Verfahren und Einrichtung zum Absaugen von Klebemitteln

Abstract

 Verfahren zum vorzugsweise kontinuierlichen Absaugen von insbesondere pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden oder kurz zuvor geschlossenen Falzes, insbesondere von Fahrzeugbauteilen, indem eine Absaugeinrichtung mit einer stationären Falzvorrichtung oder einem Falzroboter in Wirkverbindung gebracht, beim Schließen des Falzbereiches ein Vakuumerzeuger in Gang gesetzt und austretendes Klebemittel über die Absaugeinrichtung (4) aufgenommen und einem Filterelement (3) zugeführt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Absaugen von insbesondere pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden Falzes, insbesondere von Fahrzeugbauteilen nach Patentanspruch1.

[0002] Aufgrund längerer Garantiezusagen der Automobilhersteller gegen Durchrostung muss der Korrosionsschutz stetig verbessert werden. Ein kritischer Bereich bei den Türen und Klappen ist der Falzbereich. Aus der DE 39 12 782 A1 ist es bekannt, einen in seiner Beschaffenheit halbflüssigen (pastösen) Klebstoff zum Beispiel mit Düsen raupen- oder ringförmig auf die zu falzenden Blechstreifen aufzutragen. Um den Korrosionsschutz zu verbessern, gehen viele Hersteller dabei dazu über, den Füllungsgrad des Klebers zu maximieren. Damit steigt jedoch auch die Wahrscheinlichkeit des Klebemittelaustritts beim Falzen, was eine erhöhte Verschmutzung der Werkzeuge und der Fahrzeugteile nach sich zieht. Dies wiederum bedeutet einen erhöhten Reinigungsaufwand einerseits der Werkzeuge und andererseits der Fahrzeugbauteile.

[0003] Durch die DE 100 31 523 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Falz-Klebe-Verbindung bekannt geworden. Wenigstens eine der beiden sich jeweils gegenüber stehenden Flächen von Werkstücken wird in einem gegebenenfalls definierten Flächenabschnitt auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes eines Klebemittels erwärmt. Anschließend wird die erwärmte Fläche mit dem Klebemittel in Form von Pulver derart besprüht, dass dieses lediglich an den erwärmten Flächenbereichen durch Anschmelzen anhaftet. Das nicht anhaftende Pulver des Klebemittels wird dabei vor dem Schließen des Falzes aus demselben abgesaugt. Danach wird der offene Falz derart geschlossen, dass die jeweils beiden sich gegenüber liegenden Flächen der Werkstücke aneinander gepresst werden und das Klebemittel, in Folge Abkühlens der erwärmten Flächen unter die Schmelztemperatur desselben, eine Klebeverbindung zwischen den sich berührenden Flächen herbeiführt.

[0004] Die Erfindung beinhaltet außerdem eine Einrichtung zum Absaugen von insbesondere pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden oder vorher geschlossenen Falzes.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch Kleberaustritt beim Falzen auftretende Verschmutzung im Bereich der Werkzeuge sowie der Bauteile, insbesondere der Fahrzeugbauteile, direkt am Entstehungsort zu minimieren.

[0006] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum, vorzugsweise kontinuierlichen Absaugen von pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden oder kurz zuvor geschlossenen Falzes, insbesondere von Fahrzeugbauteilen, indem eine Absaugeinrichtung mit einer stationären Falzvorrichtung oder einem Falzroboter in Wirkverbindung gebracht, beim Schließen des Falzbereiches ein Vakuumerzeuger in Gang gesetzt und austretendes Klebemittel über die Absaugeinrichtung aufgenommen und einem Filterelement zugeführt wird.

[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den zugehörigen verfahrensgemäßen Unteransprüchen zu entnehmen.

[0008] Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Einrichtung zum, vorzugsweise kontinuierlichen Absaugen von pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden Falzes, insbesondere von Fahrzeugbauteilen, beinhaltend ein an einer stationären Falzvorrichtung oder einem Falzroboter, insbesondere einem Rollfalzkopf, befestigtes Gehäuse, das zur Aufnahme eines austauschbaren Filterelementes vorgesehen ist, Mittel zur Vakuumerzeugung sowie mindestens eine im Bereich des Gehäuses vorgesehene Absaugeinrichtung, wobei die Mittel zur Vakuumerzeugung und die Absaugeinrichtung mit dem Filterelement in Wirkverbindung stehen.

