[0001] Die Erfindung betrifft eine Presse nach dem Oberbegriff den Anspruchs 1 und ein Verfahren
zum Ein- und Ausfördern von Werkstücken in eine und aus einer Pressenetage einer solchen
Presse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17.
[0002] Eine Presse der vorliegenden Art umfasst demnach mindestens eine Pressenetage mit
einer unteren und einer oberen Pressplatte, die zum Öffnen und Schließen der Pressenetage
relativ zueinander bewegbar sind, und mit einem um die untere Pressplatte umlaufenden
Förderband zum Ein- und Ausfördern eines zu pressenden Werkstücks in die und aus der
Pressenetage. Die untere Pressplatte der Pressenetage ist mit einer Spannvorrichtung
zum Spannen und Entspannen des Förderbandes versehen, mittels der das Förderband zum
Ein-oder Ausfördern des Werkstücks gespannt wird. Zwischen dem Einfördern und dem
Ausfördern des Werkstücks, und zwar vor dem Schließen der Pressenetage, wird das Förderband
mittels der Spannvorrichtung entspannt, so dass der Pressvorgang unbeeinflusst von
einer Spannung des Förderbandes erfolgen kann.
[0003] Wie bei allen Förderbändern ist es auch bei einer Presse der vorliegenden Art nicht
unproblematisch, das Förderband in der Laufbahn bzw. in seiner Spur zu halten, da
das Förderband während des Betriebs dazu tendiert, quer zu seiner Laufrichtung, also
horizontal in Laufrichtung gesehen nach rechts oder nach links, aus der Laufbahn herauszulaufen.
Ein solcher horizontaler Verlauf des Förderbandes muss verhindert oder von Zeit zu
Zeit korrigiert werden, um eine ansonsten unweigerlich auftretenden Störung im Betrieb
des Förderbandes zu vermeiden. Dementsprechend ist eine Presse der vorliegenden Art
außerdem mit Mitteln zur Bandlaufkorrektur des Förderbandes versehen.
[0004] Bei gewöhnlichen Fördervorrichtungen mit Förderbändern, die um Antriebsund Führungsrollen
umlaufen, ist es üblich, diese Rollen tonnenförmig oder doppelkegelförmig auszubilden,
um während des Bandlaufs eine Selbstzentrierung des Förderbandes in der Laufbahn zu
bewirken. Daneben sind formschlüssige Führungselemente, wie ein keilriemenförmiger
Aufsatz auf der Innenseite des Förderbandes, der in Nuten der Antriebs- und Umlenkrollen
läuft, bekannt, mit deren Hilfe ein Verlauf des Förderbandes aus seiner Laufbahn verhindert
werden kann.
[0005] Bei einer Presse der vorliegenden Art werden allerdings meist Förderbänder eingesetzt,
die relativ breit und kurz ausgebildet sind, also ein Verhältnis zwischen dem Abstand
der beiden Umlenkachsen und der Breite des Förderbandes von weniger als ca. 2:1 vorliegt.
Bei solchen verhältnismäßig kurzen und breiten Transportbändern führen die eben genannten
konventionellen Maßnahmen zur Bandlaufkorrektur meist nicht zu befriedigenden Ergebnissen,
was zu häufigen Störungen führt. Daher ist es bei Pressen der vorliegenden Art üblich
geworden, eine aktive Bandlaufsteuerung einzusetzen. Diese wirkt gezielt auf die Spannvorrichtung
des Förderbandes ein, um durch ein asymmetrisches Spannen (linksseitig stärker als
rechtsseitig oder umgekehrt) einen Verlauf des Förderbandes oder eine erkannte Verlaufstendenz
während der Transportbewegung zu korrigieren bzw. zu kompensieren.
[0006] Solch eine aktive Bandlaufsteuerung ist allerdings aufwändig. Hinzu kommt, dass für
eine bevorzugte Anwendung einer Presse der vorliegenden Art, das Laminieren von im
wesentlichen plattenförmigen Werkstücken unter Druck- und Wärmeeinwirkung in einer
Vakuumkammer, die mittels ein- oder mehrteiliger Dichtungen zwischen der unteren Pressplatte
und der oberen Pressplatte gebildet wird, als Förderbänder wenig nachgiebige Gewebebänder,
vorzugsweise aus Aramidfasern, verwendet werden, die wegen des beim Laminieren eingesetzten
hochadhäsiven Klebstoffs zusätzlich mit PTFE beschichtet sein müssen. Eine aktive
Bandsteuerung für solche Förderbänder muss verhältnismäßig hohe Stellkräfte aufwenden,
um die Förderbänder in der Laufbahn zu halten. Dies erhöht die mechanische Belastung
sowohl der Spannvorrichtung als auch des Förderbandes selbst, was letztendlich zu
einem erhöhten Verschleiß führt.
