Verfahren und Vorrichtung zum Bestrahlen eines Körpers mit elektromagnetischer Strahlung

Abstract

 Zum Aushärten von auf einer Karosserie (K) eines Kraftfahrzeugs befindlichem Lack wird Ultraviolettstrahlung verwendet. Damit möglichst alle Lackstellen mit einer vorbestimmten Intensität über eine vorbestimmte Zeitdauer bestrahlt werden, werden Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15), an denen die Karosserie (K) vorbeigeführt wird, so zueinander ausgerichtet, dass in Bewegungsrichtung (P) der Karosserie (K) hintereinander angeordnete Quellen (Q11, Q14) einen Streifen (S1, S2; Fig. 7) auf der Oberfläche (O) der Karosserie bestrahlen, bevorzugt gemeinsam eine geschlossene Fläche bestrahlen, die einen solchen Streifen umfasst.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestrahlen eines Körpers mit elektromagnetischer Strahlung, wobei der Körper eine Beschichtung an seiner Oberfläche aufweist, deren Eigenschaften die elektromagnetische Strahlung dauerhaft verändert. Hauptanwendungsfall ist das Aushärten von Lack auf einer Kraftfahrzeugkarosserie.

[0002] Es ist bekannt, in solchen Fällen Bauteile eines Kraftfahrzeugs als zu bestrahlende Körper in einen geschlossenen Raum zu bringen, in dem diese Bauteile von allen Seiten bestrahlt werden. Einen solchen UV-Belichtungsraum offenbart die DE 10 2007 012 897 A1.

[0003] Vorliegend ist jedoch vorgesehen, dass der Körper relativ zu Quellen für elektrische Strahlung bewegt wird, also entweder der Körper verfahren wird oder die Quelle verfahren wird oder beides. Die Relativbewegung soll längs einer vorbestimmten Richtung erfolgen, typischerweise geradlinig, wobei längs der vorbestimmten Richtung eine Streckengröße definierbar ist. Bei sich bewegendem Körper lässt sich beispielsweise einfach messen, an welcher Stelle im Raum er sich befindet und so eine Streckengröße angeben.

[0004] Alle Quellen bestrahlen einen jeweiligen Bereich der Oberfläche des Körpers mit elektromagnetischer Strahlung.

[0005] Ein Verfahren, bei dem sich der Körper an Quellen für die Ultraviolettstrahlung vorbeibewegt, ist aus dem Stand der Technik als Betriebsweise einer in der WO 2005/011878 A2 offenbarten Vorrichtung bekannt. Die Vorrichtung dient dazu, eine Kraftfahrzeugkarosserie gleichmäßig mit Ultraviolettstrahlung zu bestrahlen. Damit dies auch bei kompliziert geformten und stark unebenen Gegenständen wie Fahrzeugkarosserien mit gutem Ergebnis betreffend die Aushärtung eines Lackes möglich ist, ist die räumliche Lage einer Quelle motorisch veränderbar. Beim Betrieb ist dann vorgesehen, dass beim Vorbeifahren der Kraftfahrzeugkarosserie ein Nachführen der Quelle erfolgt, damit alle Oberflächenbereiche der Karosserie gleichmäßig und vollständig ausgehärtet werden.

[0006] Es ist sehr aufwendig, wenn ständig die Quelle für Ultraviolettstrahlung nachgeführt werden muss. Bei der Vorrichtung gemäß der WO 2005/011878 A2 ist ein enormer Aufwand notwendig, weil jede einzelne Quelle für Ultraviolettstrahlung über eine Mehrzahl von Stellmotoren ansteuerbar ist. Eine Steuereinheit muss ständig aktiv sein und die Stellmotoren ansteuern.

[0007] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gleichmäßige Bestrahlung eines Körpers mit elektromagnetischer Strahlung zu ermöglichen, insbesondere somit auch ein gleichmäßiges Bestrahlen einer lackierten Karosserie mit UV-Strahlung zu ermöglichen, so dass der Lack optimal aushärtet, ohne dass übermäßiger Aufwand betrieben werden muss.

[0008] Unter den Lacken sind insbesondere UV-härtende Lacksysteme von Bedeutung, oder Lacke die sich photochemisch und thermisch initiiert radikalisch aushärten lassen. Als geeignete elektromagnetische Strahlung zur Härtung derartiger Lacke kommen somit insbesondere Ultraviolet-Strahlung (UV-Strahlung) oder Infrarot-Strahlung (IR-Strahlung) in Betracht.