[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind den zugehörigen gegenständlichen Unteransprüchen zu entnehmen.

[0010] Über einen Vakuumerzeuger, vorzugsweise einen Ejektor, wird temporär und über die Falzvorrichtung oder den Falzroboter gesteuert beim Schließen des Falzbereiches ein Unterdruck erzeugt. Dadurch wird austretendes Klebemittel aus dem Bereich der jeweiligen Falzrolle und des Bauteiles kontinuierlich im Verlauf des Falzens abgesaugt.

[0011] Um zu verhindern, dass abgesaugte Klebemittel in den Vakuumerzeuger gelangen und ihn dadurch funktionsunfähig machen, wird diesem ein Filter zum Aufnehmen des Klebemittels vorgeschaltet. An dem Filter wird eine Absaugdüse angebracht. Die Absaugdüse wird in Form und Größe der Absaugstelle angepasst, um eine optimale Absaugung zu erzielen. Soweit das komplette System fest am Rollfalzkopf befestigt ist, wird es während des Falzvorganges kontinuierlich mitgeführt. Zur Vermeidung von Beschädigungen durch eventuell auftretende Kollisionen der Düse mit dem Bauteil oder Teilen der Falzvorrichtung wird diese flexibel am Filter bzw. am Filtergehäuse angebracht.

[0012] Beim Schließen des Falzbereiches wird, über die Falzvorrichtung oder den Falzroboter gesteuert, der Vakuumerzeuger angeschaltet. Austretendes überschüssiges bzw. noch verbliebenes Klebemittel wird durch die Absaugdüse aufgenommen und bleibt im Filtereinsatz haften. Aufgrund der Haftfähigkeit des Klebmittels wird selbiges auch nach dem Abschalten des Vakuumerzeugers im Filter verbleiben. Innerhalb des Filters ist ein definierter Abscheidebereich für Klebemittel vorgesehen, so dass eine entsprechende Standzeit des Filters erreicht werden kann. Der Filtereinsatz wird gebildet durch feste Abschnitte, in welche luftdurchlässige Bereiche an der Stirnseite und am Zylinderumfang eingebracht sind. Durch die Düse angesaugte Klebemittel gelangen in das Innere des Filters und werden dort zurückgehalten. Der Filter wird sich idealerweise von oben nach unten füllen, wobei nach Erreichen des jeweiligen Absaugvolumens der Filtereinsatz ausgetauscht werden muss. Zur Vermeidung hoher Herstell- und Folgekosten wird der Filtereinsatz, einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß, als Spritzgussteil ausgeführt, wobei sich bedarfsweise die Absaugdüse mit dem flexiblen Bereich einstückig integrieren lässt.

[0013] Das Filtergehäuse und der Deckel können ebenfalls aus Kunststoff gefertigt werden, wobei der Deckel schraubbar ausgeführt ist.

[0014] Mit dem Erfindungsgegenstand können bedarfsweise auch bestehende Anlagen nachgerüstet werden.

[0015] Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:

Figur 1

Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Einrichtung zum kontinuierlichen Absaugen von Klebemittel;

Figur 2

Prinzipskizze eines austauschbaren Filterelementes gemäß Figur 1;

Figur 3

unterschiedliche Stadien des Zusetzens des Filterelementes gemäß Figur 2.