[0007] Bei solchen unnachgiebigen Förderbändern, die hohe Stellkräfte bei der aktiven Bandsteuerung
erfordern, besteht außerdem die Gefahr einer Faltenbildung des Förderbandes, da die
zur Bandlaufkorrektur aufgebrachten Querkräfte auf das Förderband die lokalen Reibungskräfte
zwischen dem Förderband und der Antriebsrolle oder Umlenkrolle übersteigen können.
Relativ breite Förderbänder sind von dieser zusätzlichen Gefahr besonders betroffen.
[0008] Bei einer weiteren bevorzugten Verwendung einer Presse der vorliegenden Art ist diese
als Mehretagenpresse ausgebildet, wobei jeweils die obere Pressplatte einer Pressenetage
gleichzeitig die untere Pressplatte der nächsthöheren Pressenetage ist. Der Untertrum
des um die untere Pressplatte umlaufenden Förderbandes einer Pressenetage läuft dementsprechend
unterhalb der oberen Pressplatte einer weiteren, darunter befindlichen Pressenetage
durch diese hindurch. Wird nun eine aktive Bandsteuerung verwendet, kommt es vor,
dass durch die asymmetrischen Spannungsverhältnisse im Förderband eine Seite desselben
durchhängt, während die andere Seite gespannt ist. Ein solcher Durchhang stört naturgemäß
den Transport des Werkstücks in die und aus der darunterliegenden Pressenetage und
muss dementsprechend vermieden werden - was bei relativ kurzen und breiten Transportbändern
wiederum nur begrenzt möglich ist.
[0009] Unabhängig vom Material des Förderbandes und unabhängig von der Verwendung der Presse
ist eine aktive Bandsteuerung zur Bandlaufkorrektur schließlich auch immer eine potentielle
Fehlerquelle im Gesamtprozess.
[0010] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Presse und ein Verfahren der eingangs genannten Art hinsichtlich der
Bandlaufkorrektur zu vereinfachen und zu verbessern.
[0011] Gelöst ist diese Aufgabe durch eine Presse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Bevorzugte Ausgestaltungen
der erfindungsgemäßen Presse finden sich in den Ansprüchen 2 bis 10; bevorzugte Weiterbildungen
des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 12 bis 15 niedergelegt.
[0012] Der Kern der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, dass eine Bandlaufkorrektur
durch eine Korrekturbewegung mittels eines Verschiebens des Förderbands quer zu seiner
Laufrichtung erfolgt. Die hierzu verwendete Verschiebevorrichtung ist hierbei derart
mit der Spannvorrichtung synchronisiert, dass ein Verschieben des Förderbands zum
Ausführen einer Korrekturbewegung bei Stillstand des Förderbands und in dessen entspanntem
Zustand erfolgt. Im Unterschied zum bisherigen Stand der Technik wird die Bandlaufkorrektur
also nicht während des Betriebs des Förderbands mittels einer aktiven Bandsteuerung
durchgeführt, sondern es erfolgt eine Lagekorrektur des Förderbandes im Stillstand
und im Entlastungszustand, und zwar auch nur dann, wenn ein Bedarf hierfür besteht.
[0013] Zweckmäßigerweise erfolgt die Korrekturbewegung nur bedarfsweise nach Erreichen oder
Überschreiten einer vorgegebenen Abweichung einer Ist-Lage des Förderbandes bzw. einer
Bandkante desselben von einer idealen Soll-Lage. Dies ermöglicht eine pragmatische
Bandlaufkorrektur, bei der erst dann ein Eingriff erfolgt, wenn der Verlauf des Förderbandes
einen tolerablen Wert überschritten hat oder zu überschreiten droht. Hierdurch wird
die Häufigkeit der Korrekturbewegungen des Förderbandes vorteilhaft minimiert.
[0014] Zur weiteren Vereinfachung des Korrektureingriffs und zur Vereinfachung der hierfür
benötigten Verschiebevorrichtung kann die Korrekturbewegung jeweils mit einem fest
eingestellten Verschiebeweg durchgeführt werden. Da dies erfindungsgemäß mit dem Erreichen
oder Überschreiten einer vorgegebenen Ist-Soll-Abweichung korrespondieren kann, ergibt
sich eine sehr einfache aber effektive Bandlaufkorrektur.
