(19)
(11) EP 4 411 298 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
07.08.2024  Patentblatt  2024/32

(21) Anmeldenummer: 24151638.4

(22) Anmeldetag:  12.01.2024
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F26B 15/10(2006.01)
F26B 25/00(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
F26B 15/10; F26B 25/008; F26B 2210/12
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(30) Priorität: 31.01.2023 DE 102023102269

(71) Anmelder: AUDI AG
85057 Ingolstadt (DE)

(72) Erfinder:
  • STRELLER, Josef Alois
    85131 Pollenfeld (DE)

   


(54) TROCKNUNGSVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM TROCKNEN EINER TAUCHLACKIERTEN KAROSSERIE FÜR EIN KRAFTFAHRZEUG


(57) Die Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung (10) zum Trocknen einer Karosserie (12) für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie (12). Die Trocknungsvorrichtung (10) weist eine Haltezone (26) auf, welche zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands der Karosserie (12) ausgebildet ist. Eine Abkühlzone (30) ist in Förderrichtung (14) der Karosserie (12) durch die Trocknungsvorrichtung (10) hindurch der Haltezone (26) nachgelagert. Die Haltezone (26) und die Abkühlzone (30) sind zu einer Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung (10) hin durch eine Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt. Die Trocknungsvorrichtung (10) weist eine zwischen der Haltezone (26) und der Abkühlzone (30) angeordnete Bearbeitungszone (32) auf, in welcher wenigstens ein Roboter (34) angeordnet ist. Der wenigstens eine Roboter (34) ist dazu ausgebildet, zumindest ein Dichtmaterial (36) an der Karosserie (12) anzuordnen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Trocknen einer Karosserie (12) für ein Kraftfahrzeug.




Beschreibung

BESCHREIBUNG:



[0001] Die Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung zum Trocknen einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie. Die Trocknungsvorrichtung weist eine Haltezone auf, welche zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands der Karosserie ausgebildet ist. Des Weiteren weist die Trocknungsvorrichtung eine Abkühlzone auf, wobei die Abkühlzone in Förderrichtung der Karosserie durch die Trocknungsvorrichtung hindurch der Haltezone nachgelagert ist. Die Haltezone und die Abkühlzone sind zu einer Umgebung der Trocknungsvorrichtung hin durch eine Einhausung der Trocknungsvorrichtung abgegrenzt. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Trocknen einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug mittels einer solchen Trocknungsvorrichtung.

[0002] Wenn zum Tauchlackieren der Karosserie für das Kraftfahrzeug eine kathodische Tauchlackierung (KTL) zum Einsatz kommt, so kann eine der Tauchlackierung unmittelbar nachgeschaltete Trocknungsvorrichtung auch als KTL-Trockner bezeichnet werden. Bei der Fertigung von Kraftfahrzeugen kann vorgesehen sein, dass die Karosserie nach dem Verlassen der Abkühlzone eines solchen KTL-Trockners einer weiteren Bearbeitungsstation zugeführt wird, in welcher eine Abdichtung der Karosserie vorgenommen wird. Im Rahmen dieser Bearbeitung applizierte Dichtmaterialien können dann in einem nachfolgenden, separaten Trockner ausgehärtet werden.

[0003] Wenn zum Abdichten der Karosserie unter anderem pastöses Polyvinylchlorid (PVC) als Dichtmaterial verwendet wird, so kann dieser separate Trockner als PVC-Trockner bezeichnet werden. In dem PVC-Trockner findet ein erneutes Aufheizen der Karosserie statt, um ein Aushärten des zuvor aufgebrachten Dichtmaterials zu bewirken. Ein derartiges zweimaliges Aufheizen von Karosserien, nämlich einmal in dem KTL-Trockner und anschließend nochmals in dem PVC-Trockner, ist ungünstig, insbesondere im Hinblick auf den damit einhergehenden erhöhten Energiebedarf und erhöhten Platzbedarf.

[0004] Die US 7 043 815 B2 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufbringen eines fließfähigen Materials auf eine Fahrzeugkarosserie im Rahmen der Herstellung eines Kraftfahrzeugs. Das Material expandiert bei Temperaturen, wie sie in einer Lacktrocknungsstufe oder in einem Elektro-Beschichtungsprozess auftreten können.

[0005] Die US 2017/0203580 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bedrucken einer Fahrzeugkarosserie. Hierbei wird am Ende einer Ofenstrecke ein pastenartiges Dichtmaterial auf die Karosserie aufgebracht. Anschließend wird ein Kühlprozess durchgeführt, in welchem die Karosserie durch einen Ofen zum Trocknen oder Aushärten eines Dichtungsfilms hindurch gefördert wird.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Trocknungsvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, durch welche eine besonders hohe Effizienz bei der Kraftfahrzeugfertigung erreichbar ist, und ein entsprechendes Verfahren zum Trocknen einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug anzugeben.

[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Trocknungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung angegeben.

[0008] Die erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung zum Trocknen einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie umfasst eine Haltezone. Die Haltezone ist zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands der Karosserie ausgebildet. Die Trocknungsvorrichtung weist eine Abkühlzone auf, wobei die Abkühlzone in Förderrichtung der Karosserie durch die Trocknungsvorrichtung hindurch der Haltezone nachgelagert ist. Die Haltezone und die Abkühlzone sind zu einer Umgebung der Trocknungsvorrichtung hin durch eine Einhausung der Trocknungsvorrichtung abgegrenzt. Die Trocknungsvorrichtung weist eine zwischen der Haltezone und der Abkühlzone angeordnete Bearbeitungszone auf. In der Bearbeitungszone ist wenigstens ein Roboter angeordnet, wobei der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet ist, zumindest ein Dichtmaterial an der Karosserie anzuordnen.

