Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bekleben eines Objekts mit einem vorzugsweise einen Liner aufweisenden Klebeband, insbesondere zum Be- bzw. Umkleben eines Rands eines flächigen Objekts, wobei das Objekt mit dem Klebeband kontaktiert und während des Transports des Objekts mit dem gleichfalls transportierten Klebeband auf das Objekt aufgebracht wird, und wobei die Geschwindigkeit von dem Objekt und die des Klebebands während des Beklebens synchronisiert werden.
Ferner nimmt die Erfindung Bezug auf eine Vorrichtung zum Bekleben eines Objekts, insbesondere zum Be- bzw. Umkleben eines Rands eines flächigen Objekts, mit einem vorzugsweise einen Liner aufweisenden Klebeband, umfassend eine Bevorratung wie Spule für das Klebeband, eine Schneideinrichtung, eine das Klebeband dem Objekt zuführende Einrichtung sowie einen ersten Antrieb wie die Einrichtung und einen zweiten Antrieb wie das Objekt, wobei die Antriebe zum Transportieren des Klebebands und des Objekts synchronisierbar sind.
Bei flächigen Objekten wie Solarzellenmodulen ist es erforderlich, dass die Längsränder der die Solarzellen außenseitig umgebenden Scheiben von einem Klebeband abgedeckt werden, das sodann umgebördelt wird, also sich entlang der Seitenränder der Scheiben erstreckt und an diesen anklebt.
Bei den bekannten Verfahren wird das Objekt (z. B. Solarmodul) auf das Klebeband aufgesetzt. Durch die Vorschubbewegung des Objektes mittels einer Handhabungseinrichtung, wie z. B. eines Roboters wird das Klebeband durch die Kontaktreibung/-kraft zwischen Klebeband und der Kante des Objektes von der Bereitstellungsrolle abgezogen und haftet an der Kante des Objektes. Das Band wird gegebenenfalls anschließend noch um die Kante umgebördelt. Das Abziehen des Klebebands erfolgt durch die Bewegung des Moduls, so dass infolgedessen während des Abziehens ein Dehnen des Bands erfolgt. Folglich gelangt ein vorgespanntes Klebeband auf die Außenränder der Scheiben, so dass dann, wenn dieses nicht haften bleiben sollte, sich dieses verkürzt und somit der Rand nicht vollständig umklebt wird. Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, dass vor dem Kontaktieren des Klebebands mit dem Objekt die mit dem Rand in Berührung gelangende Seite mit Komponenten des Klebebands der Abspulvorrichtung in Berührung gelangt ist, so dass hierdurch eine Beeinträchtigung der Klebewirkung auftreten kann.
Der
Die
Gegenstand der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass ein Bekleben eines Objekts, insbesondere ein Be- bzw. Umkleben eines flächigen Objekts erfolgt, ohne dass eine Beeinflussung des Klebebands erfolgen kann, durch die die Klebewirkung beeinträchtigt werden könnte. Auch soll ein Klebeprozess ermöglicht werden, der zu einer reproduzierbaren Qualität führt.
Verfahrensmäßig wird die Aufgabe im Wesentlichen dadurch gelöst, dass das Objekt mittels einer Handhabungseinrichtung transportiert wird und dass sowohl Geschwindigkeitsals auch Beschleunigungsverlauf des Objekts synchron über eine Achse des Handhabungsgerätes auf den Transport des Klebebands übertragen wird, und somit das Objekt und das Klebeband quasi mittels einer gemeinsamen elektronischen Welle bewegt werden.
Erfindungsgemäß wird das Objekt mittels einer Handhabungseinrichtung transportiert, deren Steuerung Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlauf des transportierten Objekts in Echtzeit auf den Transport des Klebebands abbildet.
Das Klebeband wird nicht durch Kontaktreibung bzw. -kraft zu dem Objekt mitbewegt. Es erfolgt keine Dehnung des Klebebands, so dass dieses spannungsfrei auf das Objekt wie einen Rand aufgeklebt wird. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das Klebeband von der Bereitstellungseinheit, also insbesondere der Rolle, auf der das Klebeband aufgewickelt ist, ohne Dehnung abgezogen und transportiert wird.