[0015] Der Bedarf für eine solche Korrekturbewegung kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung
von einem Bandkanten-Erkennungssensor ausgelöst werden, der die horizontale Ist-Lage
einer Bandkante des Förderbandes detektiert. Dieser kann beispielsweise ein bildgebender
Sensor sein, der eine vorgegebene Abweichung der Ist-Lage der Bandkante des Förderbandes
von einer Soll-Lage erkennen kann und gegebenenfalls ein Korrektursignal generiert,
es kann sich aber auch um eine Mehrheit von Sensoren handeln, insbesondere von zwei
Bandkanten-Erkennungssensoren, die einen Soll-Bereich für die horizontale Lage der
Bandkante des Förderbandes zwischen sich einschließen und ein Korrektursignal generieren,
wenn die Bandkante in den Messbereich eines der beiden Bandkanten-Erkennungssensoren
gelangt. Weiterhin ist es möglich, an jeder Bandkante jeweils einen Bandkanten-Erkennungssensor
zu platzieren, um einen solchen Soll-Bereich zu definieren.
[0016] Eine weitere Möglichkeit zum Erkennen des Bedarfs einer Korrekturbewegung ergibt
sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung dadurch, dass ein Bandkanten-Erkennungssensor
vorgesehen sein kann, der einen Soll-Schwellenwert für die Lage einer Bandkante des
Förderbandes überwacht, während die Spannvorrichtung das Förderband mit einer asymmetrisch
wirkenden Spannung beaufschlagt, so dass sich dieses während des Betriebs horizontal
zum Soll-Schwellenwert hin verlagert. Beim Erreichen desselben wird dann eine Korrekturbewegung
beim nächsten entspannten Stillstand des Förderbandes ausgelöst, die das Förderband
horizontal wieder zurücksetzt. Diese Weiterbildung der Erfindung ermöglicht, sehr
einfache Bandkanten-Erkennungssensoren einzusetzen und eine Verschiebevorrichtung
verwenden zu können, die das Förderband in immer dieselbe Richtung und vorzugsweise
um denselben Betrag verschiebt.
[0017] Die Verschiebevorrichtung der erfindungsgemäßen Presse umfasst vorzugsweise mindestens
einen Greifer mit zwei öffen- und schließbaren Greiferhälften, die das Förderband
im geschlossenen Zustand zwischen sich einklemmen. Diese Greiferhälften können insbesondere
als Greiferleisten oder als Klemmbacken ausgebildet sein. Je nach Anforderung kann
ein solcher Greifer, der seitlich neben dem Förderband angeordnet ist, das Förderband
ziehen oder schieben, oder aber bedarfsweise beides. Soweit das Förderband keine hohe
Eigenstabilität aufweist, ist es sinnvoll, den Greifer nur ziehen zu lassen, wobei
dann gegebenenfalls beidseitig Greifer angeordnet sind, um das Förderband in beide
Querrichtungen ziehen zu können. Daneben ist es auch möglich, dass sich die Greiferhälften
über die gesamte Breite des Förderbandes hinweg erstrecken, so dass sie dieses horizontal
verlagern können, ohne dies in eine Zieh- oder Schiebebewegung zu unterteilen.
[0018] Die untere Greiferhälfte des Greifers kann als Förderbandführung ausgebildet sein,
die vorzugsweise eine feste vertikale Position einnimmt, während die obere Greiferhälfte
demgegenüber vertikal bewegbar, insbesondere schwenkbar oder exzentrisch drehbar gehalten
ist. Der Greifer übernimmt damit außerdem eine führende oder stützende Funktion für
das Förderband, während er konstruktiv vorteilhaft einfach ausgebildet ist.
[0019] Die beiden Greiferhälfte des Greifers können an mindestens einem gemeinsamen, zur
Ausführung einer Korrekturbewegung quer zur Laufrichtung des Förderbands bewegbaren
Basisteil des Greifers gehalten sein, welches wiederum vorzugsweise seitlich neben
dem Förderband an der unteren Pressplatte oder der Spannvorrichtung befestigt ist.
Dieses Basisteil ist zweckmäßigerweise mit elektrischen und/oder pneumatischen Antrieben
für die Schließbewegung des Greifers und die Korrekturbewegung versehen.
[0020] Besonders störungssicher ist eine Ausbildung des Greifers bzw. der Verschiebevorrichtung
als Zange, die mit einem gemeinsamen Antrieb für die Schließbewegung und die Korrekturbewegung
versehen ist, wobei die Abfolge der Schließbewegung und der Korrekturbewegung in an
sich bekannter Art und Weise mittels einer Gelenkanordnung und Rückstellfedern realisiert
wird.
[0021] Besonders bevorzugt ist eine Anordnung der erfindungsgemäßen Verschiebevorrichtung
am Untertrum des Förderbandes, so dass die Korrekturbewegung am Untertrum durchgeführt
wird; denn bei einer Presse der vorliegenden Art ist man bestrebt, das Förderband
nicht all zu weit aus der Pressenetage oder einer gegebenenfalls vorhandenen Vakuumkammer
herausragen zu lassen, so dass am Obertrum des Förderbandes wenig freier Bauraum für
die Unterbringung der Verschiebevorrichtung verbleibt.
