EP2301678A1

EP2301678A1 - Vorrichtung mit balkenförmiger Düsenanordnung sowie Verfahren zum Abgeben eines Klebstoffs

Info

Publication number: EP2301678A1
Application number: EP09171388A
Authority: EP
Inventors: Thomas Meyer
Original assignee: Robatech AG
Current assignee: Robatech AG
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2011-03-30

Abstract

Vorrichtung (10) mit balkenförmiger Düsenanordnung (20), die horizontal oberhalb einer Arbeitszone (A) angeordnet ist. Die Düsenanordnung (20) umfasst einen ersten Düsenkörper (21) mit Klebstofflängskanal (22), der sich über eine Gesamtlänge (L) erstreckt. Am Düsenkörper (21) sind mehrere Ausgangslöcher (23) vorgesehen, die in den Klebstofflängskanal (22) eindringen und die in einer Reihe angeordnet sind. Ein zweiter Düsenkörper (30) ist so in Bezug zu dem ersten Düsenkörper (21) gelagert, dass er in Bezug zu diesem eine Auf- und Abbewegung (P) ausführen kann. Am zweiten Düsenkörper (30) sind Ventilsitze (31) und unterhalb liegende Düsenöffnungen (32) vorgesehen, die in einer Reihe angeordnet sind. Weiterhin sind mehrere Hohlnadeln (24) vorgesehen. Jede Hohlnadel (24) weist einen Durchgangskanal (25) und eine Nadelspitze (26) auf. Je eine Hohlnadel (24) ist mit je einem der Ausgangslöcher (23) so verbunden ist, dass Klebstoff aus dem Klebstofflängskanal (22) in die Durchgangskanäle (23) eindringen kann. In einem ersten Zustand befindet sich der zweite Düsenkörper (30) in einer oberen Position und jede der Hohlnadeln (24) sitzt mit ihrer jeweiligen Nadelspitze (26) in einem korrespondierenden Ventilsitz (31). Somit sind die unterhalb der Ventilsitze (31) liegenden Düsenöffnungen (32) verschlossen. In einem zweiten Zustand befindet sich der zweite Düsenkörper (30) in einer unteren Position und jede der Hohlnadeln (24) gibt mit ihrer jeweiligen Nadelspitze (26) den korrespondierenden Ventilsitz (31) frei, damit Klebstoff durch die Düsenöffnungen (32) in Richtung Arbeitszone (A) austreten kann.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen mit balkenförmiger Düsenanordnung und entsprechende Verfahren zum Abgeben eines Klebstoffs.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen feuchtigkeitsaushärtenden Mediums (z.B. Klebstoff oder Dichtmasse) auf ein Werkstück. Insbesondere geht es um die Verwendung von 1-Komponenten PUR (Polyurethan) Klebstoff.
In zahlreichen industriellen Bearbeitungsprozessen kommen Klebstoffe, Dichtmassen und ähnliche fließfähige Medien zur Anwendung, die in flüssiger Form auf ein Werkstück aufgetragen bzw. aufgespritzt werden.
Die Vorrichtungen hierfür müssen aus wirtschaftlichen Gründen für unterschiedliche Anwendungen bzw. unterschiedlich große zu verklebende bzw. abzudichtende Werkstücke geeignet sein.
Teilweise gibt es Vorrichtungen, die eine Reihe von Düsen, zum Beispiel in einer gemeinsamen kammartigen Anordnung aufweisen. Ein Teil dieser Düsen kann mit einem Schieber oder Kolben geschlossen werden, um die Auftragsbreite anzupassen. Diese Art von Vorrichtungen bringt den Vorteil, dass nur diejenigen Düsen betätigt werden, die aufgrund der Abmessungen des Werkstücks auch tatsächlich benötigt werden. Die anderen Düsen bleiben geschlossen.
Es gibt auch Ansätze mit einer Reihe von Düsen, die alle einzeln zu betätigen sind.
Für eine Reihe von industriellen Anwendungen ist aber der Aufwand solcher Vorrichtungen zu gross. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn es darum geht Auftragsbreiten von mehr als 1 Meter zu ermöglichen. Die Kosten vorbekannter Vorrichtungen gehen mit der Auftragsbreite deutlich in die Höhe. Wenn man von einem Düsenabstand von z.B. 10mm ausgeht, dann müssen bei einer Auftragsbreit von 1 Meter ca. 100 Düsen in einer Reihe nebeneinander angeordnet werden. Es liegt auf der Hand, dass das Aneinanderreihen von 100 einzeln ansteuerbaren Düsen aufwendig und teuer ist.
Ein weiterer Aspekt ist die Robustheit einer solchen Vorrichtung. Wenn es um die Beleimung grosser Elemente, z.B. Holzverbundelementen geht, dann muss Vorrichtung entsprechend robust ausgelegt sein.
Häufig wird für das Beleimen grosser Elemente, z.B. Holzverbundelemente, feuchtigkeitsaushärtender Klebstoff, z.B. PUR 1-Komponenten-Klebstoff eingesetzt. Um zu verhindern, dass der feuchtigkeitsaushärtende Klebstoff in den Düsen aushärtet, müssen spezielle Massnahmen getroffen werden.
Die entsprechenden Klebstoffe härten aus sobald sie mit Feuchtigkeit in Verbindung kommen. Diese Klebstoffe werden teilweise auch als feuchtigkeitsaushärtender Kaltleim oder feuchtigkeitsaushärtender Klebstoff bezeichnet. Sobald diese Klebstoffe mit Feuchtigkeit in Berührung kommen, beginnt der Vernetzungsprozess einzusetzen, der letztendlich zum Aushärten des Klebstoffs führt. Sobald der Klebstoff einmal ausgehärtet ist, kann er nicht mehr in die flüssige Form überführt werden, wie das zum Beispiel beim Heißleim der Fall ist.
Leider jedoch sind derartige feuchtigkeitsaushärtende Klebstoffe schwierig in der Handhabung. Besonders kritisch ist die Reinigung von Ventilen, Düsen und Werkzeugen, da der Klebstoff auszuhärten beginnt nachdem er Feuchtigkeit aufgenommen hat.