Das Klebeband wird aktiv transportiert, wobei Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlauf des transportierten Objekts auf den Transport des Klebebands übertragen werden. Objekt und Klebeband werden quasi mittels einer gemeinsamen elektronischen Welle bewegt, so dass ein präzises Aufkleben des Klebebands auf das Objekt sichergestellt ist. Die Gefahr einer Faltenbildung oder eines Reißens ist somit ausgeschlossen.
Dies schließt jedoch nicht aus, dass die Synchronisierung des Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlaufs derart erfolgt, dass gezielt und damit kontrolliert eine gewünschte Spannung in das Klebeband eingebracht werden kann, sei es stauchend, sei es dehnend. Bevorzugterweise erfolgt jedoch ein spannungsfreies Aufkleben.
Ein gestauchter bzw. gestreckter Auftrag von Klebebändern kann bei bestimmten Applikationen vorteilhaft sein. Dieser kann ganzseitig oder auch partiell erfolgen. Bei starken Umorientierungen in der Kleberauftragsbahn (z. B. Ecken umlaufend bekleben) kann ein gestauchter und/oder gestreckter Auftrag vorteilhaft sein, um ein besseres Anlegen des Produktes zu ermöglichen.
Des Weiteren können durch den gestauchten bzw. gestreckten Auftrag (bei geeigneten Klebebändern) Produkteigenschaften wie Tape-Höhe und -Breite ebenso gezielt beeinflusst werden, wie auch die Dichte eines des aufgetragenen Tapes.
So können bei geeigneten Klebebändern abweichende Produkteigenschaften erzeugt werden, zum Beispiel Größe des Auftrags, Härte des Klebebands usw.. Des Weiteren kann bei starken Umorientierungen, z. B. Ecken, welche umklebt werden müssen, ein Stauchen oder Strecken des Produktes von Vorteil sein.
Die Transporteinrichtung für das Klebeband wird erfingdungsgemäß über eine zusätzliche Achse der Handhabungseinrichtung, z. B. eines Roboters angetrieben, welche sich absolut synchron zur Bewegung des Objekts bewegt.
Die Ansteuerung der Achse erfolgt über die Steuerung der Handhabungseinrichtung, so dass dessen infolge das Geschwindigkeitsprofil der Handhabungseinrichtung wie des Roboters und damit die Bewegung des Objekts einschließlich Beschleunigungs- und Verzögerungsrampen von der das Klebeband transportierenden Einrichtung in Echtzeit mit abgebildet wird.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre kann die Länge des Kontaktbereichs, in dem das Klebeband auf der Transporteinrichtung fixiert ist und mittels der das Klebeband sodann auf das Objekt übergeben wird, unabhängig von der Länge des aufzutragenden Klebebands sein. Mit anderen Worten kann die Kontaktlänge gleich oder abweichend von der Länge des Klebebandabschnitts sein, der auf das Objekt geklebt wird.
Insbesondere wird als Transporteinrichtung für das Klebeband ein Transportband wie ein Transportriemen verwendet, gleichwenn auch andere geeignete Mittel wie Transportrolle oder -rad mit geeignet großem Durchmesser in Frage kommen.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Transportband über eine Rolle mit einer Antriebsachse geführt wird, die über die Steuerung der Handhabungseinrichtung betätigt wird.
Das Transportband wird zumindest über zwei, vorzugsweise über drei, insbesondere über vier Rollen geführt, die insgesamt als Einheit schwenkbar sind. Im Bereich einer der Rollen wird sodann das Klebeband mit dem Objekt in Kontakt gebracht. Hierzu wird die Einheit in Richtung des Objekts verschwenkt, so dass das Klebeband im erforderlichen Umfang an den Rand anhaften und auf diesen gedrückt werden kann.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die das Transportband bzw. den Transportriemen führenden Rollen zwei vorzugsweise vertikal übereinander angeordnete Rollen umfassen, wobei einer, vorzugsweise unterer der zwei Rollen eine Andrückrolle zum Anhaften des Klebebands an das Transportband zugeordnet wird.