[0016] Figur 1 zeigt als Prinzipskizze die erfindungsgemäße Einrichtung 1 zum kontinuierlichen Absaugen von Klebemitteln aus dem Bereich eines nicht näher dargestellten sich schließenden Falzes, beispielsweise von Fahrzeugbauteilen. Ebenfalls nicht dargestellt sind die mit einem Falzroboter in Wirkverbindung stehenden Falzrollen (Rollfalzkopf). Die Einrichtung 1 beinhaltet ein Gehäuse 2, nicht weiter dargestellte Mittel zur Vakuumerzeugung (vorzugsweise ein Ejektor) sowie ein innerhalb des Gehäuses 2 angeordnetes Filterelement 3. Außerhalb des Gehäuses 2 ist eine Absaugeinrichtung 4 in Form einer Düse vorgesehen. Die Düse 4 ist in diesem Beispiel im Einbindungsbereich 5 einstückig mit dem Filterelement 3 verbunden. Zur Vermeidung von Beschädigungen durch eventuell auftretende Kollisionen der Düse 4 mit dem nicht dargestellten Bauteil oder Teilen der Falzvorrichtung wird die Düse 4 flexibel, beispielsweise über einen Faltenbalg 6 gegenüber dem Filterelement 3, respektive Gehäuse 2, gehalten. Durch Pfeile angedeutet, wird im Aufnahmebereich 7 der Düse 4, Klebemittel durch Unterdruck eingezogen. Im oberen Teil der Figur 1 sind Leitungen 8,9, vorgesehen, wobei in der Leitung 9 ein Unterdruck gegeben ist, der auch im Bereich des Gehäuses 2, respektive des Filterelementes 3 und der Düse 4, wirksam ist. Über die erzeugte Luftströmung in der Leitung 9 wird Klebemittel über den Aufnahmebereich 7 der Düse 4 in den Filterinnenraum 10 des Filterelementes 3 geführt. Das Filterelement 3 verfügt über hier nicht erkennbare Luftdurchtrittsbereiche, durch welche angesaugte Luft austreten kann. Über angedeutete, etwa axial sich erstreckende weitere Luftdurchtrittsbereiche 14, gelangt die angesaugte Luft (klebemittelfrei) in den Luftaustrittsbereich 15 des Gehäuses 2 und somit in die Leitung 9/8. In der Leitung 8 kann ein Schalldämpfer 16 eingebaut sein. Das Gehäuse 2 wird in einem unteren Bereich mit einem schraubbaren Deckel 17 abgeschlossen der gleichzeitig den Bodenbereich 18 des Filterelementes 3 abstützt. Der Faltenbalg 6 und die Düse 4 verbleiben außerhalb des Deckels 17.

[0017] Figur 2 zeigt als Einzeldarstellung eine mögliche Gestaltungsform eines Filterelementes 3, das beispielsweise einstückig ausgebildet und aus Kunststoff hergestellt sein kann. Das Filterelement 3 verfügt über die Düse 4, den Faltenbalg 6, einen Übergangsbereich 19 und Rippen 20, welche als Gerüst für die durchlässigen Bereiche in Form eines zylinderförmigen als Sieb ausgebildeten Luftdurchtrittsbereiches 21 dienen.

[0018] Die Rippen 20 sowie die Luftdurchtrittsbereiche 21 erstrecken sich über eine vorgegebene Länge 1. An die Rippen 20 schließt sich ein kürzerer Abschnitt mit einer Länge I' an, der die bereits in Figur 1 angedeuteten axial verlaufenden Luftdurchtrittsbereiche 14 beinhaltet.

[0019] Die Innenfläche des oben durch ein weiteres Sieb 14 geschlossenen Zylinders dient einmal zum Zurückhalten des angesaugten Klebemittels und die freibleibenden Bereiche als Luftdurchtrittsbereiche zur Aufrechterhaltung des Unterdruckes.

[0020] Der Abschnitt I hat hierbei einen kleineren Durchmesser d als der Abschnitt I'. Der Durchmesser d' des Abschnittes I' entspricht etwa demjenigen der Gehäusewand 12 (Figur 1).

[0021] Figur 3 zeigt verschiedene Stadien des sich Zusetzens des Filterelementes 3, das innerhalb des Gehäuses 2 positioniert ist. Dargestellt ist lediglich die Funktion, ohne noch einmal näher auf die Teile (Figuren 1 und 2) im Detail einzugehen.

[0022] Die oberen Bilder zeigen die mögliche Beaufschlagung mit Klebemittel eines neuen, sauberen Filtereinsatzes. Die beiden unteren Bilder zeigen mögliche Formen der Beaufschlagung mit Klebemittel nach einer längeren Betriebsdauer. Aufgrund der Gestaltung des Filterelementes ist bei allen Formen bis zur Erreichung des maximalen Füllgrades ein Unterdruck an der Absaugdüse vorhanden.