[0009] Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 5 ist das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar.

[0010] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bestrahlen unterschiedliche, in der vorbestimmten Richtung gesehen hintereinander (typischerweise hierbei in Richtung senkrecht zur vorbestimmten Richtung versetzt zueinander) angeordnete Quellen solche jeweiligen Bereiche, dass sich zumindest ein Teilbereich derselben jeweils über dasselbe durch zwei bestimmte Werte für die Streckengröße definierte Intervall erstreckt.

[0011] Mit anderen Worten gibt es zwei hintereinander angeordnete Quellen, die denselben Streifen auf der Oberfläche des Körpers bestrahlen, wobei eben die Begrenzungslinien des Streifens senkrecht zur vorbestimmten Richtung verlaufen und jeder Begrenzungslinie ein Wert für die Streckengröße zugeordnet ist.

[0012] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass zwei hintereinander angeordnete Qellen nicht notwendigerweise längs der Bewegungsrichtung des Körpers relativ zur Quelle hintereinander angeordnete Bereiche bestrahlen müssen. Vielmehr können auch hintereinander angeordnete Quellen gleichzeitig denselben Streifen bestrahlen, wobei bevorzugt der Streifen vollständig bestrahlt ist. Bei der Relativbewegung zwischen Körper und Quellen bewegt sich dann dieser Streifen über die Oberfläche des Körpers, und der Körper wird nach und nach gleichmäßig bestrahlt. Das vollständige Bestrahlen eines Streifens durch die Quelle lässt sich so ausdrücken, dass bevorzugt alle von Quellen bestrahlten Bereiche der Oberfläche des Körpers eine geschlossene Fläche bilden. Im Regelfall wird es einen Überlapp zwischen den von den Quellen bestrahlten Bereichen hierbei geben. Ein erster Schritt hierzu ist bereits dann gegeben, wenn die von zwei hintereinander angeordneten Quellen bestrahlten Bereiche eine geschlossene Fläche bilden.

[0013] Damit ein vollständiger Streifen der Oberfläche des Kraftfahrzeugs bestrahlt wird, sollten die Quellen nicht alle auf selber Höhe hintereinander angeordnet sein. Vielmehr ist es gerade bevorzugt so, dass sich in vorbestimmter Richtung hintereinander angeordnete Quellen in einer Richtung, die gleichzeitig senkrecht zur vorbestimmten Richtung und senkrecht zu einer (von einem repräsentativen Strahl definierten, bevorzugt dem Zentralstrahl und damit z. B. einer Flächennormalen definierten) Abstrahlrichtung ist, auf unterschiedlichen Stellungen befinden, mit anderen Worten also versetzt zueinander angeordnet sind. Das Versetzen kann eben genau so aussehen, dass die Lücken in dem Streifen, die nicht von Quellen einer ersten Kolumne bestrahlt sind, durch die Quellen einer zweiten Kolumne bestrahlt werden und umgekehrt.

[0014] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bestrahlen von Körpern mit elektromagnetischer Strahlung weist eine Mehrzahl von Quellen für elektromagnetische Strahlung auf. Die elektromagnetische Strahlung umfasst dabei diejenigen Wellenlängenbereiche, welche zum Härten von UV-Lacken geeignet sind. Im Hauptanwendungsfall geben die Quellen Ultraviolettstrahlung (UV-Strahlung) ab. Die Vorrichtung weist Mittel zum Erzeugen einer Relativbewegung eines Körpers zu den Quellen in eine vorbestimmte Richtung auf, längs der eine Streckengröße definierbar ist.

[0015] Die Vorrichtung soll so gestaltet sein, dass die Relativstellung zwischen Quelle und Körper nicht vollkommen zufällig ist, sondern es soll zu einem vorbestimmten Körper oder zu einer Art von vorbestimmten Körpern eine Folge von Sollrelativstellungen zwischen Quellen und Körper geben. Wird beispielsweise eine Fahrzeugkarosserie auf Schienen an feststehenden Quellen vorbeigefahren, so bestimmen die Schienen zusammen mit der Form der Fahrzeugkarosserie, in welchem Abstand eine bestimmte Stelle der Oberfläche zu einer bestimmten Quelle bei einer bestimmten Verfahrstellung der Karosserie auf der Schiene steht.