Der anderen, vorzugsweise der oberen der zwei Rollen sollte eine Linerumlenkrolle oder -abzug zugeordnet sein, über die der Liner von dem Klebeband getrennt bzw. abgezogen wird und einer den Liner aufwickelnden angetriebenen Welle oder Rolle zugeführt wird. Dabei kann die den Liner aufwickelnde Welle oder Rolle über einen Motor mit einstellbarem Drehmoment angetrieben werden, um die erforderliche Linerspannung sicherzustellen. Die den Liner aufwickelnde Welle wirkt bis zur Linerumlenk- oder -abzugsrolle bzw. bis zur Transporteinrichtung. Durch die Transporteinrichtung wird ein den Liner mit dem Klebeband aufweisendes Band von einer Spule abgezogen. Dabei kann das Band ein- oder mehrreihig aufgewickelt sein.
Der Spule sollte eine Spannrolle zugeordnet sein, die an der Spule selbst anliegt, wobei die Spannrolle entgegen der Abzugsrichtung des Bands angetrieben wird. Insbesondere kann die Spannung des Bands über das Drehmoment des Antriebs der Spannrolle eingestellt werden.
Für den Fall, dass das Band mehrreihig auf die Spule aufgewickelt ist, wird das Band über Führungsrollen geführt. Hierbei kann es sich um genutete Rollen oder um zueinander beabstandete Führungsrollen handeln, um eine ordnungsgemäße Ausrichtung auf das Transportband bzw. den Transportriemen und somit auf das Objekt sicherzustellen.
Unabhängig hiervon wird das von der Spule abgezogene Band über eine Führungsrolle zur Vertikalen hin umgelenkt. Dabei kann die Führungsrolle von einer Halterung ausgehen, die um eine vertikal verlaufende Achse drehbar ist, so dass eine Ausrichtung auf das von der Spule abgezogene Band erfolgt.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass zwischen der Umlenkrolle und dem Transportband eine Schneideinrichtung angeordnet wird, mittels der das Klebeband in Abhängigkeit von seiner auf das Objekt aufzuklebenden Länge ohne Durchtrennung des Liners durchschnitten bzw. perforiert wird. Während des Durchschneidens bzw. Perforierens kann der Vorschub des Klebebandes und somit auch die Bewegung des Handhabungsgerätes angehalten werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass ein Trennelement synchron mit der Transportgeschwindigkeit des Klebebandes mitbewegt wird, so dass ohne Anhalten des Objekts und somit des Transportbands ein Durchtrennen bzw. Perforieren möglich ist.
Unabhängig hiervon sollte ein Trennelement wie Messer verwendet werden, das z. B. mit Teflon beschichtet und/oder beheizbar ist, um Kontaminationen durch den Klebstoff des Klebebands zu verhindern, wodurch andernfalls ein präzises Durchtrennen oder Perforieren des Klebebands nicht möglich wäre bzw. beeinträchtigt werden würde.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zeichnet sich dadurch aus, dass das Objekt über eine Handhabungseinrichtung transportierbar ist, deren Steuerung, Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlauf des Objekts auf eine Antriebsachse einer die Einrichtung umfassenden Klebeband-Transporteinrichtung während des Beklebens des Objekts mit dem Klebeband in Echtzeit abbildet, und somit das Objekt und das Klebeband quasi mittels einer gemeinsamen elektronischen Welle bewegbar sind.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Länge des Kontaktbereichs für das Klebeband auf der Transporteinrichtung unabhängig von der Länge des auf das Objekt aufzutragenden Klebebandabschnitts ist.
Ferner ist das Klebeband bevorzugterweise mit einem Liner verbunden, so dass das Klebeband auf die Transporteinrichtung spannungsfrei übertragen wird, da die Transportkraft zum Transport des Klebebandes in den Liner eingeleitet wird.
