn 11 der- Applikationsanlage sollen gewisse Arbeitsumfänge manuell durchgeführt werden. Außerdem sollen die automatisiert durchgeführten Ar- beitsumfänge kontrolliert und zumindest in kleinem Umfang gegebenenfalls nachgearbeitet werden. Ein wesentlicher Teil der manuellen Arbeitsumfänge stellt das Abreißen der perforierten, nicht benötigten oder nicht erwünschten Randbereiche dar. Auch das Andrücken der lose applizierten Folien mittels einer FilzrakeX zumindest an gewissen Karosseriebereichen wird manuell erledigt . Darüber hinaus wird im Falle von konkaven Stellen beispielsweise im Bereich der Motorhaube dort die applizierte Folie aufgeschlitzt, die dadurch entstehenden Schnittränder an die Karosserie angedrückt und der zurückbleibende, zunächst ungeschützte streifenförmige Oberflächenbereich mit einem Klebestreifen überklebt. Auch, diese Ar- beitsumfänge werden zweckmäßigerweise manuell durchgeführt. Certain work scopes are to be carried out manually in the downstream work station 11 of the application system. In addition, the work carried out automatically should be checked and, if necessary, reworked at least on a small scale. An essential part of the manual scope of work is tearing off the perforated, unneeded or unwanted edge areas. The pressing of the loosely applied foils with a FilzrakeX at least on certain body areas is also done manually. In addition, in the case of concave places, for example, in the area of the hood the applied film is slit open, the resulting cut edges are pressed against the body and the remaining, initially unprotected strip-shaped surface area is covered with an adhesive strip. These work scopes are also expediently carried out manually.

Claims

DaimlerChrysler AGPatentansprüche DaimlerChrysler AG patent claims
Anlage zum automatisierten Applizieren von selbsthaftender Schutzfolie au-f bestimmte Partien von Fahrzeugkaros- Serien, mit mehreren, in der Anlage hintereinander angeordneten Arbeitsstationen, mit einer die zu. behandelnden Fahrzeugkarosserien durch die Arbei tsstationen hindurch beförde-rnden Horizontalfordereinrichtung, mit der die Fahrzeugkarosserien in jeder cLer Arbeitsstationen zur Durchführung gewisser Arbeit sumfänge jeweils in einer lagedefinierten Arbeitspos tion zum Stillstand gebracht werden können, mit wenigstens einem Paar von spiegelbildlich zueinander dies- und j enseits der Horizontalfördereinrichtung in wenigstens einer der Arbeitsstationen angeordneten Industrierobotern - nachfolgend kurz "Applikationsro- boter" genannt - zur gemeinsamen Handhabung und Applikation je eines Folienstückes bei dessen Verarbeitung - eine so bestückte Arbeitsstation ist • nachfolgend kurz "Applikationsstation" genannt, mit Vorrichtungen zum definierten haltern je einer Vorratsrolle und zum Abziehen von Schutzfolienstücken mittels eines Applikationsroboters von einer Vorratsrolle sowie mit einer Vorrichtung zum Abschneiden des abgezogenen Fo-Lienstückes von der Vorratsrolle, ferner mit einer Einrichtung zum konturgenai en Ziehen bestimmter Perforationslinien in ein ausgespannt gehaltenes Folienstück, gekennzeichnet durch die Gemeinsamkeit mit folgenden Merkmalen: es sind zwei separate Applikationsstationen (9 , 10) in der Anlage vorgesehen, von denen die eine Applikationsstation (10) zwei Paare (13a, b und 14a, b) und die andere (9) ein Paar (12a, b) von gegenüber liegend angeordneten Industrierobotern (12a, b; 13a, b; 14a, b) zur gemeinsamen Handhabμng und Applikation je eines Folienstückes (24) enthält, das Basisglied (15) eines jeden Applikationsroboters (12a, b; 13a, b; 14a, b) ist in der jeweiligen. Applikationsstation (9, 10) neben der Position der zugehörigen Karosseriepartie (2, 3, 4), die der Applikationsroboter (12a, b; 13a, b; 14a, b) bearbeiten muss und die diese während des Stillstandes der Karosserie (1) einnimmt, ortsfest, d.h. bezüglich der Förderichtung der Horizontalfördereinrichtung (8) unbeweglich, angeordnet , die in Gebrauch befindlichen, in der Applikationsanlage angeordneten Vorratsrollen (22, 22', 22") sind - im Grundriss gesehen — seitlich neben der Horizontalföde- reinrichtung (8) mit parallel zur Förderrichtung ausgerichteter Rollenachse gehaltert, wobei die in Gebrauch befindlichen Vorratsrollen (22, 22', 22") - bezogen auf die Förderrichtung der Horizontalföderein- richtung (8) - an unterschiedlichen Stellen angeordnet sind, und zwar an der Stelle der jeweils zugehörigen Applikationsroboter (12a, 13a, 14a) , die Einrichtung zum konturgenauen Ziehen von Perforationslinien in ein ausgespannt gehaltenes Folienstück besteht in einem ortsfest gehaltenen Perforationswerkzeug (60) , entlang dem das. von den beiden gegenüber liegenden Applikationsrobotern (12a, b; 13a, b; 14a, b) gemeinsam ausgespannt gehaltene Folienstück: (24) entsprechend dem Konturverlauf der gewünschten Perforationslinien hinweg bewegbar ist. System for the automated application of self-adhesive protective film to certain batches of vehicle body series, with several work stations arranged one behind the other in the