[0016] Wird die Fahrzeugkarosserie auf einem Förderband transportiert, gibt es einen Spielraum, wie die Karosserie auf das Förderband aufgesetzt werden kann. Auch dann gibt es jedoch zumindest eine Folge von Sollrelativstellung zwischen Quelle und Körper, z. B. wenn die Karosserie mittig auf dem Förderband sitzt. Bei allen anderen Stellungen der Karosserie auf dem Förderband kann man außerdem zusätzliche Folgen von Sollrelativstellungen definieren, also eine ganze Schar von solchen Folgen insgesamt definieren.

[0017] Zumindest zwei Quellen sollen in der vorbestimmten Richtung nun hintereinander angeordnet sein.

[0018] Erfindungsgemäß sind diese beiden Quellen so ausgerichtet oder ausrichtbar, dass durch die von Ihnen ausgehende elektromagnetische Strahlung bei Gegebensein einer Sollrelativstellung zu einem vorbestimmten Körper bzw. einem Körper vorbestimmter Art auf der Oberfläche dieses Körpers jeweilige Bereiche bestrahlt werden, von denen sich zumindest ein Teilbereich jeweils über dasselbe, durch zwei bestimmte Werte für die Streckengröße definierte Intervall erstreckt.

[0019] Wenn also zur Vorrichtung festgelegt ist, wie ein bestimmter Körper relativ zu den Quellen steht, dann lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen, nämlich insbesondere ein Streifen auf der Oberfläche genau dieses Körpers vollständig bestrahlen.

[0020] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest eine Quelle um eine Achse, welche gleichzeitig senkrecht zur vorbestimmten Richtung der Relativbewegung als auch senkrecht zu einer zur Quelle definierbaren Abstrahlrichtung (z. B. der Richtung des Zentralstrahls oder einer Flächennormalen eines Elements des Körpers) für elektromagnetische Strahlen verläuft, verschwenkbar. Man beachte, dass bei der Vorrichtung gemäß der WO 2005/011878 A2 Quellen für elektromagnetische Strahlung um eine Achse verschwenkbar sind, die parallel zur vorbestimmten Richtung der Relativbewegung verläuft. Vorliegend soll die Quelle ihre Abstrahlrichtung relativ zur Bewegungsstrecke ändern können.

[0021] Der gewünschte Effekt, dass ein Streifen auf der Oberfläche des Körpers gleichzeitig vollständig bestrahlt wird, lässt sich nicht für alle Körper bei der gleichen Ausrichtung der Quelle erzielen. Daher ist die Vorrichtung flexibler an unterschiedliche Formen von Körpern anpassbar, wenn die Quelle verschwenkbar ist.

[0022] Bevorzugt ist hierbei ein gewisser Automatismus gegeben: Die verschwenkbare Quelle ist bevorzugt mittels eines Elektromotors verschwenkbar. Zu einer Mehrzahl von vorbestimmten Arten von Körpern sind nun unterschiedliche Verschwenkstellungen definiert. Die diesbezügliche Information ist in einer Steuereinheit abgelegt, welche zum Ansteuern der Elektromotoren dient. Ist nun der Steuereinheit eine Information über die Art eines in die Vorrichtung eingebrachten Körpers zuführbar, kann die Steuereinheit die zu diesem Körper passende Verschwenkstellung auswählen und den Elektromotor entsprechend ansteuern. Die Information kann beispielsweise über eine einfache Eingabevorrichtung durch eine Bedienperson zuführbar sein, es können jedoch auch automatische Erkennungsmechanismen bei der Vorrichtung eingesetzt sein. So kann es eine Bilderkennung geben, durch die die Art des Körpers abgeleitet wird. Einfacher ist es, wenn der Körper z. B. im Rahmen einer Produktionslinie mit einer Kennung versehen wird. Die Kennung kann ein einfacher Strichcode am Körper sein, der durch ein Strichcodelesegerät ausgelesen wird, es können Funketiketten verwendet werden etc.

[0023] Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden zueinander baugleiche Quellen verwendet und dann lässt sich bereits von außen an der Stellung des Gehäuses die Relativstellung der Quellen zueinander erkennen. Bei der Erfindung wird dann bewusst von einer parallelen Ausrichtung der Quellen zueinander abgesehen. "Parallel" bedeutet hierbei, dass die Flächennormalen bestimmter Flächen an gleichen Bauteilen parallel zueinander stehen, Austrittsöffnungen für elektromagnetische Strahlungen in dieselbe Richtung weisen etc. Bei der Erfindung wird die elektromagnetische Strahlung gerade nicht parallel ausgestrahlt, sondern die Strahlenbündel laufen in einer Draufsicht aufeinander zu.