[0023] Erkennbar ist der jeweilige Aufnahmebereich 7, die innerhalb des Gehäuses 2 und Filterelementes 3 stattfindende Luftströmung in Richtung des Luftaustrittbereiches 15 sowie an den Sieben 14 bzw. 21 anhaftende Klebemittelpartikel 22 (obere Bilder der Figur 3) bzw. anhaftende Klebeschichten 24 (untere Bilder der Figur 3).

Bezugszeichenliste

[0024] 

1

Einrichtung

2

Gehäuse

3

Filterelement

4

Düse (Absaugeinrichtung)

5

Einbindungsbereich

6

Faltenbalg

7

Aufnahmebereich

8

Leitung

9

Leitung

10

Filterinnenraum

11

Freiraum

12

Gehäusewand

13

Außenumfang

14

Luftdurchtrittsbereich (Sieb)

15

Luftaustrittsbereich

16

Schalldämpfer

17

Deckel

18

Bodenbereich

19

Übergangsbereich

20

Rippe

21

Luftdurchtrittsbereich (Sieb)

22

Klebemittelpartikel

23

oberer Bereich

24

Klebeschicht

1

Länge

I'

Länge

d

Durchmesser

d'

Durchmesser

a

Abstand

Ansprüche

1. Verfahren zum Absaugen von insbesondere pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden oder vorher geschlossenen Falzes, insbesondere von Fahrzeugbauteilen, indem eine Absaugeinrichtung (4) mit einer stationären Falzvorrichtung oder einem Falzroboter in Wirkverbindung gebracht, beim Schließen des Falzbereiches ein Vakuumerzeuger in Gang gesetzt und austretendes Klebemittel über die Absaugeinrichtung (4) aufgenommen und einem Filterelement (3) zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (3) austauschbar im Bereich der Absaugeinrichtung (4) vorgesehen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Vakuumerzeuger temporär beim Schließen des Falzbereiches ein Unterdruck erzeugt wird, wobei der Vakuumerzeuger von der Falzvorrichtung oder vom Falzroboter angesteuert wird.

4. Einrichtung zum Absaugen von insbesonderen pastösen Klebemitteln aus dem Bereich eines sich schließenden oder vorher geschlossenen Falzes, insbesondere von Fahrzeugbauteilen, beinhaltend ein an einer stationären Falzvorrichtung oder einem Falzroboter, insbesondere einem Rollfalzkopf, befestigtes Gehäuse (2), das zur Aufnahme eines austauschbaren Filterelementes (3) vorgesehen ist, Mittel zur Vakuumerzeugung sowie mindestens eine im Bereich des Gehäuses (2) vorgesehene Absaugeinrichtung (4), wobei die Mittel zur Vakuumerzeugung und die Absaugeinrichtung (4) mit dem Filterelement (3) in Wirkverbindung stehen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtung (4) als Düse ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (3) mit Sieben als Luftdurchtrittsbereichen (21,14) versehen ist, welche gleichzeitig als Klebemittelaufnahmebereiche dienen.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet und im Bereich der Düse (4) durch einen, insbesondere schraubbaren, Deckel (17) verschließbar ist .

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (3) dergestalt hohlzylindrisch ausgebildet ist, dass deckelseitig ein länglicher Abschnitt (1) vorgebbaren Durchmessers (d) und außerhalb des Deckels (17) ein kürzerer Abschnitt (1') größeren Durchmessers (d') gebildet sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der längliche Abschnitt (I) mit definiertem radialem Abstand (a) zur Gehäusewand (12) des Gehäuses (2) vorgesehen ist und der kürzere Abschnitt (I') vom Durchmesser her etwa dem Durchmesser der Gehäusewand (12) entspricht.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der längliche Abschnitt (1') über radial verlaufende sich über eine vorgebbare axiale Länge erstreckende Luftdurchtrittsbereiche (21) verfügt.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der kürzere Abschnitt (I') mit im Wesentlichen axial verlaufenden, sich über eine vorgebbare radiale Länge und Umfangsstrecke erstreckende Luftdurchtrittsbereiche (14) verfügt.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (4) über flexible Mittel (6) mit dem deckelseitigen Abschnitt (1) des Filterelementes (3) verbunden ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die flexiblen Mittel (6) nach Art eines Faltenbalges gestaltet sind .

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) und/oder der Deckel (17) und/oder das austauschbare Filterelement (3) samt Düse (4) aus Kunststoff hergestellt sind.

Zeichnung