system, with one of them. treating vehicle bodies through the work stations conveying horizontal conveying device with which the vehicle bodies can be brought to a standstill in each position in each cLer work station in order to carry out certain work positions, with at least one pair of mirror images of one another on both sides of this hereinafter referred to as "Applikationsro- boter" - - horizontal conveyor in at least one of the work stations arranged industrial robots for the joint handling and application of a respective piece of film during the processing - a so-equipped workstation • hereinafter referred to as "application station" mentioned, with devices for defined holders each having a Storage roll and for pulling off protective film pieces by means of an application robot from a storage roll and with a device for cutting off the removed fo-film piece from the storage roll, furthermore with a device for contour-accurate drawing of certain perforation lines in a stretched film piece, characterized by the commonality with the following features: There are two separate application stations (9, 10) in the system, of which one application station (10) has two pairs (13a, b and 14a, b) and the other (9) a pair (12a, b) from opposite arranged industrial robots (12a, b; 13a, b; 14a, b) for the common handling and application of one piece of film (24) each, which is the base member (15) of each application robot (12a, b; 13a, b; 14a, b) in the respective. Application station (9, 10) next to the position of the associated body part (2, 3, 4), which the application robot (12a, b; 13a, b; 14a, b) has to work on and which it assumes when the body (1) is at a standstill , stationary, ie immovable with respect to the conveying direction of the horizontal conveyor device (8), the supply rolls (22, 22 ', 22 ") in use and arranged in the application system are - seen in plan - to the side of the horizontal conveyor device (8) with a roller axis aligned parallel to the conveying direction, the supply rollers (22, 22 ', 22 ") in use being arranged at different points in relation to the conveying direction of the horizontal conveyor device (8), specifically at the location of the respectively associated one Application robot (12a, 13a, 14a), the device for the precise contour drawing of perforation lines in a stretched film piece consists of a stationary content NEN perforation tool (60) along which the. from the two application robots (12a, b; 13a, b; 14a, b) jointly held piece of film: (24) can be moved away according to the contour of the desired perforation lines.
2. Applikationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Gebrauch, befindliche Vorratsrolle (22, 22', 22") einschließlich der zugehörigen Abschneidevorrichtung (41) jeweils innerhalb des Applikationswerkzeuges (18, 18', 18") eines (12a; 13a; 14a) der beiden Applikiations- roboter (12a, b; 13a, b; 14a, b) eines zusammengehörigen Roboterpaares angeordnet ist und dass der gegenüber liegende Applikationsroboter (12b; 13b; 14b) dieses Roboterpaares (12a, b; 13a, b; 14a, b) eine Saugleiste (50) als wesentlicher Bestandteil des entsprechenden Applikationswerkzeuges (19, 19' , 19") enthält.2. Application system according to claim 1, characterized in that the supply roll (22, 22 ', 22 ") in use, including the associated cutting device (41), each within the application tool (18, 18', 18") of a (12a; 13a; 14a) of the two application robots (12a, b; 13a, b; 14a, b) of a pair of robots belonging together and that the opposite application robot (12b; 13b; 14b) of this pair of robots (12a, b; 13a, b 14a, b) contains a suction bar (50) as an essential component of the corresponding application tool (19, 19 ', 19 ").
3. Applikationsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Arbeitsraumes, der vom Arbeitsarm (16) eines jeden mit einer Vorratsrolle (22, 22', 22") versehenen Applikationsroboters (12a; 13a; 14a) erreichbar ist, ein Magazin (21, 21', 21") für mehrere Vorratsrollen (22, 22', 22") angeordnet ist, in welchem die Vorratsrollen (22, 22', 22") so gelagert sind, dass sie selbsttätig in das Roboterwerkzeug (18, 18', 18") des Applikationsroboters (12a; 13a; 14a) übernehmbar sind.3. Application system according to claim 2, characterized in that within the working space, which can be reached from the working arm (16) of each application robot provided with a supply roll (22, 22 ', 22 ") (12a; 13a; 14a), a magazine ( 21, 21 ', 21 ") for a plurality of supply rolls (22, 22', 22"), in which the supply rolls (22, 22 ', 22 ") are mounted so that they automatically move into the robot tool (18, 18 ', 18 ") of the application robot (12a; 13a; 14a) can be adopted.
4. Applikationsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Vorratsrolle (22, 22', 22") den Folienbedarf für etwa 100 bis 200 Applikationsvorgänge enthält.4. Application system according to claim 2, characterized in that one supply roll (22, 22 ', 22 ") contains the film requirement for about 100 to 200 application processes.