[0009] Mittels des wenigstens einen Roboters kann somit im Betrieb der Trocknungsvorrichtung beziehungsweise im Rahmen der Fertigung des Kraftfahrzeugs das zumindest eine Dichtmaterial an der Karosserie angeordnet werden, bevor in der Abkühlzone ein aktives Abkühlen der zuvor innerhalb der Trocknungsvorrichtung aufgeheizten Karosserie stattfindet. Dementsprechend wird im Betrieb der Trocknungsvorrichtung mittels des wenigstens einen Roboters das zumindest eine Dichtmaterial an der noch vergleichsweise heißen Karosserie angeordnet. Dies bringt es mit sich, dass durch die Wärme oder Restwärme der Karosserie eine vorteilhafte Zustandsveränderung des zumindest einen Dichtmaterials erreichbar ist. Insbesondere kann diese Wärme oder Restwärme der Karosserie für ein Verändern eines Zustands des zumindest einen Dichtmaterials genutzt werden, wobei dieses Verändern des Zustands bei der Fertigung von Kraftfahrzeugen üblicherweise in einem separaten, der Trocknungsvorrichtung nachgelagerten oder nachgeschalteten Trockner stattfindet.

[0010] Dementsprechend kann auf einen derartigen, separaten Trockner etwa in Form eines PVC-Trockners verzichtet werden. Folglich braucht auch kein erneutes Aufheizen der Karosserie in einem solchen separaten Trockner vorgenommen zu werden. Da auf das zusätzliche Aufheizen der Karosserie zum Härten oder Aushärten des zumindest einen Dichtmaterials in einem weiteren, separaten Trockner verzichtet werden kann, kann bei der Fertigung des Kraftfahrzeugs eine beträchtliche Menge an Energie eingespart werden.

[0011] Des Weiteren ist der Platzbedarf für die Fertigung des die Karosserie aufweisenden Kraftfahrzeugs geringer, da auf den weiteren Trockner verzichtet werden kann, welcher der die Bearbeitungszone mit dem wenigstens einen Roboter aufweisenden Trocknungsvorrichtung nachgeschaltet sein kann. Vielmehr ist ein solcher weiterer, üblicherweise separater Trockner vorliegend in die Trocknungsvorrichtung integriert, indem in der Bearbeitungszone die Restwärme der wenigstens einen Karosserie genutzt wird.

[0012] Insbesondere aufgrund des verringerten Energiebedarfs und des verringerten Platzbedarfs ist durch die Trocknungsvorrichtung, welche die zwischen der Haltezone und der Abkühlzone angeordnete Bearbeitungszone aufweist, eine besonders hohe Effizienz bei der Kraftfahrzeugfertigung erreichbar.

[0013] Das im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone stattfindende, passive Abkühlen der wenigstens einen Karosserie im Anschluss an die Haltezone, in welcher eine Beaufschlagung der wenigstens einen Karosserie mit Wärme stattfindet, lässt sich somit für eine weitere Wertschöpfung nutzen. Das passive Abgeben von Wärme durch die wenigstens eine Karosserie findet in der Bearbeitungszone vor dem Erreichen der Abkühlzone statt, in welcher die wenigstens einen Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung vorzugsweise aktiv abgekühlt wird.

[0014] Aufgrund des Vorsehens der Bearbeitungszone geht das Abkühlen der Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung langsamer vonstatten, als dies der Fall wäre, wenn die Abkühlzone unmittelbar auf die Haltezone folgen würde, wenn also nicht die Bearbeitungszone zwischen der Haltezone und der Abkühlzone vorgesehen wäre. Dieses sehr langsame Abkühlen der Karosserie, welches zunächst in der Bearbeitungszone stattfindet, in welcher bei der Kraftfahrzeugfertigung der wenigstens eine Roboter das zumindest eine Dichtmaterial appliziert, und welches dann in der Abkühlzone fortgesetzt wird, führt in vorteilhafter Weise zu einem besonders weitgehenden Vermeiden eines Verzugs der Karosserie.

[0015] Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es zu einem zumindest partiellen Verzug von Bauteilen der Karosserie kommen kann, wenn ein sehr rasches Abkühlen der Karosserie stattfindet, etwa durch Vorsehen einer vergleichsweise kurzen Abkühlzone mit entsprechend hoher Abkühlrate. Derartiges ist vorliegend durch das Vorsehen der Bearbeitungszone vermieden, sodass die mit einem Verzug der Karosserie einhergehenden Probleme besonders weitgehend vermeidbar sind.

[0016] Außerdem lässt sich durch das Aufbringen des zumindest einen Dichtmaterials auf die Karosserie mittels des wenigstens einen in der Bearbeitungszone angeordneten Roboters eine Bildung von Blasen beziehungsweise Luftblasen in dem Dichtmaterial in vorteilhafter Weise vermeiden. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es zu einer derartigen Blasenbildung kommen kann, wenn durch das Aufbringen des Dichtmaterials auf die Karosserie ein Volumen an vergleichsweise kalter Luft eingeschlossen wird, wie dies der Fall wäre, wenn das Dichtmaterial auf eine bereits abgekühlte Karosserie aufgebracht würde.