[0022] Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung handelt
es sich um eine Mehretagenpresse, d.h. es sind mehrere Pressenetagen mit jeweils einem
um die jeweilige untere Pressplatte umlaufenden Förderband übereinander angeordnet;
wie eingangs erwähnt, ergeben sich bei einer Mehretagenpresse durch die vorliegende
Erfindung dadurch besondere Verbesserungen, dass auf eine aktive Bandlaufsteuerung
mittels asymmetrischer Spannung verzichtet werden kann, denn damit entfällt der nachteilige
einseitige Durchhang des Förderband-Untertrums beim Ein- und Ausfördern der Werkstücke.
[0023] Wird bei einer Mehretagenpresse als Verschiebevorrichtung ein Greifer mit zwei Greiferhälften
verwendet, können vorteilhafterweise die unteren Greiferhälften der Greifer zumindest
derjenigen Pressenetagen, die oberhalb einer weiteren Pressenetage angeordnet sind,
mit Rollen versehen sein. Dies bietet Vorteile, weil die unteren Greiferhälften beim
Schließen der Presse auf dem Förderband der nächsten darunter angeordneten Pressenetage
zu liegen kommen. Die Ausrüstung mit Rollen vermindert dann die Reibung zwischen der
unteren Greiferhälfte und diesem Förderband einerseits sowie dem Untertrum des oberen
Förderbands andererseits.
[0024] Besonders bevorzugt wird die vorliegende Erfindung in einer Presse zum Laminieren
von im wesentlichen plattenförmigen Werkstücken unter Druck- und Wärmeeinwirkung verwendet.
Bei dieser bilden die untere Pressplatte und die obere Pressplatte in geschlossenem
Zustand mittels umlaufender ein- oder mehrteiliger Dichtungen eine Vakuumkammer, innerhalb
der ein Werkstück oder mehrere Werkstücke gleichzeitig laminiert werden können. Eine
Membran teilt diese Vakuumkammer in einen zur Aufnahme von mindestens einem Werkstück
vorgesehenen, evakuierbaren Produktraum und einen evakuierbaren und/oder druckbeaufschlagbaren
Druckraum. Aufgrund eines durch Evakuieren des Produktraums und/oder durch Druckbeaufschlagen
des Druckraums erzeugten Druckunterschieds in der Vakuumkammer wird die Membran gegen
das Werkstück gepresst, wodurch sie die zum Laminieren notwendige Auflast auf das
Werkstück aufbringt. In der Regel wird die Unterseite der Vakuumkammer durch eine
Heizplatte gebildet, so dass die zum Laminieren notwendige Prozesswärme direkt beim
Pressvorgang in das Werkstück eingeleitet wird.
[0025] Eine solche Laminierpresse wird bevorzugt zum Laminieren von Photovoltaik-Modulen
verwendet. Diese bestehen üblicherweise aus einer Solarzellenschicht, die mitsamt
ihren elektrischen Kontaktierungselementen zwischen eine Glasplatte und eine wetterfeste
Folie, oder aber zwischen zwei Glasplatten angeordnet und mittels einer oder mehrerer
Kleberschichten mit den Glasplatten bzw. Folien laminiert und so feuchtigkeitsdicht
sowie wetterfest in einem lichtdurchlässigen Schichtverbund eingekapselt wird. Die
hierbei verwendeten Kleber sind hochadhäsiv und stellen besondere Anforderungen insbesondere
an die Förderbänder.
[0026] Um ein Werkstück bzw. mehrere Werkstücke gleichzeitig in einer solchen Laminierpresse
zu laminieren, wird das Werkstück mittels des Förderbandes in den Produktraum der
Vakuumkammer eingefördert und dann das Förderband entspannt. Danach wird die Vakuumkammer
geschlossen und normalerweise zunächst der Druckraum der Vakuumkammer evakuiert, um
die Membran nach oben zur oberen Kammerhälfte zu ziehen. Sodann, üblicherweise mit
einem gewissen Zeitversatz, wird auch der Produktraum evakuiert, wobei das Evakuieren
beider Räume der Vakuumkammer so geregelt wird, dass immer ein Differenzdruck zwischen
dem Druckraum und dem Produktraum bestehen bleibt, der die Membran in der oberen Kammerhälfte
hält und verhindert, dass die Membran vorzeitig in Kontakt mit dem Werkstück gelangt.