Bekannte Vorrichtungen haben einige Nachteile, die vor allem dann auftreten, wenn Medien verarbeitet werden, die feuchtigkeitsaushärtend sind. Neben dem hohen konstruktiven Mehraufwand sind Undichtigkeiten, Austrocknung und ungenaue bzw. ineffiziente Applikation des fließfähigen Mediums anzuführen.
Es gibt Vorrichtungen, die mit mehreren Düsen in einem Gehäuse ausgestattet sind. Durch einen gemeinsamen Schieber oder Kolben kann ein Teil der Düsen von der Zufuhr des Mediums abgetrennt werden. Aber auch hier ist der konstruktive Aufwand relativ gross.
Häufig werden membran-basierte Auftragssysteme eingesetzt, um solche feuchtigkeitsaushärtenden Klebstoffe abgeben, respektive auftragen zu können, da die Membranventile eine gute Abschottung zwischen dem Klebstoff und der Luft bieten. Die membran-basierten Auftragssysteme haben jedoch eine Reihe von Nachteilen. Unter anderem vertragen die Membranventile keine Drücke, die oberhalb von 20 bar liegen. Außerdem ist die Lebensdauer (gerechnet in Anzahl der Ventilhübe) relativ niedrig und die Membranventile sind teuer. Solche Lösungen eignen sich also nicht für große Auftragsbreiten und für Vorrichtungen, die sehr robust sein müssen.
Besonders beim Verarbeiten von feuchtigkeitsaushärtenden Medien hat sich gezeigt, dass es bei einer individuellen oder gruppenweisen Abschaltung einzelner Düsen zum vorzeitigen Aushärten des Mediums kommt. Dadurch werden Zuleitungen, die Düsenmechanik oder die Düsenöffnungen verschmutzt oder sogar komplett blockiert. Je nach Medium, das verwendet wurde, kann der Reinigungsaufwand enorm gross sein. Während einer solchen Reinigung ist die Vorrichtung notwendigerweise ausser Betrieb, was einen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit hat. Bei den erwähnten membran-basierten Auftragssystemen kommt noch der häufige Wechsel der Membranventile hinzu.
Es besteht aber seit längerem der Bedarf, Auftragssysteme für feuchtigkeitsaushärtende Medien bereitzustellen, die eine Auftragsbreite von 1 Meter und mehr ermöglichen. Ausserdem soll ein solches Auftragssystem robust, einfach zu warten, zu reinigen und kostengünstig in der Anschaffung sein.
Vor diesem Hintergrund stellte sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Auftragen eines fließfähigen, feuchtigkeitsaushärtenden Mediums zu schaffen, die eine Auftragsbreite von 1 Meter und mehr aufweist und die vorzugsweise auch an unterschiedliche große Werkstücke oder Auftragsbedingungen adaptiv anpassbar ist und die angeführten Nachteile des frühzeitigen Aushärtens oder des Verschmutzens weitestgehend vermeidet.
Zusätzlich stellt sich die Aufgabe, ein entsprechendes Verfahren zu schaffen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1.
Eine erste erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch ausgezeichnet, dass sie eine balkenförmige Düsenanordnung umfasst, die horizontal oberhalb einer Arbeitszone angeordnet ist. Die Düsenanordnung umfasst einen ersten Düsenkörper mit Klebstofflängskanal, der sich über eine Gesamtlänge parallel zu einer Längsachse erstreckt, die in etwa einer Auftragsbreite der Vorrichtung entspricht. Im unteren Bereich des Düsenkörpers sind m Ausgangslöcher vorgesehen, die in den Klebstofflängskanal eindringen und die in einer Reihe parallel zu der Längsachse angeordnet sind. Die Zahl m ist eine ganze Zahl > 10. Vorzugsweise ist diese Zahl > 50. Es ist eine Klebstoffzufuhr vorgesehen, die strömungstechnisch mit dem Klebstofflängskanal verbunden ist. Ein zweiter Düsenkörper ist so in Bezug zu dem ersten Düsenkörper gelagert, dass er in Bezug zu dem ersten Düsenkörper eine Auf- und Abbewegung ausführen kann. An dem zweiten Düsenkörper sind m Ventilsitze und m unterhalb der Ventilsitze liegende Düsenöffnungen vorgesehen, die in einer Reihe parallel zu der Längsachse angeordnet sind. Weiterhin sind m Hohlnadeln vorgesehen. Jede Hohlnadel weist einen Durchgangskanal und eine Nadelspitze auf und je eine Hohlnadel ist mit je einem der m Ausgangslöcher strömungstechnisch so verbunden ist, dass Klebstoff aus dem Klebstofflängskanal in die Durchgangskanäle eindringen kann. In einem ersten Zustand befindet sich der zweite Düsenkörper in einer oberen Position und jede der Hohlnadeln sitzt mit ihrer jeweiligen Nadelspitze in einem korrespondierenden Ventilsitz des zweiten Düsenkörpers. Somit sind die unterhalb der Ventilsitze liegenden Düsenöffnungen verschlossen. In einem zweiten Zustand befindet sich der zweite Düsenkörper in einer unteren Position und jede der Hohlnadeln gibt mit ihrer jeweiligen Nadelspitze den korrespondierenden Ventilsitz frei, damit Klebstoff von der Klebstoffzufuhr durch den Klebstofflängskanal, durch die m Ausgangslöcher und die Durchgangskanäle der m Hohlnadeln durch die m Ventilsitze und die m korrespondierenden Düsenöffnungen in Richtung Arbeitszone austreten kann.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung aufgeführt.