[0017] Wenn in einem solchen Fall in einem nachfolgenden Trockner (welcher im Lackierprozess etwa zum Trocknen eines weiteren, auf die Karosserie aufgebrachten Beschichtungsmaterials vorgesehen sein kann) das eingeschlossene, zuvor kalte Luftvolumen aufgeheizt wird, so kann dies zu der unerwünschten Blasenbildung in dem Dichtmaterial führen. Dies liegt daran, dass in diesem Fall die mit dem Dichtmaterial beaufschlagte Karosserie in den nachfolgenden Trockner eingebracht wird, wenn das Dichtmaterial bereits geliert ist beziehungsweise eine verringere Fließfähigkeit aufweist oder das Dichtmaterial bereits zumindest teilweise ausgehärtet ist.

[0018] Um eine derartige Blasenbildung zu vermeiden, können Vorkehrungen getroffen werden. Beispielsweise kann mittels einer Heizeinrichtung etwa in Form einer Induktionsheizung und/oder eines Infrarotstrahlers vor dem Anbringen des Dichtmaterials die Karosserie an denjenigen Stellen aufgeheizt werden, wo das Dichtmaterial aufgebracht werden soll. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, ein Zweikomponenten-Dichtmaterial zu verwenden, um die Blasenbildung an Dichtstellen der Karosserie etwa in Form von Dichtnähten oder dergleichen zu vermeiden. Jedoch sind derartige Maßnahmen insbesondere in Form des separaten Aufheizens beziehungsweise der Verwendung von aufwändigen Dichtmaterialien kostenintensiv und/oder energieaufwändig.

[0019] Vorliegend kann in vorteilhafter Weise der mit derartigen Maßnahmen einhergehende Aufwand vermieden werden. Denn wenn mittels des wenigstens einen Roboters das zumindest eine Dichtmaterial auf die noch vergleichsweise heiße Karosserie aufgebracht wird, so kommt es nicht zu einem Einschließen eines Volumens an vergleichsweise kalter Luft. Vielmehr ist selbst im Falle eines Einschließens von Luft mittels des Dichtmaterials die eingeschlossene Luft vergleichsweise heiß. Dadurch ist vermieden, dass es in einem nachfolgenden Aufheizprozess zu einer wärmebedingten Ausdehnung des gegebenenfalls mittels des zumindest einen Dichtmaterials in der Karosserie eingeschlossenen Luftvolumens kommt. Folglich wird die Bildung von Blasen in dem Dichtmaterial einfach und prozesssicher vermieden. Dies ist vorteilhaft.

[0020] Durch das Vorsehen der Einhausung der Trocknungsvorrichtung in der Haltezone ist in vorteilhafter Weise erreichbar, dass Wärme, mit welcher die Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in der Haltezone beaufschlagt wird, um den aufgeheizten Zustand der Karosserie aufrecht zu erhalten, nicht in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung entweicht beziehungsweise an einem Entweichen in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung zumindest gehindert ist.

[0021] Und das Vorsehen der Einhausung in der Abkühlzone sorgt in vorteilhafter Weise dafür, dass kein zu rasches Abkühlen der Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung stattfindet. Des Weiteren lässt sich durch das Vorsehen der Einhausung in der Abkühlzone sehr einfach erreichen, dass beispielsweise zum aktiven Abkühlen der Karosserie in der Abkühlzone nutzbare Frischluft im Nahbereich der Karosserie verbleibt und somit diese Frischluft sehr gut von der Karosserie abgegebene Wärme aufnehmen kann. Dies sorgt für ein effizientes Abkühlen der Karosserie in der Abkühlzone im Betrieb der Trocknungsvorrichtung.

[0022] Aufgrund des Vorsehens der Einhausung zumindest im Bereich der Haltezone und der Abkühlzone der Trocknungsvorrichtung ist die Trocknungsvorrichtung nach Art eines Tunnels ausgebildet, also als in Umfangsrichtung im Wesentlichen geschlossene Vorrichtung, durch welche die Karosserien der Kraftfahrzeuge im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in die Förderrichtung hindurch gefördert werden.

[0023] Wenn für das Tauchlackieren der wenigstens einen Karosserie eine kathodische Tauchlackierung (KTL) zum Einsatz kommt, so kann die Trocknungsvorrichtung als KTL-Trockner bezeichnet werden. Dies liegt daran, dass die Trocknungsvorrichtung dem kathodischen Tauchlackieren nachgeschaltet ist und dem Trocknen des bei der kathodischen Tauchlackierung auf die Karosserien aufgebrachten Tauchlacks dient.

[0024] Vorzugsweise ist die Bearbeitungszone zu der Umgebung der Trocknungsvorrichtung hin durch die Einhausung der Trocknungsvorrichtung abgegrenzt. Dies sorgt zum einen dafür, dass Wärme der Karosserie in der Bearbeitungszone an einem Entweichen in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung gehindert ist. Folglich lässt sich die Wärme der Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung besonders vorteilhaft nutzen, um den Zustand des in der Bearbeitungszone mittels des wenigstens einen Roboters applizierbaren Dichtmaterials zu verändern.

[0025] Außerdem sorgt die in der Bearbeitungszone vorzugsweise vorgesehene Einhausung der Trocknungsvorrichtung dafür, dass beim Trocknen des Tauchlacks entstehende Abgase nicht ungehindert in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung gelangen. Dies ist insbesondere im Hinblick darauf vorteilhaft, dass die Trocknungsvorrichtung bei der Kraftfahrzeugfertigung beziehungsweise im Lackierprozess üblicherweise in einem geschlossenen Gebäude in Form einer Lackieranlage angeordnet ist, in welcher Personen tätig sind. Entsprechend ist durch das Vorsehen der Einhausung in der Bearbeitungszone vermieden, dass diese Personen durch aus der Bearbeitungszone entweichende Abgase beeinträchtigt werden können.