[0027] Wenn der Produktraum der Pressenkammer bis zu einem Solldruck evakuiert worden ist,
der in der Regel unterhalb von einem Millibar liegt, wird der Druckraum belüftet,
so dass sich die Druckdifferenz zwischen dem Druckraum und dem Produktraum umkehrt
und sich die Membran auf das Werkstück auflegt. Durch Regeln des Drucks im Druckraum
wird sodann ein gewünschter Anpressdruck der Membran eingestellt, um die für das Laminieren
notwendige Auflast auf das Werkstück zu erzeugen. Der Druck und die Prozesswärme sorgen
dann zusammen für das Erweichen bzw. Aktiveren der Kleberschicht und gegebenenfalls
für deren Aushärten bzw. Vernetzen. Das rasche Evakuieren insbesondere des Produktraums
der Vakuumkammer - möglichst noch vor einem nennenswerten Erwärmen des Werkstücks
- ermöglicht, dass etwaige Lufteinschlüsse (Legeluft zwischen den Werkstückschichten)
oder gegebenenfalls beim Erwärmen gebildete Gase aus dem Werkstück herausgezogen werden,
bevor ein Härten bzw. Vernetzen des Klebers in der Kleberschicht beginnt. Denn Gasblasen
im fertig laminierten Werkstück beeinträchtigen dessen Lebensdauer ganz erheblich
oder führen im ungünstigsten Fall zur sofortigen Unbrauchbarkeit des Werkstücks, also
zur Produktion von Ausschluss.
[0028] Da das Werkstück beim Laminieren nicht unmittelbar auf der Unterseite der Vakuumkammer
bzw. der Heizplatte aufliegt, sondern auf dem Transportband, muss dieses Transportband
vergleichsweise dünn sein. Normalerweise liegt die Dicke dieses Transportbands unter
1 mm, um das Abdichten der umlaufenden Dichtungen zwischen der unteren Pressplatte
und der oberen Pressplatte so wenig wie möglich zu behindern; denn das Transportband
durchgreift die Vakuumkammer auch bei geschlossener Presse und wird somit an zwei
Seiten der Vakuumkammer in den umlaufenden Dichtungen geklemmt. Im Bereich der Werkstücke
sind die Förderbänder normalerweise noch dünner ausgebildet, möglichst nur zwischen
0,2 und 0,5 mm, um einen möglichst guten Wärmeübergang zwischen der Heizplatte und
dem Werkstück zu gewährleisten.
[0029] Gleichzeitig sind Förderbänder beim Laminieren von Photovoltaik-Modulen in der Regel
mit PTFE beschichtet. Eine solche Beschichtung hat sich als sehr wirksam gegen unbeabsichtigt
aus den Werkstücken austretende Kleberreste erwiesen; diese können dann nicht am Förderband
anhaften.
[0030] Diese spezielle Ausbildung von Förderbändern, die wegen der spezifischen Problemstellungen
beim Laminieren von Photovoltaik-Modulen verwendet werden, verschärfen die eingangs
beschriebene Problematik der nach dem Stand der Technik verwendeten Bandlaufkorrektur-Mittel
enorm. Die erfindungsgemäße Lagekorrektur der Förderbänder im Stillstand und im Entlastungszustand
mittels einer Verschiebevorrichtung, insbesondere Greiferleisten, sorgt hier für Abhilfe
und insbesondere für eine wesentlich höhere Standzeit der Förderbänder.
[0031] Ferner ermöglicht die vorliegende Erfindung eine effektive Bandlaufkorrektur bei
Förderbändern, die etwa seriell hintereinander angeordnete Mehretagenpressen gemeinsam
durchgreifen, um einen Kurztakt-Laminierprozess durchzuführen. Jedes Förderband durchläuft
hierbei die n-te Etage von gleich zwei oder mehreren hintereinander angeordneten Mehretagenpressen,
die getaktet zusammenarbeiten. Dass diese n-te Etagen mehrerer Pressen von ein und
demselben Förderband beschickt werden, vermindert den konstruktiven Aufwand erheblich.
[0032] Gerade bei Laminierpressen, aber auch bei anderen Pressen, beispielsweise auch Kühlpressen,
ergibt sich durch die vorliegende Erfindung schließlich auch der große Vorteil, dass
die Spannvorrichtung nicht mehr zur aktiven Bandlaufsteuerung verwendet wird. Dies
ermöglicht, das Förderband nur noch gerade so weit zu spannen, dass der erforderliche
Reibschluss zwischen dem Förderband und dessen Antriebsrolle hergestellt wird. Die
Spannvorrichtung kann hierdurch mit typischerweise etwa nur noch einem Viertel bis
zu einem Drittel der nach dem Stand der Technik üblichen Spannkraft beaufschlagt werden.
[0033] Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäß ausgestaltete Mehretagenpresse wird
im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben und erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische seitliche Darstellung einer Mehretagenpresse, bereit zum Be- oder
Entladen;
- Figur 2
- eine Darstellung wie Figur 1, jedoch mit zum Schließen der Presse entspannten Förderbändern;
- Figur 3
- eine Darstellung wie Figur 2, jedoch mit aktiver Bandlaufkorrektur;
- Figur 4
- eine Darstellung wie in den vorhergehenden Figuren, jedoch bei geschlossener Presse;
- Figur 5
- eine schematische Frontansicht eines Details aus Figur 2;
- Figur 6
- eine schematische Frontansicht eines Details aus Figur 3.