Über den Liner wird die Transportkraft bis zur Transporteinrichtung übertragen. Während des Kontakts des Klebebands mit der Transporteinrichtung sind Transportgeschwindigkeit des Liners und Transportgeschwindigkeit der Transporteinrichtung gleich. Nach einer vorgegebenen Transportstrecke auf der Transporteinrichtung wird sodann der Liner von dem Klebeband getrennt und die Transportkraft über die Transporteinrichtung übertragen. Somit ist sichergestellt, dass auf den Kleber keine unkontrollierten Kräfte einwirken.
Die Transporteinrichtung, mittels der das Klebeband auf das Objekt übergeben wird, sollte zumindest zwei ein das Klebeband aufnehmendes Transportband führende Rollen umfassen, von denen eine eine Antriebsachse aufweist, die über die Steuerung der Handhabungseinrichtung betätigbar ist.
Alternativ kann als die Einrichtung eine Transportrolle bzw. ein Transportrad zur Aufnahme und Transport des Klebebands eingesetzt werden, die über die Steuerung der Handhabungseinrichtung betätigbar ist.
Die zumindest zwei Rollen sollten als Einheit schwenkbar zu der Handhabungseinrichtung ausgebildet sein, um somit mit der erforderlichen Druckbeaufschlagung das Transportband und folglich das Klebeband gegen das Objekt drücken zu können.
Insbesondere ist jedoch vorgesehen, dass die Einheit zumindest drei, vorzugsweise vier das Transportband führende Rollen umfasst. Dabei sollten vorzugsweise zwei der zumindest drei Rollen vertikal übereinander angeordnet sein.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass oberer der zwei vertikal vorzugsweise übereinander angeordneten Rollen eine Linerumlenkrolle zugeordnet ist, über die der von dem Klebeband getrennte bzw. abgezogene Liner einer diesen aufnehmenden Welle zuführbar ist. Dabei sollte die den Liner aufwickelnde Welle über einen Motor mit einstellbarem Drehmoment antreibbar sein, um so die gewünschte Linerspannung sicherzustellen.
Der unteren der zwei vertikal vorzugsweise übereinander angeordneten Rollen sollte eine das Klebeband auf das Transportband drückende Andrückrolle zugeordnet sein.
Versetzt und oberhalb der oberen Rolle verläuft sodann eine Rolle der Einheit, die Aufgabepunkt bzw. -bereich des Klebebands auf den Rand des Objekts ist.
Selbstverständlich ist eine vertikale Ausrichtung der Rollen nicht zwingend erforderlich. Es kann die Vorrichtung auch verdreht zum Einsatz kommen. Auch Variationen in den Umlenkungswinkeln des Bands (Tapes) von der Spule zur Andrückrolle sind möglich.
In Weiterbildung ist vorgesehen, dass der das ein- oder mehrreihige Band aufweisenden Spule eine an dieser anliegende Spannrolle zugeordnet ist, die entgegen der Bandabzugsrichtung mit vorzugsweise einstellbarem Drehmoment angetrieben ist. Somit kann mit einfachen Maßnahmen die Vorspannung eingestellt werden.
Zwischen der Spule und der vorzugsweise vier Rollen aufweisenden verschwenkbaren Einheit ist des Weiteren eine das Band von in etwa der Horizontalen in die Vertikale umlenkende Umlenkrolle angeordnet. Ferner kann vor und/oder hinter der Umlenkrolle zumindest ein das Band seitlich führende Führungseinrichtung angeordnet sein, insbesondere dann, wenn das Band mehrreihig auf der Rolle aufgewickelt ist.
Die Führungseinrichtung kann zwei sich um vertikal verlaufende Achsen drehende Führungsrollen umfassen. Auch oder ergänzend ist eine genutete Führungsrolle in Betracht zu ziehen, wobei die Breite der Nut der des Bandes entspricht.