[0026] Vorzugsweise ist in der Bearbeitungszone wenigstens eine Innenseite zumindest einer Wand der Einhausung weiter von einer in die Förderrichtung orientierten Mittelachse der Trocknungsvorrichtung beabstandet als in der Haltezone. Dementsprechend kann die Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone in zumindest eine Richtung, etwa in seitlicher Richtung und/oder in Hochrichtung, erweitert beziehungsweise vergrößert sein.

[0027] Dies ist besonders vorteilhaft, um in der Bearbeitungszone den wenigstens einen Roboter gut unterbringen zu können. Des Weiteren kann so besonders einfach sichergestellt werden, dass der wenigstens eine Roboter in seiner Bewegungsfähigkeit wenig eingeschränkt ist beziehungsweise besonders ungehindert Bewegungen ausführen kann, welche dem Anordnen des zumindest einen Dichtmaterials an der Karosserie dienen. Es ist daher vorteilhaft, wenn die Bearbeitungszone als in zumindest eine senkrecht zu der Mittelachse orientierte Richtung vergrößerter Bereich der Einhausung ausgebildet ist.

[0028] Vorzugsweise sind im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone wenigstens zwei Karosserien senkrecht zu der Förderrichtung nebeneinander durch die Bearbeitungszone hindurch förderbar. Dementsprechend kann eine von der Haltezone her kommende Förderstrecke, entlang welcher die Karosserien im Betrieb der Trocknungsvorrichtung gefördert werden, in der Bearbeitungszone in wenigstens zwei Förderlinien verzweigt beziehungsweise aufgesplittet oder aufgeteilt sein. Auf diese Weise kann insbesondere erreicht werden, dass in der Bearbeitungszone eine Fördergeschwindigkeit verringert ist, mit welcher die Karosserien im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in die Förderrichtung durch die Trocknungsvorrichtung hindurch gefördert werden. Dies erleichtert es, mittels des wenigstens einen Roboters das zumindest eine Dichtmaterial an der jeweiligen Karosserie anzuordnen.

[0029] Vorzugsweise weist die Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone wenigstens ein Temperiermittel auf, welches zum Temperieren eines den wenigstens einen Roboter umfassenden Teilbereichs der Bearbeitungszone ausgebildet ist. Mittels des Temperiermittels kann im Betrieb der Trocknungsvorrichtung dafür gesorgt werden, dass in dem Teilbereich der Bearbeitungszone, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist, eine Temperatur herrscht, welche für einen ungestörten Betrieb des wenigstens einen Roboters vorteilhaft ist. Mittels des wenigstens einen Temperiermittels kann außerdem in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass der wenigstens eine Roboter nicht durch von der aufgeheizten Karosserie abgegebener Wärme beeinträchtigt wird.

[0030] Zudem kann durch das Temperiermittel in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass es in der Bearbeitungszone zu einem unerwünscht raschen Abkühlen der Karosserie kommt. Bezogen auf eine übliche Raumtemperatur von beispielsweise etwa 25 °C kann dementsprechend das Temperiermittel in dem Teilbereich der Bearbeitungszone, in welchem sich der wenigstens eine Roboter der Trocknungsvorrichtung befindet, für ein Erhöhen der Temperatur sorgen. Jedoch sorgt das Temperiermittel bezogen auf die Temperatur der Haltezone vorzugsweise für ein Verringern der Temperatur in dem Teilbereich, um den unbeeinträchtigten Betrieb des zumindest einen Roboters sicherzustellen.

[0031] Das wenigstens eine Temperiermittel kann insbesondere als Gebläse ausgebildet sein. Denn mittels eines Gebläses lässt sich sehr zuverlässig und aufwandsarm der Teilbereich der Bearbeitungszone temperieren, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist.

[0032] Durch Ausbildung des Temperiermittels als Gebläse lässt sich außerdem einfach und zugleich wirkungsvoll eine thermische Abschirmung des Teilbereichs der Bearbeitungszone erreichen, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist. Denn durch eine mittels des Gebläses bereitgestellte Warmlufthülle ist in der Bearbeitungszone ein unerwünscht rasches Abgeben von Wärme der wenigstens einen Karosserie in die Umgebung besonders wirksam vermeidbar.

[0033] Insbesondere kann das Temperiermittel zum Einstellen einer Temperatur von etwa 30 °C bis etwa 60 °C, insbesondere einer Temperatur von etwa 40 °C bis etwa 50 °C, in dem Teilbereich ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Temperiermittel in dem Teilbereich eine Temperatur von maximal etwa 50 °C einstellen. Bei derartigen Temperaturen ist ein weitgehend unbeeinträchtigter Betrieb des wenigstens einen Roboters möglich, welcher im Betrieb der Trocknungsvorrichtung das zumindest eine Dichtmaterial an der Karosserie anordnet. Dies ist vorteilhaft.

[0034] Vorzugsweise ist das Temperiermittel dazu ausgebildet, aus der Abkühlzone stammende und in der Abkühlzone zum Kühlen der Karosserie verwendete Abluft in den Teilbereich der Bearbeitungszone einzubringen. Auf diese Weise kann die in der Abkühlzone ohnehin anfallende Abluft in vorteilhafter Weise genutzt werden, um den Teilbereich der Bearbeitungszone zu temperieren, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist. Dies ist einem effizienten, insbesondere energieeffizienten, Betrieb der Trocknungsvorrichtung zuträglich. Des Weiteren lässt sich mittels der aus der Abkühlzone stammenden und in der Abkühlzone zum Kühlen der Karosserie verwendeten Abluft sehr einfach und aufwandsarm eine für einen störungsfreien Betrieb des zumindest einen Roboters geeignete Temperatur in dem Teilbereich der Bearbeitungszone einstellen, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist.