5. Applikationsanläge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Vorratsrolle (22, 22', 22") mit einem Wickelkern (23) aus einem Billigwerkstoff wie z.B. Hartpappe oder Kunststoff versehen ist.5. Application system according to claim 2, characterized in that each supply roll (22, 22 ', 22 ") is provided with a winding core (23) made of a cheap material such as hard cardboard or plastic.
6. Applikationsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die die in Gebrauch befindliche Vorratsrolle (22, 22', 22") gegen Abziehen von Folie festsetzbar (31) ist.6. Application system according to claim 2, characterized in that that the supply roll (22, 22 ', 22 ") in use can be fixed (31) against pulling off the film.
7. Applikationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (B, B', B" ) der Vorratsrollen (22, 22', 22") der in Karosserielängsrichtung gemessenen Länge (L, L', L") der jeweils zugeordneten, zu beklebenden Karosseriepartie (2, 3, 4) entspricht.7. Application system according to claim 1, characterized in that the width (B, B ', B ") of the supply rolls (22, 22', 22") of the length (L, L ', L ") measured in the longitudinal direction of the bodywork of the respectively assigned corresponds to the body part to be glued (2, 3, 4).
8. Applikationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das im ortsfest gehalterten Perforationswerkzeug (60) vorgesehene Peforationsrad (64) um eine senkrecht zur Ebene des ausgespannten Folienstückes (24) schwenkbar gelagert (Schwenkachse 61) und mit einem Schwenkant rieb (62, 63) versehen ist, welcher in die programmierbare Steuerung des Applikations xoboterpaares (12a, b; 13 a, b; 14a, b) als weitere Bewegungsach.se integriert ist und welcher die Ebene des Perf rationsrades (64) stets tan- gential zum Konturverlauf der gewünschten Perforationslinien an der aktuellen Perforationsstelle ausrichtet .8. Application system according to claim 1, characterized in that the perforation wheel (64) provided in the stationary perforation tool (60) is pivotably mounted about a perpendicular to the plane of the stretched film piece (24) (pivot axis 61) and with a swivel drive (62, 63 ) is provided, which is integrated in the programmable control of the application robot pair (12a, b; 13a, b; 14a, b) as a further movement axis and which the level of the perf wheel (64) is always tangent to the contour of the align the desired perforation lines at the current perforation location.
9. Applikationsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfest gehalterte und drehbar gelagerte Perforationswerkzeug (60) mit vertikal ausgerichteter Sc-hwenk- achse (61) und mit nach unten weisender Reihe von Perforationszähnen (65) angeordnet ist, unter dem das gexnein- sam von dem Paar von gegenüber liegenden Applikatiomsro- botern (12a, b; 13a, b; 14a, b) gehaltene und gehandhabte Folienstück (24) in Horizontallage - dem Konturverlauf der gewünschten Perforationslinien folgend - entlang bewegbar ist .9. Application system according to claim 8, characterized in that the stationary and rotatably mounted perforation tool (60) is arranged with a vertically aligned pivoting axis (61) and with a downward-facing row of perforation teeth (65), under which the gexnein - Sam from the pair of opposing application robots (12a, b; 13a, b; 14a, b) held and handled piece of film (24) in a horizontal position - following the contour of the desired perforation lines - is movable along.
10. Applikationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsstation (9) mit nur einem Paar von gegenüber liegenden Applikationsrobotern (12a, b) für die Applikation eines der Dachfläche (2) der Karosserie (1) entsprechenden Folienstückes (24) vorgesehen ist.10. Application system according to claim 1, characterized in that the application station (9) is provided with only one pair of application robots (12a, b) lying opposite one another for the application of a piece of film (24) corresponding to the roof surface (2) of the body (1).
11. Applikationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikationsstation (10) mit zwei Paaren -von gegenüber liegenden Applikationsrobotern (13a, b; 14a, b) für die Applikation je eines der Motorhaubenfläche (3) bzw. der Heckdecke-Lfläche (4) entsprechenden Folierαstü- ckes (24) vorgesehen ist.11. Application system according to claim 1, characterized in that the application station (10) with two pairs of opposing application robots (13a, b; 14a, b) for the application of one of the hood surface (3) and the rear deck surface ( 4) corresponding foil pieces (24) is provided.
12. Applikationsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass in das Roboterwerkzeug (19', 19") des Applikationsroboters (13a, b; l_4a, b) mit der Saugleiste (50) eine Vorrichtung (51) zum applizieren eines schmalen selbstklebenden Kantensicherungsbandes integriert ist, mit dem die in Fahrtrichtung der Karosserie (1) vorne liegenden Folienränder im Dachbereich (2) und Haubenbereich (3) überklebbar sind. 12. Application system according to claim 1, characterized in that in the robot tool (19 ', 19 ") of the application robot (13a, b; l_4a, b) with the suction bar (50) integrates a device (51) for applying a narrow self-adhesive edge securing tape with which the film edges in the roof area (2) and hood area (3) lying at the front in the direction of travel of the body (1) can be pasted over.
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