Zwischen der Umlenkrolle und der das Transportband aufweisenden Einheit ist eine Schneideinrichtung angeordnet, die vorzugsweise ein beheizbares und/oder beschichtetes Trennelement wie Messer umfasst. Als Beschichtung kommt z. B. Teflon in Frage.
Das Trennelement kann zum Durchtrennen bzw. Perforieren des Klebebands, ohne dass der Liner mit durchtrennt bzw. perforiert wird, mit dem Band mitbewegt werden, folglich kann ein sogenanntes fliegendes Messer zum Einsatz gelangen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass zum Durchtrennen bzw. Perforieren des Klebebands die Handhabungseinrichtung und somit das Transportband nicht angehalten werden muss.
Um ein Ausweichen des Bands auszuschließen, sieht eine Weiterbildung vor, dass die Schneideinrichtung eine Schneidabstützung wie -tisch aufweist, auf der bzw. den bei Durchtrennen bzw. Perforieren des Klebebands der Liner aufliegt bzw. abgestützt ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Die erfindungsgemäße Lehre wird anhand des Umklebens eines Randes eines flächigen Objektes wie Solarzellenmodul erläutert, ohne dass hierdurch eine Einschränkung erfolgen soll. Vielmehr ist die erfindungsgemäße Lehre für jedwedes Auftragen eines Klebebandes auf ein Objekt geeignet, das zudem einer ebenen Oberfläche nicht bedarf. Hierzu besteht die Möglichkeit, die Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung des Objekts auf die wirksame Länge des zu beklebenden Bereichs abzustimmen. Dies erfolgt mittels einer Handhabungseinrichtung wie Roboter. Da das Klebeband aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre einen identischen Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlauf wie das Handhabungsgerät aufweist, kann das Klebeband spannungsfrei aufgetragen werden. Dabei ist selbstverständlich sicherzustellen, dass das Andruckelement, mittels dessen das Klebeband auf das Objekt gedrückt wird, der entsprechenden Oberflächenkontur folgen kann.
Der
In der
Als wesentliche Bauteile der Vorrichtung 10 sind eine auch als Tape-Coil zu bezeichnende Bandspule 18, eine Schneideinrichtung 20, eine als Transportstation 22 zu bezeichnende Einrichtung sowie eine Linerspule 24 zu bezeichnen, die auch Liner-Coil genannt wird.
Auf der Spule 18 ist vorzugsweise mehrreihig ein aus dem Klebeband 16 und dieses einseitig abdeckendem Liner 26 bestehendes Band 28 aufgewickelt. Dieses wird über eine Umlenkrolle 30 von in etwa der Horizontalen in die Vertikale umgelenkt. Die Umlenkrolle 30 ist als Führungsrolle ausgebildet, kann also genutet sein, um das Band 28 geführt durch die Schneideinrichtung 20 der Transportstation 22 zuzuführen.
Die Umlenkrolle 30 geht von einer Halterung 32 aus, die um eine vertikal verlaufende Achse 34 schwenkbar ist, so dass eine Ausrichtung auf den Verlauf des Bands 28 dann erfolgen kann, wenn auf der Spule 18 mehrreihig das Band 28 aufgewickelt ist.
Zur Führung des Bands 28 geht von der Halterung 32 ein Führungsrollenpaar 36 mit einem lichten Abstand aus, der der Breite des Bands 28 entspricht.
Um das Band 28 im gewünschten Umfang vorzuspannen, wird das Band 28 über eine Spannrolle 38 geführt, die schwenkbar von einem Hebel 40 ausgeht. Die Spannrolle 38 liegt an der Spule 18 an und wird angetrieben, wobei die Drehrichtung der Spannrolle 38 entgegen der Abzugsrichtung des Bands 28 verläuft mit der Folge, dass eine gewünschte Bandspannung einstellbar ist. Hierzu ist auch das Drehmoment des Antriebs der Spannrolle 38 entsprechend veränderbar.