[0035] Indem das Temperiermittel im Betrieb der Trocknungsvorrichtung für das Einstellen einer Temperatur in dem Teilbereich sorgt, welche höher ist als eine übliche Raumtemperatur, also höher als eine Temperatur von beispielsweise etwa 25 °C, lässt sich in vorteilhafter Weise ein unerwünscht rasches Abkühlen der Karosserie in der Bearbeitungszone vermeiden. Dies ist besonders vorteilhaft, insbesondere um einen Verzug der Karosserie oder von Teilen der Karosserie zu verhindern. Insbesondere für Teile der Karosserie, welche geringe Wandstärken aufweisen, ist das Verhindern des Verzugs besonders vorteilhaft.

[0036] Vorzugsweise weist die Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone wenigstens eine Abschirmeinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, eine Beaufschlagung des wenigstens einen Roboters mit von der Karosserie abgebbarer Wärme zu verringern. Beispielsweise kann die wenigstens eine Abschirmeinrichtung nach Art einer Trennwand oder dergleichen ausgebildet sein. Mittels der Abschirmeinrichtung lässt sich besonders einfach sicherstellen, dass die im Betrieb der Trocknungsvorrichtung aus der Haltezone kommenden Karosserien zu keiner durch Wärme bedingten Beeinträchtigung des Betriebs des wenigstens einen Roboters führt.

[0037] Vorzugsweise ist die wenigstens eine Abschirmeinrichtung mobil ausgebildet, sodass die Abschirmeinrichtung bei Bedarf dort angeordnet werden kann, wo dies zum Zwecke der thermischen Abschirmung des wenigstens einen Roboters vorteilhaft ist. Insbesondere kann so erreicht werden, dass die wenigstens eine Abschirmeinrichtung Bewegungen des wenigstens einen Roboters beim Applizieren des Dichtmaterials nicht behindert und dennoch für die Wärmeabschirmung des wenigstens einen Roboters sicherstellt.

[0038] Beispielsweise kann die wenigstens eine Abschirmeinrichtung dann den Zugang zu dem Roboter freigeben, wenn dies zum Applizieren des zumindest einen Dichtmaterials sinnvoll ist und ansonsten für ein besonders weitgehendes Abschirmen des Roboters vor einer Beaufschlagung mit Wärme sorgen.

[0039] Vorzugsweise ist der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet, als das zumindest eine Dichtmaterial wenigstens einen Dichtstopfen an der Karosserie anzuordnen, welcher zum Verschließen einer Öffnung in der Karosserie ausgebildet ist. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass derartige Öffnungen in der Karosserie üblicherweise vorgesehen sind, damit Tauchlack aus der Karosserie ablaufen oder herauslaufen kann, nachdem die Karosserie tauchlackiert wurde. Des Weiteren ist dem Tauchlackieren üblicherweise wenigstens ein Reinigungsprozess vorgeschaltet, bei welchem die Karosserie beispielsweise in ein Reinigungsbad eingetaucht werden kann. Über die wenigstens eine in der Karosserie ausgebildete Öffnung kann auch eine entsprechende, in dem Reinigungsbad verwendete Reinigungsflüssigkeit gut aus der Karosserie ablaufen.

[0040] Wenn der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet ist, mittels des wenigstens einen Dichtstopfens entsprechende Öffnungen in der Karosserie zu verschließen, so kann die in der Bearbeitungszone vorhandene Wärme oder Restwärme der Karosserie dafür genutzt werden, eine besonders innige Verbindung zwischen dem Dichtstopfen und der Karosserie herzustellen. Dies ist vorteilhaft.

[0041] Zusätzlich oder alternativ ist der wenigstens eine Roboter vorzugsweise dazu ausgebildet, als das zumindest eine Dichtmaterial wenigstens ein Dämpfungsmittel an der Karosserie anzuordnen. Derartige Dämpfungsmittel sind insbesondere vorteilhaft, um ein akustisches Verhalten der Karosserie zu verbessern und/oder in die Karosserie etwa beim Betreiben des Kraftfahrzeugs eingebrachte Schwingungen oder dergleichen zu dämpfen. Des Weiteren können derartige Dämpfungsmittel in vorteilhafter Weise für eine thermische Isolierung der Karosserie sorgen.

[0042] Wenn der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet ist, das wenigstens eine Dämpfungsmittel an der Karosserie anzuordnen, kann in vorteilhafter Weise die in der Bearbeitungszone vorhandene Wärme der Karosserie dafür genutzt werden, eine robuste und sichere Halterung des Dämpfungsmittels an der Karosserie zu erreichen. Dies ist vorteilhaft.

[0043] Das wenigstens eine Dichtmaterial, welches in der Bearbeitungszone der Trocknungsvorrichtung mittels des wenigstens einen Roboters an der Karosserie anordenbar ist, sorgt vorzugsweise für eine gegenüber einem Eintreten von Wasser dichte Ausbildung von mit dem zumindest einen Dichtmaterial beaufschlagten Bereichen der Karosserie. Beispielsweise kann auf diese Weise verhindert werden, dass im Betrieb des Kraftfahrzeugs aus der Umgebung des Kraftfahrzeugs stammendes Wasser in einen Fahrgastraum und/oder in einen Motorraum des Kraftfahrzeugs eintritt. Insbesondere im Bereich eines Unterbodens des Kraftfahrzeugs ist dies vorteilhaft.