Abbildungen

Im Folgenden werden weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und teilweise mit Bezug auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. Alle Figuren sind schematisiert und nicht maßstäblich, und entsprechende konstruktive Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen, auch wenn sie im Einzelnen unterschiedlich gestaltet sind. Gleiche Bezugszeichen bedeuten im Folgenden gleiche oder gleichwirkende Bauteile.

Es zeigen:

Fig. 1: eine Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2: eine schematische Perspektivansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3: einen Schnitt durch einen Düsenkörper einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4: eine schematisch Draufsicht auf einen Teil einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5: einen Schnitt durch einen Düsenkörper einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der vorliegenden Erfindung kommt hauptsächlich PUR 1-Komponenten-Klebstoff zum Einsatz, da dieser Klebstoff im Vergleich z.B. zu Heissleimen zahlreiche Vorteile bietet, wie im Folgenden beispielhaft erläutert:

sehr gute Adhäsionseigenschaften;
geringes Einlaufen/Schrumpfen des Klebstoffs;
Beständig gegen Mineralöle;
Klebstofffilm mit wesentlich höherer mechanischer Festigkeit als PUR Heissleim;
Kälte- und wärmebeständiger als PUR Heissleim, sowie ausgezeichnete Flexibilität auch bei niedrigen Temperaturen;
Besonders gut für Flächenverklebungen und Keilverzinkungen im Holzbau geeignet;
Minimale Auftragstärken von 0,1 bis 0,2 mm sind möglich. Demzufolge ergibt sich ein geringerer Klebstoffverbrauch als bei Heissleim.