Das Band 28 durchläuft nach dessen vertikaler Ausrichtung die Trenneinrichtung 20, die eine Schneidabstützung bzw. einen Schneidtisch 42 auf der Seite des Liners 26 und ein Trennelement wie Messer 44 auf der Seite des Klebebands 16 aufweist. Das Messer 44, das vorzugsweise beheizt und/oder mit einer Beschichtung wie Teflonbeschichtung versehen ist, kann im Bezug auf die Transportrichtung des Bands 28 stationär ausgebildet oder mit dieser mitbewegbar sein, je nach dem, ob das Durchtrennen bzw. Perforieren des Klebebands 16 bei angehaltenem oder sich bewegendem Band 28 durchgeführt werden soll.
Die Transportstation 22 umfasst im Ausführungsbeispiel vier Rollen 46, 48, 50, 52, die als Einheit schwenkbar sind, und zwar im Ausführungsbeispiel um die Achse 54 der Rolle 46, die gleichzeitig Antriebsachse ist. Hierdurch erfolgt jedoch eine Beschränkung der erfindungsgemäßen Lehre nicht. Die Schwenkachse kann auch durch einen anderen Punkt der Transportstation 22 verlaufen. Gleiches gilt für die Antriebsachse.
Die Rollen 46, 48 sind übereinander vorzugsweise entlang einer Vertikalen angeordnet. Die oberhalb der Rolle 46 und seitlich versetzt zu dieser verlaufende Rolle 50 dient als Kontaktpunkt bzw. -bereich, in dem das Klebeband 16 an den zu beklebenden Längsrand 14, 15 angedrückt und mit diesem verbunden wird. Das Klebeband 16 ohne den Liner 26 wird folglich von dem zwischen den Rollen 46, 50 verlaufenden Abschnitt des Transportbands 58 und an diesem anhaftend ohne Kontaktierung mit anderen Bauelementen transportiert, so dass die Klebeschicht unbeeinträchtigt mit dem Längsrand 14 des Objekts 12 kontaktiert wird.
Um die Rollen 46, 48, 50, 52 verläuft ein Transportband oder -riemen 58, auf dem das Klebeband 16 haftet, so dass eine Relativbewegung zwischen dem Klebeband 16 und dem Transportband 58 nicht erfolgt. Vielmehr wird das Klebeband 16 mit der Geschwindigkeit transportiert, die der des Transportbands 58 entspricht.
Der unteren der vertikal vorzugsweise übereinander angeordneten Rollen 46, 48 ist eine Andrückrolle 60 zugeordnet, über die das Klebeband 16 zusammen mit dem Liner an das Transportband 58 zum Haften an diesem angedrückt wird. Dabei kann eine gewünschte Andruckkraft eingestellt werden. Auch kann durch Festlegen eines Spalts zwischen den Oberflächen der Andrückrolle 60 und der zugeordneten Rolle 48 der Transportstation 22 oder durch Kombination von Andruckkraft und Spalt das Anhaften des Klebebands 16 auf der Oberfläche des Transportbands 58 in gewünschtem Umfang eingestellt werden.
Der oberen der vertikal vorzugsweise übereinander angeordneten Rollen 46, 48 ist eine sogenannte Linerabzugsrolle 62 zugeordnet, über die der Liner 26 umgelenkt und somit von dem Klebeband 16 getrennt bzw. abgezogen wird, um über eine weitere Umlenkrolle 64 der Spule 24 zugeführt zu werden. Die Spule 24 ist gleichfalls angetrieben. Als Motor kann ein solcher mit einstellbarem Drehmoment verwendet werden, über das die Spannung des Liners 26 von der Linerabzugsrolle 62 bis zur Aufwicklung auf die Welle der Rolle 24 eingestellt werden kann. Diese Spannung wird entsprechend der Linereigenschaften eingestellt.