[0034] In den Figuren 1 bis 4 ist eine Presse mit insgesamt vier Pressenetagen 1, 1', 1"
und 1"' dargestellt, die in einem Pressenrahmen 2 synchron vertikal zusammengefahren
und auseinandergefahren werden können. Figur 1 zeigt die geöffnete Presse, während
Figur 4 die geschlossene Presse darstellt.
[0035] Jede Pressenetage 1 besteht aus einer unteren Pressplatte 3 und einer oberen Pressplatte
4, wobei um die untere Pressplatte 3 ein Förderband 5 zum Beund Entladen der Pressenetage
1 umläuft. Eine Spannvorrichtung 6, bestehend im wesentlichen aus einer pneumatischen
Kolben-Zylinder-Einheit, die auf die Achse einer Umlenkrolle 7 des Förderbandes 5
wirkt, sorgt dafür, dass das Förderband 5 unter Spannung um die Umlenkrolle 7 und
eine Antriebsrolle 8 umläuft, um ein (nicht dargestelltes) Werkstück in die Pressenetage
1 einzufahren oder dieses aus der Pressenetage 1 auszufahren. Am Untertrum des Förderbandes
5 ist außerdem eine nachfolgend näher beschriebene Verschiebevorrichtung 9 zur Bandlaufkorrektur
angeordnet.
[0036] Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestalteten Mehretagenpresse
handelt es sich um eine Laminierpresse zum Laminieren von Photovoltaik-Modulen. Dementsprechend
trägt die jeweils obere Pressplatte 4 (die gleichzeitig die untere Pressplatte 3'
der jeweils darüber angeordneten Pressenetage 1' ist) an ihrer Unterseite einen Doppelrahmen
10, in den eine Membran 11 eingespannt ist. Der Doppelrahmen 10 bildet mit oberen
12 und unteren umlaufenden Dichtungen 13, die jeweils gegen die untere Pressplatte
3 bzw. die obere Pressplatte 4 abdichten, zusammen mit den angrenzenden Pressplatten
3, 4 eine Vakuumkammer mit (nicht dargestellten) Kanälen zum Evakuieren und/oder Druckbeaufschlagen.
[0037] Figur 1 zeigt nun die Situation vor dem Beladen der Presse mit Werkstücken. Hierzu
ist die Presse geöffnet (es sind also alle Pressenetagen 1, 1', 1", 1"' synchron geöffnet),
und die Förderbänder 5 sind mittels ihrer Spannvorrichtungen 6 solcherart symmetrisch
gespannt, dass die Friktion der Förderbänder auf den Antriebsrollen 8 ausreicht, um
eine definierte Förderbewegung zum Einfahren der Werkstücke durchzuführen. Aufgrund
der symmetrischen Spannung der Förderbänder 5 hängt keines derselben linksseitig oder
rechtsseitig durch, so dass der Einfahrweg für die Werkstücke in alle Pressenetagen
1 frei ist.
[0038] Figur 2 zeigt die Presse in einer nachfolgenden Prozessphase: Hier sind nach dem
Einfahren der (nicht dargestellten) Werkstücke die Förderbänder 5 entspannt worden,
indem die Kolben-Zylinder-Einheiten 6 zusammengefahren worden sind. Dementsprechend
hängen die Untertrums der Förderbänder 5 nun symmetrisch durch. Durch das Entspannen
der Förderbänder 5 vor dem Schließen der Presse wird verhindert, dass die Bandspannung
der jeweils doppelt durch jede Vakuumkammer laufenden Förderbänder 5 das Schließen
der Vakuumkammern und den eigentlichen Laminierprozess negativ beeinflussen.
[0039] In Figur 3 ist angedeutet, dass in der bereits in Figur 2 gezeigten Situation der
noch geöffneten Presse mit entspannten Förderbändern 5 eine Bandlaufkorrektur durchgeführt
wird. Hier sind die Verschiebevorrichtungen 9 aktiviert, so dass sie die jeweiligen
Förderbänder 5 klemmend erfassen und (wie in dieser Darstellung naturgemäß nicht erkennbar
ist) horizontal, quer zur Bandlaufrichtung verschieben. Dies wird nachfolgend anhand
der Figuren 5 und 6 näher beschrieben.