Die Erfindung kann aber auch für andere feuchtigkeitsaushärtende Klebstoffe eingesetzt werden.
Im Folgenden wird das Prinzip der Erfindung anhand einer ersten Ausführungsform beschrieben. In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 10 mit balkenförmiger Düsenanordnung 20 gezeigt, die horizontal oberhalb einer Arbeitszone A angeordnet ist. Die Düsenanordnung 20 umfasst einen ersten Düsenkörper 21 mit Klebstofflängskanal 22, der sich über eine Gesamtlänge L parallel zu einer Längsachse LA erstreckt, die in etwa einer Auftragsbreite AB der Vorrichtung 10 entspricht, wie in Fig. 4 zu erkennen ist. Im unteren Bereich U des Düsenkörpers 21 befinden sich m Ausgangslöcher 23, die in den Klebstofflängskanal 22 eindringen und die in einer Reihe parallel zu der Längsachse LA angeordnet sind. Details sind der beispielhaften Ausführungsform der Fig. 3 zu entnehmen. m ist eine ganze Zahl, die größer ist als 10 und vorzugsweise größer als 50.
Typischerweise umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zwischen 5 und 10 Ausgangslöcher 23 pro 10 cm Länge (in Richtung der Längsachse LA betrachtet).
Es ist eine Klebstoffzufuhr 40 strömungstechnisch mit dem Klebstofflängskanal 22 verbunden, um Klebstoff z.B. aus einem Tank 41 zuführen zu können. Es ist einen zweiter Düsenkörper 30 so in Bezug zu dem ersten Düsenkörper 21 gelagert, dass er in Bezug zu dem ersten Düsenkörper 21 eine Auf- und Abbewegung P ausführen kann (siehe Fig. 3).
An dem zweiten Düsenkörper 30 sind m Ventilsitze 31 und m unterhalb der Ventilsitze 31 liegende Düsenöffnungen 32 vorgesehen, die in einer Reihe parallel zu der Längsachse LA angeordnet sind. Die Vorrichtung umfasst m Hohlnadeln 24, wobei jede Hohlnadel 24 einen Durchgangskanal 25 und eine Nadelspitze 26 aufweist, wie in Fig. 3 zu erkennen ist. Mit jedem der m Ausgangslöcher 23 ist jeweils je eine Hohlnadel 24 strömungstechnisch so verbunden ist, dass Klebstoff aus dem Klebstofflängskanal 21 in die Durchgangskanäle 25 eindringen kann.
In einem ersten Zustand befindet sich der zweite Düsenkörper 30 in einer oberen Position und jede der Hohlnadeln 24 sitzt mit ihrer jeweiligen Nadelspitze 26 in einem korrespondierenden Ventilsitz 31 des zweiten Düsenkörpers 30. Somit sind die unterhalb der Ventilsitze 31 liegenden Düsenöffnungen 32 verschlossen.
In einem zweiten Zustand befindet sich der zweite Düsenkörper 30 in einer unteren Position und jede der Hohlnadeln 24 gibt mit ihrer jeweiligen Nadelspitze 26 den korrespondierenden Ventilsitz 31 frei, damit Klebstoff von der Klebstoffzufuhr 40 durch den Klebstofflängskanal 21, durch die m Ausgangslöcher 23 und die Durchgangskanäle 25 der m Hohlnadeln 24, durch die m Ventilsitze 31 und die m korrespondierenden Düsenöffnungen 32 in Richtung Arbeitszone A austreten kann.
In Fig. 2 ist angedeutet, dass mehrere Klebstoffbahnen KR, Raupen oder Fäden parallel zueinander aus den Düsenöffnungen 32 austreten. Hier sind der Übersichtlichkeit halber nur vier Klebstoffbahnen KR gezeigt. Die Klebstoffbahnen KR, Raupen oder Fäden werden über ein Werkstück W (hier eine Großformatplatte) verteilt, das sich unterhalb der balkenförmigen Düsenanordnung 20 hindurch bewegt. Die Bewegungsrichtung ist in Fig. 2 durch den Pfeil V angedeutet.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung 10 zu erkennen, bei welcher der zweite Düsenkörper 30 eine Kammer 33 zur Aufnahme einer Sperrflüssigkeit S umfasst. Die Sperrflüssigkeit S verhindert das Aushärten des Klebstoffs. Diese Kammer 33 umgibt einen Bereich des ersten Düsenkörpers 21, in dem die Hohlnadeln 24 am ersten Düsenkörper 21 angeordnet sind, da es hier zu Undichtigkeiten und zum Austreten von Klebstoff kommen kann.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 10 zu erkennen, bei welcher der zweite Düsenkörper 30 eine Kammer 33 zur Aufnahme einer Sperrflüssigkeit S umfasst. Die Sperrflüssigkeit S, die in Fig.5 gezeigt ist, verhindert das Aushärten des Klebstoffs. Diese Kammer 33 umgibt einen Bereich des ersten Düsenkörpers 21, in dem die Hohlnadeln 24 am ersten Düsenkörper 21 angeordnet sind, da es hier zu Undichtigkeiten und zum Austreten von Klebstoff kommen kann.