Die Transportkraft zum Transportieren des Klebebands 16 wird zunächst über den Liner 26 übertragen. Über die Andrückrolle 60 wird das Klebeband 16 auf das Transportband gedrückt. Transportgeschwindigkeit des Transportbands 58 und des Liners 26 sind gleich. Im Bereich der Linerabzugsrolle 62 wird der Liner 26 von dem Klebeband 16 getrennt und somit die Transportkraft zum Transport des Klebebands 16 vollständig über das Transportband 58 übertragen. Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, dass das Klebeband 16 spannungsfrei auf dem Transportband 58 bis zu Übergabe auf das Objekt 12 transportiert wird.
Wie sich aus der
In der
Während des Schneidvorgangs verbleibt die beim Bekleben des Rands 14 die Funktion einer Andrückrolle ausübende Rolle 50 an dem Objekt 12.
Um am Ende des Beklebens des Rands 14 mit dem Klebeband 16 eine klare Trennung zwischen dem an dem Rand 14 klebenden Band 16 und dem auf dem Transportband 58 haftenden sicherzustellen, wird die Einheit in die in der
Damit beim Ausweichen während des Durchtrennens bzw. Perforierens des Klebebands das Band nicht ausweichen kann, wird der Liner 26 an dem Schneidtisch 42 abgestützt.
Um sicherzustellen, dass der Liner 26 nicht durchtrennt wird, wird die vordere Schneidposition des Messers 44 über einen einstellbaren Festanschlag festgelegt. Ferner ist das Messer 44 im Ausführungsbeispiel mit einer linearen Vorschubeinheit 45 verbunden, um das Klebeband 16 durchschneiden bzw. durchtrennen zu können.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Transportband 58 bzw. der Transportriemen über die Achse 56 angetrieben wird, die absolut synchron zur Bewegung des Objekts 12 bewegt wird. Die Ansteuerung der Antriebsachse 56 erfolgt über die Steuerung einer nicht dargestellten Handhabungseinrichtung, also eines Roboters, mittels dessen das flächige Objekt 12 während des Beklebens mit dem Klebeband 16 entlang der Rolle 50 bewegt wird.
Die Antriebsachse 56 ist folglich eine Roboterachse, über die das Geschwindigkeitsprofil des Roboters einschließlich Beschleunigungs- und Verzögerungsrampen von dem Transportband 58 in Echtzeit mit abgebildet wird.
Dies soll anhand der
Somit ist in der oberen Darstellung der
Ist demgegenüber der Abstand länger als die Länge des zu beklebenden Rands 14 bzw. 15, so muss zuvor bei sich nicht bewegendem mit Messer 44 das Band 28 angehalten werden, um die Bandlänge auf die Länge des entsprechenden Längsrands 14 bzw. 15 abzustimmen. Hierzu erfolgt ein Abbremsen bzw. Beschleunigen des Roboters und damit des Objekts 12. Dies wird durch die Rampen 72, 74 symbolisiert.
Mit anderen Worten wird bei stehendem Messer 44 das Objekt 12 immer in der Position gestoppt, in der die Strecke von der Andrückrolle 50 bis zur Schneidstation 22 identisch mit der Strecke Andrückrolle zu Beschichtungsende (Ende Rand 14) ist.
Ein identisches Geschwindigkeitsprofil 63 weist das Transportband 58 auf, wie die mittlere Darstellung in
Die untere Darstellung der
In dem Fenster t1 erfolgt entsprechend der Darstellung in
Man kann von einer elektronischen Welle sprechen, über die sowohl die Transporteinrichtung für das Objekt als auch die Transporteinrichtung für das Klebeband angetrieben werden.
Dies soll rein prinzipiell durch die 4 verdeutlicht werden. Dieser ist zu entnehmen, dass eine eine Steuerung 70 aufweisende Handhabungseinrichtung 72 (Roboter) mehrere Achsen 1, 2, ... aufweist. Eine dieser Achsen ist die Antriebsachse für das Transportband 58. Somit wird durch die Steuerung 70 sichergestellt, dass die resultierende Oberfllächengeschwindigkeit des Objekts 12 und die Geschwindigkeit des Klebebands beim Aufkleben übereinstimmen, also ein spannungsfreles Auftragen des Klebebands 16 auf die vorgegebene Kontaktfläche des Objekts 12 erfolgt, sofern nicht kontrolliertes Stauchen oder Dehnen des Klebebands 16 gewünscht wird.