[0044] Zusätzlich oder alternativ kann durch das zumindest eine Dichtmaterial, welches im Betrieb der Trocknungsvorrichtung mittels des wenigstens einen Roboters an der Karosserie angeordnet wird, in vorteilhafter Weise ein Korrosionsschutz bereitgestellt werden. Auch dies ist insbesondere im Bereich des Unterbodens des Kraftfahrzeugs vorteilhaft.

[0045] Vorzugsweise ist der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet, als das zumindest eine Dichtmaterial wenigstens ein fließfähiges Dichtmittel an der Karosserie anzuordnen. Das wenigstens eine fließfähige Dichtmittel ist in der Bearbeitungszone durch von der Karosserie abgebbare Wärme in einen Zustand zumindest verringerter Fließfähigkeit verbringbar. So kann eine besonders gute Verbindung des Dichtmittels mit der Karosserie erreicht werden.

[0046] Beispielsweise kann durch die von der Karosserie abgebbare Wärme ein Gelieren oder Aushärten des Dichtmittels erreicht werden, wobei das Gelieren oder Aushärten mit einer verringerten Fließfähigkeit des Dichtmittels einhergeht. Dies ist einer guten Halterung des Dichtmaterials an der Karosserie und einer guten Dichtwirkung zuträglich.

[0047] Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet sein, als das zumindest eine Dichtmaterial wenigstens einen Kunststoff an der Karosserie anzuordnen, welcher in der Bearbeitungszone durch von der Karosserie abgebbare Wärme aushärtbar ist. Dadurch kann auf das Vorsehen eines zusätzlichen Trockners zum Aushärten des wenigstens einen Kunststoffs verzichtet werden. Dies ist im Hinblick auf den Platzbedarf und den Energiebedarf vorteilhaft, da der Platzbedarf und der Energiebedarf für einen solchen zusätzlichen Trockner dann nicht anfällt.

[0048] Insbesondere kann der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet sein, als den wenigstens einen Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) an der Karosserie anzuordnen. Bei diesem Kunststoff handelt es sich um ein während des Applizierens noch pastöses Abdichtmittel, welches bei einer Beaufschlagung mit Wärme, also bei höherer Temperatur, geliert oder aushärtet. Beispielsweise kann das PVC an der Karosserie als Abdichtmasse und/oder als Unterbodenschutz zum Einsatz kommen. Insbesondere können im pastösen Zustand PVC-Monomere vorhanden sein, welche sich über eine Polykondensation miteinander verbinden, wenn es zu dem Gelieren oder Aushärten kommt.

[0049] Es ist zusätzlich oder alternativ möglich, als den wenigstens einen Kunststoff, welcher durch von der Karosserie abgebbare Wärme aushärtbar ist, wenigstens ein Acrylat und/oder wenigstens ein Polyurethan zu verwenden. Ein zum Härten derartiger Kunststoffe verwendbarer Trockner kann selbst dann als PVC-Trockner bezeichnet werden, wenn ein anderer Kunststoff als das beim Applizieren noch pastöse PVC an der Karosserie angeordnet wird.

[0050] Dementsprechend kann die Bearbeitungszone nach Art eines PVC-Trockners ausgebildet sein, welcher auf diese Weise in die Trocknungsvorrichtung integriert ist. Daher kann auf einen separaten PVC-Trockner verzichtet werden. Dies ist vorteilhaft, insbesondere im Hinblick auf den dadurch verringerten Platzbedarf und Energiebedarf.

[0051] Vorzugsweise weist der wenigstens eine in der Bearbeitungszone angeordnete Roboter drei Translationsachsen und drei Rotationsachsen auf. Dadurch ist in vorteilhafter Weise der wenigstens eine Roboter, insbesondere Industrieroboter, in besonderem Maße dazu geeignet, das zumindest eine Dichtmaterial an hierfür vorgesehenen Stellen der Karosserie anzuordnen. Denn ein solcher, sechs Achsen aufweisender Roboter weist eine sehr hohe und vielseitige Beweglichkeit auf.

[0052] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Trocknen einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie wird die Karosserie in eine Haltezone einer Trocknungsvorrichtung eingebracht. In der Haltezone wird ein aufgeheizter Zustand der Karosserie aufrecht erhalten. Die Karosserie wird in eine Abkühlzone der Trocknungsvorrichtung eingebracht, wobei die Abkühlzone in Förderrichtung der Karosserie durch die Trocknungsvorrichtung hindurch der Haltezone nachgelagert ist. Die Haltezone und die Abkühlzone sind durch eine Einhausung der Trocknungsvorrichtung zu einer Umgebung der Trocknungsvorrichtung hin abgegrenzt. Bei dem Verfahren wird die Karosserie in eine Bearbeitungszone der Trocknungsvorrichtung eingebracht, wobei die Bearbeitungszone zwischen der Haltezone und der Abkühlzone angeordnet ist. In der Bearbeitungszone ordnet der wenigstens eine Roboter zumindest ein Dichtmaterial an der Karosserie an.

[0053] Dementsprechend nutzt der wenigstens eine Roboter die in der Bearbeitungszone vorhandene, noch vergleichsweise hohe Temperatur der von der Haltezone her kommenden Karosserie, um das zumindest eine Dichtmaterial an der noch heißen oder aufgeheizten Karosserie anzuordnen. So kann in vorteilhafter Weise auf eine separate Heizvorrichtung zum Verändern eines Zustands des zumindest einen Dichtmaterials verzichtet werden. Folglich ist durch das Verfahren eine besonders hohe Effizienz, insbesondere Energieeffizienz, bei der Kraftfahrzeugfertigung erreichbar. Die für die erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Verfahren und umgekehrt.