[0040] In Figur 4 ist schließlich die Situation beim Beginn des eigentlichen Laminiervorgangs
gezeigt. Die Förderbänder 5 sind weiterhin entspannt, während die Presse geschlossen
worden ist. Die Verschiebevorrichtungen 9 sind wiederum inaktiv, wie auch die Spannvorrichtungen
6. Die innerhalb der Doppelrahmen 10 gebildeten Vakuumkammern zwischen den jeweils
unteren Pressplatten 3 und jeweils oberen Pressplatten 4 bilden jeweils einen Produktraum
14 und einen Druckraum 15, die durch die Membran 11 getrennt sind, und der Laminierprozess
läuft wie an sich bekannt ab. Nach dem Laminieren wird die Presse wieder geöffnet
und werden die Förderbänder 5 gespannt, so dass die in Figur 1 dargestellte Situation
wieder entsteht. Dann können die laminierten Werkstücke ausgefördert und neue, zu
laminierende Werkstücke eingefördert werden.
[0041] Die Figuren 5 und 6 zeigen in einer schematischen Frontansicht Details der in den
Figuren 2 und 3 dargestellten Situationen der Mehretagenpresse. Dementsprechend ist
in Figur 5 die Presse geöffnet, die Förderbänder 5 sind entspannt, und die Verschiebevorrichtungen
9 sind inaktiv. In Figur 6 ist die Presse ebenfalls geöffnet und die Förderbänder
5 sind entspannt; jedoch sind hier die Verschiebevorrichtungen 9 aktiv und führen
eine Korrekturbewegung 16 des Bandlaufs durch.
[0042] In den Figuren 5 und 6 ist jeweils lediglich eine Pressenetage 1 ganz dargestellt,
wobei Teile der oberhalb liegenden Pressenetage 1', insbesondere dessen Transportband
5' zwangsläufig mit dargestellt sind.
[0043] Die untere Pressplatte 3 trägt als Verschiebevorrichtung 9 einen Greifer mit einer
unteren Greiferhälfte 17 und einer oberen Greiferhälfte 18. Diese beiden Greiferhälften
17, 18 sind an einem horizontal quer zur Bandlaufrichtung bewegbaren Basisteil 19
befestigt, welches seinerseits an der unteren Pressplatte 3 gehalten und mit (nicht
dargestellten) Antrieben zum Öffnen und Schließen der beiden Greiferhälften 17, 18
und zur Ausführung der Korrekturbewegung 16 versehen ist.
[0044] Die untere Greiferhälfte 17 ist als vertikal nicht bewegbare, fest am Basisteil 19
angeordnete Führungsleiste für das Förderband 5 ausgebildet, während die obere Greiferhälfte
18 mit zwei Schwenkachsen versehen ist, um das Förderband 5 wahlweise freizugeben
(Figur 5) oder zwischen den beiden Greiferhälften 17, 18 zu klemmen (Figur 6).
[0045] Die Verschiebevorrichtung 9 greift am Untertrum des Förderbandes 5 an und ist in
der Lage, dieses in beide Richtungen quer zur Bandlaufrichtung zu ziehen oder zu schieben.
An der der Verschiebevorrichtung 9 gegenüberliegenden Bandkante des Förderbands 5
sind zwei Bandkanten-Erkennungssensoren 20, 21 angeordnet, die sehr einfach und robust
ausgeführt sind und dementsprechend jeweils nur einen kleinflächig wirkenden Messbereich
aufweisen. Diese beiden Bandkanten-Erkennungssensoren 20, 21 spannen einen Soll-Bereich
für die horizontale Lage der Bandkante der Förderbandes 5 zwischen sich auf und generieren
ein Korrektursignal, sobald die überwachte Bandkante diesen Soll-Bereich verlässt.
Der Korrekturhub der Korrekturbewegung 16, die von der Verschiebevorrichtung 9 auf
das Förderband 5 übertragen wird, entspricht etwa der Hälfte der Ausdehnung des Soll-Bereichs,
der von den BandkantenÜberwachungssensoren 20, 21 aufgespannt wird. Dieser Korrekturhub
kann daher konstant gewählt sein; denn sobald einer der beiden BandkantenÜberwachungssensoren
20, 21 ein Korrektursignal abgibt, wird die Verschiebevorrichtung 9 beim nächsten
Bandstillstand im entspannten Zustand die entsprechende Korrekturbewegung durchführen,
wodurch die Bandkante des Förderbandes 5 wieder etwa mittig zwischen die beiden Überwachungssensoren
20, 21 gelangt.
[0046] An dieser Stelle ist hervorzuheben, dass das in den vorliegenden Figuren schematisch
gezeigte Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Verschiebevorrichtung auch
völlig anders ausgebildet werden kann, wie im allgemeinen Teil der vorliegenden Beschreibung
ausgeführt.