[0024] Auch bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Quellen bevorzugt zueinander versetzt angeordnet.

[0025] Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der:

Fig. 1

schematisch eine Seitenansicht von bei einer Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik verwendeten Ultraviolettquellen zeigt,

Fig. 2

eine Draufsicht auf die Quellen aus Fig. 1 und einen an den Quellen vorbeigeführten Körper,

Fig. 3

die Verteilung von Bereichen auf einer Oberfläche des Körpers aus Fig. 2, auf die die Quellen aus Fig. 1 strahlen,

Fig. 4

die zeitliche Variation der Intensität der Bestrahlung von zwei unterschiedlichen Punkten auf der Oberfläche des Körpers aus Fig. 2, wie sie sich durch die Verteilung der Bereiche gemäß Fig. 3 ergibt,

Fig. 5

schematisch eine Seitenansicht von bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Ultraviolettquellen zeigt,

Fig. 6

eine Draufsicht auf die Quellen aus Fig. 5 und einen an den Quellen vorbeigeführten Körper,

Fig. 7

die Verteilung von Bereichen auf einer Oberfläche des Körpers aus Fig. 6, auf die die Quellen aus Fig. 5 strahlen,

Fig. 8

die zeitliche Variation der Intensität der Bestrahlung von zwei unterschiedlichen Punkten auf der Oberfläche des Körpers aus Fig. 6, wie sie sich durch die Verteilung der Bereiche gemäß Fig. 7 ergibt,

[0026] Die Erfindung befasst sich mit der Anordnung von Ultraviolettquellen in einer Vorrichtung zum Bestrahlen eines Körpers mit Ultraviolettstrahlung. Typischerweise ist der Körper eine lackierte Kraftfahrzeugkarosserie, und die Bestrahlung mit Ultraviolettlicht dient dazu, den Lack auszuhärten. Damit der Lack optimal aushärtet, muss die Ultraviolettstrahlung für eine vorbestimmte Zeit mit einer vorbestimmten Intensität bestrahlt werden. Nachteilig für die Qualität des Lackes ist es, wenn die Intensität während der vorbestimmten Zeit schwankt oder gar zwischenzeitlich die Bestrahlung dauerhaft unterbrochen und wieder aufgenommen wird.

[0027] Die Bestrahlung der Kraftfahrzeugkarosserie erfolgt nun vermittels Ultraviolettstrahlungsquellen, welche von der Oberfläche beabstandet sind und bestimmte Bereiche des Kraftfahrzeugs bestrahlen. Es soll gewährleistet sein, dass bei einem Vorüberbewegen des Kraftfahrzeugs an den Strahlungsquellen vorbei sämtliche Stellen auf der Oberfläche des Kraftfahrzeugs, also sämtliche Lackstellen, so bestrahlt werden, dass der Lack optimal aushärtet.

[0028] Im Stand der Technik hat man nun eine Anordnung verwendet, wie sie schematisch in Fig. 1 gezeigt ist. Bei der schematischen Darstellung ist davon ausgegangen, dass eine Seitenwand einer Kraftfahrzeugkarosserie K bestrahlt wird, die wir für eine vorliegende vereinfachte Betrachtung als eben annehmen. Zur Bestrahlung der Wand sind zwei Reihen von Ultraviolettstrahlungsquellen bereitgestellt, nämlich eine erste Reihe mit den Strahlungsquellen Q1, Q2 und Q3 und eine zweite Reihe mit den Strahlungsquellen Q4 und Q5. Die Kraftfahrzeugkarosserie K wird gemäß dem Pfeil P in an sich bekannter Weise an den Quellen vorbeitransportiert. Dadurch wird jede Stelle auf der Oberfläche der Kraftfahrzeugkarosserie K irgendwann an einer der Quellen Q1 bis Q5 vorbeigeführt.