[0054] Zu der Erfindung gehören demnach auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.

[0055] Das unter Verwendung der Karosserie herstellbare Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.

[0056] Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.

[0057] Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
Fig. 1
in einer schematischen, seitlichen Schnittansicht eine als KTL-Trockner ausgebildete Trocknungsvorrichtung für eine Lackieranlage zum Lackieren von Karosserien für Kraftfahrzeuge, wobei die Trocknungsvorrichtung zwischen einer Haltezone und einer Abkühlzone eine Bearbeitungszone aufweist, in welcher Roboter Dichtmaterialien applizieren beziehungsweise an den Karosserien anordnen;
Fig. 2
in einer schematischen Schnittansicht von oben eine Variante der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1, bei welcher eine Förderstrecke im Bereich der Bearbeitungszone in eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Bearbeitungslinien oder Förderlinien aufgesplittet ist;
Fig. 3
eine weitere Variante der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1, bei welcher die Förderstrecke sowohl im Bereich der Haltezone und der Abkühlzone als auch im Bereich der dazwischen angeordneten Bearbeitungszone eine einzige, durchgängige Förderstrecke beziehungsweise Förderlinie aufweist; und
Fig. 4
schematisch einen vergrößerten Ausschnitt der Bearbeitungszone, welche der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 3 zugehörig ist.


[0058] Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.

[0059] In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.

[0060] In Fig. 1 ist in einer stark schematisierten seitlichen Schnittansicht eine Trocknungsvorrichtung 10 zum Trocknen von Karosserien 12 gezeigt. Von den Karosserien 12 für jeweilige Kraftfahrzeuge, welche die Trocknungsvorrichtung 10 in eine Förderrichtung 14 durchlaufen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich einige mit einem Bezugszeichen versehen. Die Förderrichtung 14 ist in Fig. 1 durch einen Pfeil veranschaulicht.

[0061] Die Trocknungsvorrichtung 10 ist im Rahmen der Fertigung der Kraftfahrzeuge insbesondere einer Lackieranlage zugehörig, in welcher die Karosserien 12 lackiert werden. Vorliegend ist die Trocknungsvorrichtung 10 einer (nicht gezeigten) Lackiereinrichtung nachgeschaltet, in welcher ein Tauchlackieren der Karosserien 12 stattfindet. Wenn bei dem Tauchlackieren eine kathodische Tauchlackierung (KTL) zum Einsatz kommt, so kann die Trocknungsvorrichtung 10 als KTL-Trockner bezeichnet werden.

[0062] Die Trocknungsvorrichtung 10 ist als Durchlauftrockner ausgebildet. Dementsprechend gelangen die Karosserien 12 an einem Einlauf 16 oder Einlass in die Trocknungsvorrichtung 10. An einem Auslass 18 der Trocknungsvorrichtung 10 verlassen die Karosserien 12 wieder die Trocknungsvorrichtung 10, welche insgesamt, also abgesehen von einer Eingangsöffnung in Form des Einlaufs 16 und einer Ausgangsöffnung in Form des Auslasses 18, zu einer Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 hin im Wesentlichen geschlossen und somit nach Art eines Tunnels ausgebildet ist.

[0063] Die Trocknungsvorrichtung 10 kann derart ausgebildet sein, dass die Karosserien 12 die Trocknungsvorrichtung 10 in Hochrichtung z (vergleiche Fig. 1) auf einer gleichbleibenden Ebene durchlaufen. Es ist jedoch auch möglich, die Trocknungsvorrichtung 10 als sogenannten A-Trockner auszubilden. Bei dieser Bauart der Trocknungsvorrichtung 10 sind der Einlauf 16 und der Auslass 18 in Hochrichtung z tiefer angeordnet als ein Teilbereich der Trocknungsvorrichtung 10, in welchem im Betrieb der Trocknungsvorrichtung ein Aufheizen der Karosserien 12 und ein Aufrechterhalten des aufgeheizten Zustands der Karosserien 12 10 stattfindet.

[0064] Eine solche, dem Buchstaben A nachempfundene Bauform, bei welcher die Trocknungsvorrichtung 10 demnach als A-Trockner ausgebildet ist, ist beispielhaft und schematisch in Fig. 1 gezeigt. Diese Bauform hat gegenüber einem Trockner, welcher von den Karosserien 12 auf einer gleichbleibenden Ebene oder in stets gleicher Höhenlage durchlaufen wird, den Vorteil, dass beheizte Luft aus dem Teilbereich, in welchem das Aufheizen der Karosserien 12 und anschließend das Aufrechterhalten des aufgeheizten Zustands stattfindet, weniger leicht entweichen kann. Jedoch ist der nachstehend erläuterte Aufbau der Trocknungsvorrichtung 10 in analoger Weise bei einem Trockner anwendbar, welcher von den Karosserien 12 im Betrieb Trocknungsvorrichtung 10 auf einer gleichbleibenden oder durchgängig ein gleich bleibendes Höhenniveau aufweisenden Ebene durchlaufen wird.