Vorzugsweise sind die mit Sperrflüssigkeit S befüllten Kammern 33, 34 dort vorgesehen, wo Dichtungen oder Dichtungsringe 35 oder 36 sitzen. In den Figuren 3 und 5 sorgen die Dichtungen oder Dichtungsringe 35, 36 zusammen mit den mit Sperrflüssigkeit S befüllten Kammern 33, 34 für eine gute Abdichtung. Es kommt hier weder zum Austreten von Klebstoff noch zum Aushärten des Klebstoffs.
Vorzugsweise kommt als Sperrflüssigkeit S eine Flüssigkeit zum Einsatz, die so auf den Klebstoff abgestimmt ist, dass der Klebstoff beim Zusammentreffen mit der Sperrflüssigkeit S nicht aushärtet. Vorzugsweise umfasst die Sperrflüssigkeit S einen Weichmacher.
Eine weitere Kammer (nicht gezeigt) kann bei den verschiedenen Ausführungsformen auch im Bereich der Nadelspitze 26 angeordnet sein.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung 10 zu erkennen, bei welcher in einem oberen Bereich des ersten Düsenkörpers 21 mindestens eine bewegliche Sperrnadel 27 angeordnet ist. Diese Sperrnadel 27 dringt durch ein obenliegendes Loch 28 in den Klebstofflängskanal 22 ein. Durch eine Verschlussbewegung P1 kann sie nach unten verlagert werden, um mit einem unteren Nadelbereich 29 das Ausgangsloch 23 des Klebstofflängskanals 22 von innen zu verschließen.
Eine weitere Kammer 34 kann bei den verschiedenen Ausführungsformen im Bereich der Sperrnadel 27 angeordnet sein, wie in Fig. 3 gezeigt.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der Vorrichtung 10 zu erkennen, bei welcher die bewegliche Sperrnadel 27 so federnd gelagert ist, dass sie nach dem Ausführen der Verschlussbewegung P1 selbsttätig in eine obere Ausgangslage zurückkehrt. In der oberen Ausgangslage ist das Ausgangsloch 23 offen. Zur federnden Lagerung kann zum Beispiel eine Feder an der Sperrnadel 27 vorgesehen werden.
In Fig. 3 ist andeutungsweise eine Ausführungsform der Vorrichtung 10 zu erkennen, bei welcher ein Verstellmechanismus 60 vorgesehen ist, um auf eine oder mehrere bewegliche Sperrnadeln 27 einzuwirken, um durch dieses Einwirken die Verschlussbewegung P1 von einer oder mehreren beweglichen Sperrnadeln 27 zu verursachen. Der Verstellmechanismus 60 kann zum Beispiel ähnlich ausgeführt werden wie eine Nockenwelle eines Motors.
Eine bevorzugte Ausführungsform weist einen Block-Verstellmechanismus 60 auf, um auf mehrere nebeneinanderliegende bewegliche Sperrnadeln 27 gemeinsam einzuwirken zu können. Durch dieses gemeinsame Einwirken kann eine blockweise Verschlussbewegung P1 der mehreren nebeneinanderliegenden beweglichen Sperrnadeln 27 ausgelöst werden, um somit die effektiv wirksame Auftragsbreite AB der Vorrichtung 10 einstellen zu können.