[0029] Der Grund, warum man nicht einfach eine Mehrzahl von Quellen dicht an dicht in eine Reihe untereinander anordnet, liegt darin, dass die Quellen Q1 bis Q5 nicht über ihre vollständigen Abmessungen hinweg abstrahlen können, sondern typischerweise ein kleines Austrittsfenster für Strahlung haben. So bestrahlen die Quellen Q1, Q2 und Q3 die Oberfläche O der Karosserie K in Bereichen B1, B2 und B3, welche keine geschlossene Fläche bilden, sondern voneinander beabstandet sind. Die Quellen Q4 und Q5 sind nun gegenüber den Quellen Q1 bis Q3 bei gleicher Bauweise versetzt und strahlen auf Bereiche B4 und B5. Bei Bewegung der Kraftfahrzeugkarosserie K entsprechen dem Pfeil P durchlaufen sämtliche Punkte auf der Oberfläche O das Strahlungsmuster gemäß Fig. 3 von rechts nach links. Dies bedeutet, dass z. B. ein Punkt auf der Oberfläche, der bei der Bewegung der Karosserie K genau zwischen den Bereichen B1 und B2 liegt, zu einem nachfolgenden Zeitpunkt genau im Bereich B4 liegt und ebenfalls noch bestrahlt wird.

[0030] Das Verwenden zweier Reihen von Ultraviolettstrahlungsquellen führt somit dazu, dass jeder Punkt auf der Oberfläche der Karosserie K irgendwann bestrahlt wird.

[0031] Fig. 4 ist jedoch zu entnehmen, dass dieses Bestrahlen ungleichmäßig erfolgt: Ein Punkt auf der Oberfläche O, der sich auf der Trajektorie PA bewegt, durchläuft zunächst das Strahlenbündel von der Quelle Q2, liegt also zwischen einem Zeitpunkt t₁ und einem Zeitpunkt t₂ im Bereich B2 und später von einem Zeitpunkt t₃ bis zu einem Zeitpunkt t₄ im Bereich B4. Bei einem Punkt, der sich auf der Trajektorie PA bewegt, ergibt sich also eine Bestrahlung mit einer schwankenden Intensität gemäß der in Fig. 4 gezeigten Kurve 10.

[0032] Für einen Punkt, der sich auf der Trajektorie PB bewegt, gilt, dass dieser zu Zeitpunkten zwischen einem Zeitpunkt t₅ und einem Zeitpunkt t₆ im Bereich B5 liegt und von der Ultraviolettstrahlungsquelle Q5 bestrahlt wird.

[0033] Somit ergibt sich die in Fig. 4 gezeigte und mit 12 bezeichnete Kurve.

[0034] Die Kurven 10 und 12 geben an, wie die Intensität, mit der bestimmte Punkte bestrahlt werden, über die Zeit schwankt.

[0035] Es hat sich nun gezeigt, dass bei der Anordnung gemäß Fig. 1 und prinzipiell gleichgebauten Anordnungen die Unterschiede in der Art der Bestrahlung mit Ultraviolettstrahlung von Ort zu Ort auf der Oberfläche der Kraftfahrzeugkarosserie K dergestalt sind, dass die Aushärtung des Lacks nicht optimal erfolgt. Dies bedeutet, dass der Lack örtlich unterschiedlich verschieden ausgehärtet ist und daher von Ort zu Ort schwankende Eigenschaften aufweist. Dies ist unerwünscht.

[0036] Kennzeichen der Anordnung aus Fig. 1 ist es, dass, wie in Fig. 2 zu erkennen, die jeweiligen Zentralstrahlen Z1 und Z4 der Strahlenbündel, die von den Quellen Q1 bzw. Q4 ausgehen, parallel zueinander stehen. Die Zentralstrahlen sind hierbei gleichzusetzen mit den Flächennormalen der zur Karosserie K weisenden Vorderflächen der Quellen Q1 und Q4, z. B. der Austrittsfenster.

[0037] Gemäß der Erfindung wird von dieser Gestaltung abgewichen: Quellen Q11, Q12 und Q13 aus einer ersten Reihe von Ultraviolettstrahlungsquellen stehen geneigt zu Quellen Q14, Q15 aus einer zweiten Reihe von Ultraviolettstrahlungsquellen. Im vorliegenden Fall sind beide Gruppen von Quellen geneigt zur Flächennormalen N der Kraftfahrzeugkarosserie K. Sowohl der Zentralstrahl Z11 aus der Quelle Q11 als auch der Zentralstrahl Z14 aus der Quelle Q14 stehen nicht senkrecht auf der Oberfläche der Karosserie K.