Durch die erfindungsgemäße Lehre wird das Klebeband 16 spannungsneutral an das Objekt 12, also an den Längsrand 14 bzw. 15 übergeben. Dies wird dadurch ermöglicht, dass das Transportband 58 völlig synchron beim Bekleben des Objekts 12 mit dem Klebeband 16 bewegt mit wird. Durch die Verschwenkbarkeit der Transportstation 22 ist die erforderliche Druckbeaufschlagung des Klebebands 16 in Richtung des zu beklebenden Längsrands 14 bzw. 15 einstellbar. Dabei ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Schwenkachse der Transportstation 22 mit der Antriebsachse 56 zusammenfällt, wie dies im Zusammenhang mit der 1 erläutert worden ist.
Das Klebeband 16 wird mittels der Trenneinrichtung, 20 in dem Punkt durchtrennt, der mit dem Beschichtungsende am Produkt 12 zusammenfällt, so dass passgenau der Längsrand von Anfang bis Ende mit dem Klebeband 16 versehen wird.
Ist der Rand beklebt, so wird die Transportstation 22 zurückgeschwenkt, wie dies rein prinzipiell durch die
Anzumerken ist der Vollständigkeit halber, dass bei Verwendung einer neuen Rolle 18 zunächst der Liner 26, also dessen Anfang, mit der Welle 24 verbunden, also in dieser fixiert wird, so dass ein Aufwickeln erfolgen kann.
Während des Beschichtens des Objekts 12 findet der Vorschub des Bands 28 über das Transportband 58 statt. Von der Rolle 18 bis zum Transportband 58 wird die Transportkraft über den Liner 26 übertragen. Sodann erfolgt die Übergabe auf das Transportband 58. Nach Abzug des Liners übernimmt das Transportband 58 vollständig die Längskräfte des Transports. Dabei liegt das Klebeband 16 auf dem Transportband 58 auf und wird nicht gedehnt.
Die Antriebsachse für das Transportband 58 kann über die Steuerung 70 der Handhabungseinrichtung 72 derart verändert werden, dass ein gestauchter oder gestreckter Auftrag des Klebebands 16 erfolgt. Ungeachtet dessen wird hierdurch die erfindungsgemäße Lehre realisiert, dass der Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverlauf des Objekts 12 auf die Antriebsachse der Transporteinrichtung in Echtzeit abgebildet wird, wobei die Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung der Oberflächengeschwindigkeit des Objekts 12 von der Klebeband-Vorschubgeschwindigkeit um einen vorgegebenen Faktor abweicht, um den gewünschten gestauchten bzw. gestreckten Auftrag kontrolliert sicherzustellen.
Das Klebeband 16 steht seitlich über den Längsrand 14 bzw. 15 vor. In einer anschließenden Bearbeitungsstation werden die seitlich abstehenden Ränder umgebördelt, um an die Längsseitenränder des Objekts 12 angedrückt zu werden.
Ist die erfindungsgemäße Lehre anhand eines Doppelklebebands mit einem Liner beschrieben, so ist die erfindungsgemäße Lehre hierdurch nicht beschränkt. Es besteht auch die Möglichkeit, ein Doppelklebeband mit zwei Linern zu benutzen, wobei einer der Liner vor der Trenneinrichtung abgezogen wird. Auch könnte gegebenenfalls ein Klebeband benutzt werden, das nicht zwingend auf beiden Seiten eine Klebeschicht aufweist. Allerdings muss sichergestellt sein, dass das Klebeband von dem Transportband derart erfasst wird, dass eine Relativbewegung zwischen diesem nach Auflegen des Klebebands auf dem Transportband nicht erfolgen kann.
Ferner wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise zum Umkleben der Umfangsränder eines Solarzellenmoduls eingesetzt. Aber auch hierdurch erfolgt eine Beschränkung der erfindungsgemäßen Lehre nicht.
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