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung 10 einen Portalaufbau mit einer Arbeitszone A auf, die dazu ausgelegt ist zu beleimende Werkstücke W unterhalb der Düsenanordnung 20 hindurch zu bewegen. Drei Portallösungen sind in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 10 Mittel, um im Bereich der Düsenöffnungen 32 einen definierten Trockenluftstrom vorgeben zu können. In Fig. 5 ist eine entsprechende Ausführungsform der Vorrichtung 10 zu erkennen. Um einen definierten Trockenluftstrom vorgeben zu können, sind im unteren Bereich des zweiten Düsenkörpers 30 Lippen oder Leitbleche 37 angeordnet, die Trockenluft durch eine Trockenluftkammer 38 hindurch neben den Düsenöffnungen 32 austreten oder vorbeiströmen lassen. Die Lippen oder Leitbleche 37 sind vorzugsweise so im unteren Bereich des zweiten Düsenkörpers 30 angeordnet, dass sich am Umfang jeder Düsenöffnung 32 eine kleine Luftöffnung 39 ergibt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die in Fig. 5 gezeigt ist, weist die Vorrichtung 10 einen Düsenkörper 42 auf, der in einen Düsensitz mit Innengewinde eingeschraubt werden kann. Der Düsensitz befindet sich im unteren Bereich des zweiten Düsenkörpers 30. Die Düsenkammer Z befindet sich im Inneren des Düsenkörpers 42. Ein solcher Düsenkörper 42 kann bei Bedarf ausgewechselt werden.
Entsprechende Details können zum Beispiel der europäischen Patentanmeldung EP 09 159 657.7 entnommen werden, die den Titel "VORRICHTUNG MIT MEHREREN TROCKENLUFTDÜSEN SOWIE VERFAHREN ZUM ABGEBEN EINES KLEBSTOFFS" trägt. Die Vorrichtung 10 kann aber auch mit einer Klimakammer gemäß dem deutschen Gebrauchsmuster DE202008015257.7 ausgestattet sein. Das Gebrauchsmuster trägt den Titel: "VORRICHTUNG ZUM AUFBRINGEN EINES FEUCHTIGKEITSABGEBENDEN KLEBSTOFFS".
Durch diese Maßnahmen wird verhindert, dass der austretende Klebstoff unmittelbar nach dem Austreten bereits aushärtet. Es kann auch verhindert werden, dass sich mit der Zeit Klebstoffablagerungen um Bereich der Düsenöffnungen 32 bilden, die das Auftragsbild beeinträchtigen können oder die zu Verschmutzungen des Werkstücks W führen können.
In den verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung 10 eine Antriebseinheit, die dazu ausgelegt ist die Auf- und Abbewegung P des zweiten Düsenkörpers 30 in Bezug zu dem ersten Düsenkörper 21 auszuführen. Vorzugsweise kommen Stellmotoren oder Stellelemente als Antriebseinheit zum Einsatz. Die Stellelemente können z.B. hydraulisch oder pneumatisch arbeiten.
In den verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung 10 vorzugsweise eine Steuerung 100 (siehe Fig. 1), die eine Aufbewegung des zweiten Düsenkörpers 30 in Bezug zu dem ersten Düsenkörper 21 auslöst, um die m Düsenöffnungen 32 freizugeben, damit Klebstoff austreten kann. Statt einer Steuerung 100 kann das Aufbewegen auch manuell ausgeführt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform (siehe Fig. 3) ist sind die Hohlnadeln 24 so ausgeführt, dass der Durchgangskanal 25 im unteren Bereich mindestens einen seitlich Austritt A1 hat, damit Klebstoff aus dem Durchgangskanal 25 in eine Düsenkammer Z oberhalb des Ventilsitzes 31 gelangen kann.
In den verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung 10 vorzugsweise eine Steuerung 100 (siehe Fig. 1), die eine Abbewegung des zweiten Düsenkörpers 30 in Bezug zu dem ersten Düsenkörper 21 auslöst, um die m Düsenöffnungen 32 zu verschließen, damit kein Klebstoff austreten kann. Statt einer Steuerung 100 kann das Abbewegen auch manuell ausgeführt werden.
Vorzugsweise ist eine Steuerung 100 vorgesehen, die sämtliche (Bewegungs-)Abläufe steuert.
Die Vorrichtung 10 ist vorzugsweise zum Abgeben von feuchtigkeitsaushärtendem Klebstoff (vorzusgweise 1K-PUR) ausgelegt.
Besonders vorteilhaft ist eine Anwendung der Vorrichtung 10 zum Beleimen von Großformatplatten W, wie in den Figuren 1, 2 und 4 angedeutet.
Durch die beschriebenen technischen Maßnahmen ist der Wartungsaufwand gegenüber konventionellen Vorrichtungen deutlich geringer. Die Kosten pro Düsenöffnung 32 sind deutlich niedriger als bei herkömmlichen Ansätzen. Trotzdem oder gerade deswegen arbeitet die Vorrichtung 10 besonders zuverlässig