[0038] Im Vergleich zu Fig. 3 ergibt sich die Situation, dass sich die Gruppen von Bereichen B1, B2 und B3 einerseits und von Bereichen B4 und B5 andererseits aufeinander zu bewegt haben. Die Quelle Q11 bestrahlt somit einen Bereich B11, der sich mit einem Bereich B14 überlappt, den die Quelle Q14 bestrahlt, der Bereich B14 überlappt mit dem Bereich B12, den die Quelle Q12 bestrahlt, der Bereich B12 überlappt mit einem Bereich B15, den die Quelle Q15 bestrahlt, und der Bereich B15 überlappt mit einem Bereich B13, den die Quelle Q13 bestrahlt.

[0039] Durch das Überlappen sämtlicher Bereiche B11, B14, B12, B15 und B13 wird nun der Effekt erzielt, dass insgesamt eine geschlossene Fläche bestrahlt wird. Es lässt sich ein Streifen mit Grenzlinien S1 und S2 definieren, der von oben nach unten vollständig bestrahlt ist. Den Grenzlinien S1 und S2 lassen sich Werte I₁ und I₂ für die Länge längs einer Strecke zuordnen, die entlang der Bewegungsrichtung gemäß den Pfeil P verläuft.

[0040] Wird nun die Kraftfahrzeugkarosserie K gemäß dem Pfeil P an den Quellen Q11, Q12, Q13, Q14 und Q15 vorbeigefahren, so ist ein durchgehender Streifen der Oberfläche der Karosserie bestrahlt, und dieser Streifen wandert auf der Oberfläche der Karosserie K. Dadurch wird die Karosserie K zu jedem Zeitpunkt im Bereich des Streifens homogen bestrahlt. Ein Punkt, der sich entlang der Trajektorie PA' bewegt, empfängt daher eine Strahlungsintensität gemäß der Kurve 14, und ein Punkt, der sich entlang der Trajektorie PB' bewegt, empfängt eine Strahlungsintensität gemäß der Kurve 16. Die Strahlungsintensitäten gemäß der Kurve 14 und gemäß der Kurve 16 unterscheiden sich kaum voneinander.

[0041] Grund hierfür ist, dass sowohl der Bereich B11 einen Teilbereich TB11 hat (in Fig. 7 schraffiert gezeichnet), als auch der Bereich B14 einen Teilbereich TB14 hat (in andere Richtung schraffiert gezeichnet), der sich über das Intervall I₁ bis I₂ erstreckt. Die außerhalb der Teilbereiche TB11 und TB14 liegende Bereiche sind hingegen zu vernachlässigen, auch ein Überlappbereich Ü ist zu vernachlässigen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Teilbereiche TB11 und TB14 mindestens 50 % der jeweiligen Bereiche B11 und B14 umfassen, bevorzugt mindestens 70 % und besonders bevorzugt mindestens 90 % dieser Bereiche umfassen. Die Zentralstrahlen der von den Quellen Q11, Q12, Q13 und Q14 sowie Q15 ausgehenden Strahlenbündel treffen vorliegend auf der Oberfläche O an Punkten auf, die genau eine gerade Linie bilden. Dies entspricht der Situation gemäß Fig. 6, bei der sich (nur) in der Draufsicht die Zentralstrahlen Z11 und Z14 genau auf der Kraftfahrzeugkarosserie K schneiden.

[0042] Damit die Vorrichtung auch für andere Kraftfahrzeugkarosserien geeignet ist, sind die Quellen Q11, Q12, Q13, Q14 und Q15 bevorzugt verschwenkbar ausgestaltet, zumindest gemäß dem Pfeil V1 um eine senkrecht zu den Zentralstrahlen Z11 und Z14 einerseits und senkrecht zur Bewegungsrichtung der Kraftfahrzeugkarosserie gemäß dem Pfeil P andererseits stehenden Achse A11 bzw. A14 verschwenkbar. Ändert sich bei Austausch der Kraftfahrzeugkarosserie K durch eine andere Karosserie der Abstand von deren Oberfläche zu den Quellen, werden die Quellen einfach gemäß dem Pfeil V1 um die jeweiligen Achsen A11, A14 verschwenkt, bis wieder die Situation gemäß Fig. 7 herrscht. Das Verschwenken gemäß dem Pfeil V1 kann vermittels eines Elektromotors erfolgen, der der jeweiligen Quelle Q11, Q12, Q13, Q14 und Q15 zugeordnet ist. Eine Steuereinheit kann in Abhängigkeit von ihr zugeführten Informationen über die Kraftfahrzeugkarosserie K die Quellen Q11 bis Q15 dann entsprechend verschwenken.