1. Presse, umfassend mindestens eine Pressenetage (1, 1', 1", 1"') mit einer unteren
(3) und einer oberen Pressplatte (4), die zum Öffnen und Schließen der Pressenetage
(1) relativ zueinander bewegbar sind, und mit einem um die untere Pressplatte (3)
umlaufenden Förderband (5) zum Ein- und Ausfördern eines zu prozessierenden Werkstücks
in die und aus der Pressenetage (1), wobei die untere Pressplatte (3) mit einer Spannvorrichtung
(6) zum Spannen und Entspannen des Förderbandes (5) sowie mit Mitteln zur Bandlaufkorrektur
versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel zur Bandlaufkorrektur eine Verschiebevorrichtung (9) zum Verschieben des
Förderbandes (5) quer zu seiner Laufrichtung umfasst, die derart mit der Spannvorrichtung
(6) synchronisiert ist, dass ein Verschieben des Förderbandes (5) zum Ausführen einer
Korrekturbewegung (16) in dessen entspanntem Zustand und bei Stillstand des Förderbandes
(5) erfolgt.
2. Presse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verschiebevorrichtung (9) mindestens einen Greifer mit zwei. öffenund schließbaren
Greiferhälften (17, 18), insbesondere Greiferleisten oder Klemmbacken, umfasst, die
das Förderband (5) in geschlossenem Zustand zwischen sich einklemmen.
3. Presse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die untere Greiferhälfte (17) als Förderbandführung ausgebildet ist während die obere
Greiferhälfte (18) relativ zur unteren Greiferhälfte (17) vertikal bewegbar, insbesondere
schwenkbar oder exzentrisch drehbar gehalten ist.
4. Presse nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Greiferhälften (17, 18) über die gesamte Breite des Förderbandes (5) hinweg
erstrecken.
5. Presse nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4
dadurch gekennzeichnet,
dass der Greifer (17, 18) als Zange ausgebildet und mit einem gemeinsamen Antrieb für
die Schließbewegung und die Korrekturbewegung (16) versehen ist.
6. Presse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verschiebevorrichtung (9) so ausgebildet ist, dass sie bedarfsweise eine Korrekturbewegung
(16) mit einem konstanten Korrekturhub ausführt.
7. Presse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Bandkanten-Erkennungssensor (20, 21) vorhanden ist, der so angeordnet
und ausgebildet ist, dass er die horizontale Ist-Lage der Bandkante des Förderbandes
(5) detektiert und bei einer vorgegebenen Abweichung der Ist-Lage von einer Soll-Lage
ein Korrektursignal generiert.
8. Presse nach den Ansprüchen 6 und 7
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Bandkanten-Erkennungssensor (20, 21) einen Soll-Schwellenwert für die Lage der
Bandkante des Förderbandes (5) überwacht, und dass die Spannvorrichtung (6) das Förderband
(5) mit einer asymmetrisch wirkenden Spannung beaufschlagt, so dass sich dieses während
des Betriebs horizontal zum Bandkanten-Erkennungssensor (20, 21) hin verlagert.
9. Presse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die untere Pressplatte (3) und die obere Pressplatte (4) mittels umlaufender ein-
oder mehrteiliger Dichtungen (10, 12, 13) im geschlossenen Zustand eine Vakuumkammer
(14, 15) zum Laminieren von im wesentlichen plattenförmigen Werkstücken unter Druck-
und Wärmeeinwirkung bilden.
10. Presse nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Pressenetagen (1, 1',1", 1"') mit jeweils einem um die jeweilige untere Pressplatte
(3) umlaufenden Förderband (5) übereinander angeordnet sind und dass die Pressplatten
(3, 4), zumindest bis auf die unterste Pressplatte (3) oder die oberste Pressplatte
(4), als Heizplatten ausgebildet sind.
11. Verfahren zum Ein- und Ausfördern von Werkstücken in eine und aus einer Pressenetage
(1) einer Presse nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Förderband
(5) zum Ein- oder Ausfördern gespannt und bewegt wird, während es im Stillstand, vor
dem Schließen der Pressenetage (1), entspannt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Bandlaufkorrektur durch eine Korrekturbewegung (16) mittels Verschieben des
Förderbands (5) quer zu seiner Laufrichtung in dessen entspanntem Zustand und bei
Stillstand des Förderbands (5) erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Korrekturbewegung (16) nur bedarfsweise nach Erreichen oder Überschreiten einer
vorgegebenen Abweichung einer Ist-Lage einer Bandkante des Förderbandes (5) von einer
Soll-Lage derselben erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Korrekturbewegung (16) mit einem fest eingestellten Korrekturhub durchgeführt
wird.
14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bedarf für eine Korrekturbewegung (16) von mindestens einem Bandkanten-Erkennungssensor
(20, 21) ausgelöst wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Förderband (5) mittels einer asymmetrischen Spannung während des Betriebs zu
einem seitlichen Verlauf gezwungen wird, wobei ein Bandkanten-Erkennungssensor (20,
21) das Erreichen eines Verlaufs-Schwellenwertes für die Ist-Lage der Bandkante des
Förderbandes (5) detektiert und eine Korrekturbewegung (16) während des nächsten entspannten
Bandstillstandes auslöst.