Claims

Vorrichtung (10) mit balkenförmiger Düsenanordnung (20), die horizontal oberhalb einer Arbeitszone (A) angeordnet ist, wobei die Düsenanordnung (20) umfasst:
- einen ersten Düsenkörper (21) mit Klebstofflängskanal (22), der sich über eine Gesamtlänge (L) parallel zu einer Längsachse (LA) erstreckt, die in etwa einer Auftragsbreite (AB) der Vorrichtung (10) entspricht, wobei sich im unteren Bereich (U) des Düsenkörpers (21) m Ausgangslöcher (23) befinden, die in den Klebstofflängskanal (22) eindringen und die in einer Reihe parallel zu der Längsachse (LA) angeordnet sind, wobei gilt, dass m eine ganze Zahl > 10 ist,

- eine Klebstoffzufuhr (40), die strömungstechnisch mit dem Klebstofflängskanal (22) verbunden ist,

- einen zweiten Düsenkörper (30), der so in Bezug zu dem ersten Düsenkörper (21) gelagert ist, dass er in Bezug zu dem ersten Düsenkörper (21) eine Auf- und Abbewegung (P) ausführen kann, wobei an dem zweiten Düsenkörper (30) m Ventilsitze (31) und m unterhalb der Ventilsitze (31) liegende Düsenöffnungen (32) vorgesehen sind, die in einer Reihe parallel zu der Längsachse (LA) angeordnet sind