[0043] Neben der Möglichkeit, dass die Quellen für die Dauer der Bestrahlung einer Karosserie in eine Verschwenkposition gebracht werden, gibt es auch die Möglichkeit, die Quellen während des Vorbeifahrens der Kraftfahrzeugkarosserie K zu verschwenken, damit jeweils auf der Oberfläche die in Fig. 7 gezeigte Situation herrscht. Dies ist dann sinnvoll, wenn sich aufgrund der Form der Karosserie K der Abstand der Oberfläche derselben zu den Quellen beim Vorbeifahren der Karosserie an selbigen stark ändert.

[0044] Gegebenenfalls ist eine zusätzliche Verschwenkmöglichkeit entsprechend dem Pfeil V2 um eine parallel zur Richtung der Fortbewegung gemäß dem Pfeil P verlaufende Achse bei zumindest einigen der Quellen Q11, Q12, Q13, Q14, Q15 vorteilhaft.

[0045] Das vorliegend für die Bestrahlung einer Karosserie K von der Seite Gesagte gilt entsprechend für eine Bestrahlung von oben oder von unten. Es könnten die Quellen Q11, Q12 und Q13 einerseits und die Quellen Q14und Q15 andererseits außerdem auch auf einem gekrümmten Bogen angeordnet sein, damit auf einer gekrümmten Oberfläche O einer Karosserie K eine Situation gemäß Fig. 7 hergestellt wird.

Ansprüche

1. Verfahren zum Bestrahlen eines Körpers (K) mit elektromagnetischer Strahlung, wobei der Körper (K) eine Beschichtung an seiner Oberfläche umfasst, deren Eigenschaften die elektromagnetische Strahlung dauerhaft verändert, wobei bei dem Verfahren eine Relativbewegung (P) zwischen dem Körper (K) und einer Mehrzahl von Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) für die elektromagnetische Strahlung längs einer vorbestimmten Richtung (P) bewirkt wird, längs der eine Streckengröße (I) definierbar ist, wobei alle Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) einen jeweiligen Bereich (B11, B12, B13, B14, B15) der Oberfläche (O) des Körpers (K) mit elektromagnetischer Strahlung bestrahlen,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich von dem jeweiligen Bereich (B11, B14) bei unterschiedlichen in der vorbestimmten Richtung (P) gesehen hintereinander angeordneten Quellen (Q11, Q14) zumindest ein Teilbereich (TB11, TB14) jeweils über dasselbe durch zwei bestimmte Werte (I₁, I₂) für die Streckengröße (I) definierte Intervall erstreckt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zwei von hintereinander angeordneten Quellen (Q11, Q14) bestrahlten Bereiche (B11, B14) und bevorzugt alle von Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) bestrahlten Bereiche (B11, B12, B13, B14, B15) der Oberfläche (O) des Körpers (K) eine geschlossene Fläche bilden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem sich in vorbestimmter Richtung hintereinander angeordnete Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) in einer Richtung, die gleichzeitig senkrecht zur vorbestimmten Richtung (P) und senkrecht zu einer Abstrahlrichtung (Z11, Z14) ist, auf unterschiedlichen Stellungen befinden.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Körper (K) eine mit einer Lackschicht versehene Kraftfahrzeugkarosserie ist und zum Aushärten des Lacks mit Ultraviolettstrahlung bestrahlt wird.

5. Vorrichtung zum Bestrahlen von beschichteten Körpern (K) mit elektromagnetischer Strahlung, mit einer Mehrzahl von Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) für elektromagnetische Strahlung, die zur Aushärtung von UV-Lacken geeignet ist, und mit Mitteln zum Erzeugen einer Relativbewegung eines Körpers zu den Quellen in einer vorbestimmten Richtung (P), längs der eine Streckengröße (I) definierbar ist, wobei es zumindest eine Folge von Sollrelativstellungen zwischen Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) und Körper zu einem vorbestimmten Körper oder zu einer vorbestimmten Art von Körpern (K) gibt, wobei zumindest zwei Quellen (Q11, Q14) in der vorbestimmten Richtung hintereinander angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese beiden Quellen (Q11, Q14) so ausgerichtet oder ausrichtbar sind, dass durch die von Ihnen ausgehende elektromagnetische Strahlung bei Gegebensein einer Sollrelativstellung zu einem vorbestimmten Körper bzw. einem Körper einer vorbestimmten Art auf der Oberfläche (O) dieses Körpers (K) jeweilige Bereiche (B11, B14) bestrahlt werden, von denen sich zumindest ein Teilbereich (TB11, TB14) jeweils über dasselbe, durch zwei bestimmte Werte (I₁, I₂) für die Streckengröße (I) definierte Intervall erstreckt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine Quelle (Q11, Q14) um eine Achse (A11, A14), welche gleichzeitig senkrecht zur vorbestimmten Richtung (P) der Relativbewegung als auch senkrecht zu einer zur Quelle definierbaren Abstrahlrichtung (Z11, Z14) für elektromagnetische Strahlung verläuft, verschwenkbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die verschwenkbare Quelle mittels eines Elektromotors verschwenkbar ist, dass zu einer Mehrzahl von vorbestimmten Arten von Körpern unterschiedliche Verschwenkstellungen definiert sind und in einer Steuereinheit eine diesbezügliche Information abgelegt ist, wobei der Steuereinheit eine Information über die Art eines in die Vorrichtung eingebrachten Körpers zuführbar ist und die Steuereinheit zum Ansteuern des zumindest einen Elektromotors in Abhängigkeit von dieser Information dient.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Quellen (Q11, Q14) baugleich sind und zwei unterschiedliche Quellen (Q11, Q14), die in der vorbestimmten Richtung (P) hintereinander angeordnet sind, nichtparallel zueinander ausgerichtet oder ausrichtbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich in der vorbestimmten Richtung (P) hintereinander angeordnete Quellen (Q11, Q14) in einer Richtung, die gleichzeitig senkrecht zur vorbestimmten Richtung (P) und senkrecht zu einer Abstrahlrichtung (Z11, Z14) ist, auf unterschiedlichen Stellungen befinden.

Amended claims

Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.

1. Vorrichtung zum Bestrahlen von Körpern (K) mit elektromagnetischer Strahlung, mit einer Mehrzahl von Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) für elektromagnetische Strahlung, und mit Mitteln zum Erzeugen einer Relativbewegung eines Körpers (K) zu den Quellen in einer vorbestimmten Richtung (P), längs der eine Streckengröße (I) definierbar ist, wobei es zumindest eine Folge von Sollrelativstellungen zwischen Quellen (Q11, Q12, Q13, Q14, Q15) zu einem.einzelnen vorbestimmten Körper oder zu einer Gruppe von Körpern vorbestimmter Art gibt, wobei zumindest zwei Quellen (Q11, Q14) in der vorbestimmten Richtung hintereinander angeordnet sind, von denen zumindest eine Quelle (Q11, Q14) um eine Achse (A11, A14) verschwenkbar ist, welche gleichzeitig senkrecht zur vorbestimmten Richtung (P) der Relativbewegung als auch senkrecht zu einer zur Quelle definierbaren Abstrahlrichtung (Z11, Z14) für elektromagnetische Strahlung verläuft, sodass eine Ausrichtung der beiden in der vorbestimmten Richtung hintereinander angeordneten Quellen (Q11, Q14) erzielbar ist, in der bei Abstrahlung von elektromagnetischer Strahlung durch die Quellen bei Gegebensein einer der Sollrelativstellungen zu einem Körper auf der Oberfläche (O) dieses Körpers (K) von den einzelnen Quellen (Q11, Q14), jeweilige Bereiche (B11, B14) bestrahlt werden, von denen sich zumindest ein Teilbereich (TB11, TB14) jeweils über dasselbe, durch zwei bestimmte Werte (L1, L2) für die Streckengröße (I) definierte Intervall erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die verschwenkbare Quelle mittels eines Elektromotors verschwenkbar ist, dass zu einer Mehrzahl von vorbestimmten Arten von Körpern unterschiedliche Verschwenkstellungen definiert sind und in einer Steuereinheit eine diesbezügliche Information abgelegt ist, wobei der Steuereinheit eine Information über Art eines in die Vorrichtung eingebrachten Körpers zuführbar ist und die Steuereinheit zum Ansteuern des zumindest einen Elektromotors in Abhängigkeit von dieser Information dient.

Zeichnung