- m Hohlnadeln (24), wobei jede Hohlnadel (24) einen Durchgangskanal (25) und eine Nadelspitze (26) aufweist und wobei mit jedem der m Ausgangslöcher (23) jeweils je eine Hohlnadel (24) strömungstechnisch so verbunden ist, dass Klebstoff aus dem Klebstofflängskanal (21) in die Durchgangskanäle (25) eindringen kann,
wobei in einem ersten Zustand sich der zweite Düsenkörper (30) in einer oberen Position befindet und jede der Hohlnadeln (24) mit ihrer jeweiligen Nadelspitze (26) in einem korrespondierenden Ventilsitz (31) des zweiten Düsenkörpers (30) sitzt und somit die unterhalb der Ventilsitze (31) liegenden Düsenöffnungen (32) verschließt, und wobei in einem zweiten Zustand sich der zweite Düsenkörper (30) in einer unteren Position befindet und jede der Hohlnadeln (24) mit ihrer jeweiligen Nadelspitze (26) den korrespondierenden Ventilsitz (31) freigibt damit Klebstoff von der Klebstoffzufuhr (40) durch den Klebstofflängskanal (21), durch die m Ausgangslöcher (23) und die Durchgangskanäle (25) der m Hohlnadeln (24) durch die m Ventilsitze (31) und die m korrespondierenden Düsenöffnungen (32) in Richtung Arbeitszone (A) austreten kann.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Düsenkörper (30) eine Kammer (33) zur Aufnahme einer Sperrflüssigkeit umfasst, wobei diese Kammer (33) einen Bereich des ersten Düsenkörpers (21) umgibt, in dem die Hohlnadeln (24) am ersten Düsenkörper (21) angeordnet sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem oberen Bereich des ersten Düsenkörpers (21) mindestens eine bewegliche Sperrnadel (27) angeordnet ist, die durch ein obenliegendes Loch (28) in den Klebstofflängskanal (22) eindringt und die durch eine Verschlussbewegung (P1) nach unten verlagert werden kann, um mit einem unteren Nadelbereich (29) das Ausgangsloch (23) des Klebstofflängskanals (22) zu verschließen.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Sperrnadel (27) so federnd gelagert ist, dass sie nach dem Ausführen der Verschlussbewegung (P1) selbsttätig in eine obere Ausgangslage zurückkehrt und wobei in der oberen Ausgangslage das Ausgangsloch (23) offen ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Verstellmechanismus (60) umfasst, um auf eine oder mehrere bewegliche Sperrnadeln (27) einzuwirken, um durch dieses Einwirken die Verschlussbewegung (P1) von einer oder mehreren beweglichen Sperrnadeln (27) zu verursachen.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Block-Verstellmechanismus (60) umfasst, um auf mehrere nebeneinanderliegende bewegliche Sperrnadeln (27) einzuwirken, um durch dieses Einwirken eine blockweise Verschlussbewegung (P1) der mehreren nebeneinanderliegenden beweglichen Sperrnadeln (27) zu verursachen, um somit die effektiv wirksame Auftragsbreite (AB) der Vorrichtung (10) einstellen zu können.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Portalaufbau mit einer Arbeitszone (A) hat, die dazu ausgelegt ist zu beleimende Werkstücke (W) unterhalb der Düsenanordnung (20) hindurch zu bewegen.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Antriebseinheit umfasst, die dazu ausgelegt ist die Auf- und Abbewegung (P) des zweiten Düsenkörpers (30) in Bezug zu dem ersten Düsenkörper (21) auszuführen.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuerung (100) umfasst, die eine Aufbewegung des zweiten Düsenkörpers (30) in Bezug zu dem ersten Düsenkörper (21) auslöst, um die m Düsenöffnungen (32) freizugeben, damit Klebstoff austreten kann.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuerung (100) umfasst, die eine Abbewegung des zweiten Düsenkörpers (30) in Bezug zu dem ersten Düsenkörper (21) auslöst, um die m Düsenöffnungen (32) zu verschließen, damit kein Klebstoff austreten kann.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Düsenkörper (42) mit innenliegender Düsenkammer (Z) umfasst, der in eine Öffnung des zweiten Düsenkörpers (30) einschraubbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Düsenkörper (30) Lippen oder Leitbleche (37) angebracht sind, um im Bereich der Düsenöffnungen (32) Trockenluft ausströmen zu lassen.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zum Abgeben von feuchtigkeitsaushärtendem Klebstoff ausgelegt ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zum Beleimen von Großformatplatten (W) ausgelegt ist.