[0065] Die Trocknungsvorrichtung 10 umfasst eine Aufheizzone 22, in welcher die entlang der Förderrichtung 14 durch die Trocknungsvorrichtung 10 hindurch geförderten Karosserien 12 mit beheizter Luft beaufschlagt werden. Bei der A-Bauform der Trocknungsvorrichtung 10, welche in Fig. 1 gezeigt ist, schließt sich diese Aufheizzone 22 an eine Hebevorrichtung 24 an, welche dem Anheben der Karosserien 12 oder Fahrzeugkarosserien von der Ebene des Einlaufs 16 auf die höhere Ebene dient, in welcher im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 das Aufheizen der Karosserien 12 stattfindet. In der Aufheizzone 22 können die Karosserien zunächst mit Heizluft oder beheizter Luft beaufschlagt werden, welche eine Temperatur von etwa 120 °C aufweist. Während des Durchlaufens der Aufheizzone 22 können im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 die Karosserien 12 weiter aufgeheizt werden, beispielsweise auf eine Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 220 °C.

[0066] An die Aufheizzone 22 schließt sich eine sogenannte Haltezone 26 an. Die Haltezone 26 ist zum Aufrechterhalten des aufgeheizten Zustands der Karosserien 12 ausgebildet. Dementsprechend findet in der Haltezone 26 eine Beaufschlagung der Karosserien 12 mit Heizluft beziehungsweise beheizter Luft statt, wobei die beheizte Luft oder Heizluft eine Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 220 °C aufweisen kann.

[0067] Heizeinrichtungen der Trocknungsvorrichtung 10, etwa in Form von Brennern zum Bereitstellen der beheizten Luft, mit welcher die Karosserien 12 in der Aufheizzone 22 und in der Haltezone 26 beaufschlagt werden, sind in Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt.

[0068] Mittels einer weiteren Hebevorrichtung 28 werden die Karosserien 12 oder Fahrzeugkarosserien nach dem Durchlaufen der Haltezone 26 wieder auf die niedrigere Ebene abgesenkt, beispielsweise auf die Ebene des Einlaufs 16 beziehungsweise des Auslasses 18. Auf dieser niedrigeren Ebene kommt es zu einem Abkühlen der Karosserien 12.

[0069] Zum Zwecke eines aktiven Abkühlens der Karosserien 12 können die Karosserien 12 in einer Abkühlzone 30 der Trocknungsvorrichtung 10 mit Frischluft beaufschlagt werden, also mit unbeheizter Luft, welche beispielsweise aus der Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 stammen kann und/oder aus einer Umgebung eines Gebäudes, in welchem die Trocknungsvorrichtung 10 vorzugsweise angeordnet ist. Die Abkühlzone 30 ist vorliegend in Förderrichtung 14 der Karosserien 12 durch die Trocknungsvorrichtung 10 hindurch der Haltezone 26 nachgelagert. Insbesondere schließt sich an die Abkühlzone 30 der Auslass 18 der Trocknungsvorrichtung 10 an.

[0070] Vorliegend weist die Trocknungsvorrichtung 10 zwischen der Haltezone 26 und der Abkühlzone 30 eine Bearbeitungszone 32 auf. In der Bearbeitungszone 32 ist wenigstens ein Roboter 34 angeordnet. Beispielhaft und schematisch sind in Fig. 1 zwei solche Roboter 34 gezeigt. Die Roboter 34 sind dazu ausgebildet, an den die Bearbeitungszone 32 durchlaufenden Karosserien 12 zumindest ein Dichtmaterial 36 anzuordnen. Das von einem der Roboter 34 auf eine der Karosserien 12 applizierte Dichtmaterial 36 ist in einer Ausschnittsvergrößerung 38 stark schematisiert dargestellt, welche (ebenso wie die gesamte Trocknungsvorrichtung 10) in Fig. 1 gezeigt ist.

[0071] In der Bearbeitungszone 32 weisen die Karosserien 12, welche unmittelbar aus der vorgelagerten Haltezone 26 kommen, noch eine vergleichsweise große Wärme beziehungsweise Restwärme auf. Diese Restwärme kann in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden, ein Gelieren und/oder Aushärten des zumindest einen Dichtmaterials 36 zu bewirken, welches in der Bearbeitungszone 32 mittels des wenigstens einen Roboters 34 an der jeweiligen Karosserie 12 angeordnet wird. Auf diese Weise kann die Restwärme der Karosserien 12 sinnvoll und wertschöpfend genutzt werden.

[0072] Daher kann auf einen separaten, der Abkühlzone 30 nachgelagerten Trockner verzichtet werden. Ein solcher separater Trockner kann prinzipiell dazu vorgesehen sein, Dichtmaterialien zu trocknen oder auszuhärten, welche auf die Karosserien 12 aufgebracht werden können, nachdem die Karosserien 12 an dem Auslass 18 die Abkühlzone 30 verlassen haben. Bei einer derartigen Ausgestaltung der Lackieranlage müsste das zumindest eine Dichtmaterial 36 nach dem Verlassen der Trocknungsvorrichtung 10 auf die Karosserien 12 aufgebracht werden.

[0073] Vorliegend ist jedoch dieser Schritt des Aufbringens des Dichtmaterials 36 im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 in den Trocknungsprozess integriert. Dies ist vorteilhaft. Denn so braucht nicht im Anschluss an eine KTL-Trocknung ein erneutes Aufheizen der Karosserien 12 in dem separaten Trockner etwa in Form eines PVC-Trockner vorgenommen werden. Weil die Trocknungsvorrichtung 10 vorliegend die Bearbeitungszone 32 aufweist, kann demnach in vorteilhafter Weise auf das Vorsehen des separaten Trockners verzichtet werden. Dies geht mit einem verringerten Platzbedarf und einem verringerten Energiebedarf der die Trocknungsvorrichtung 10 aufweisenden Lackieranlage einher.

[0074] Vorliegend sind die Haltezone 26 und die Abkühlzone 30 zu der Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 hin durch eine Einhausung 40 der Trocknungsvorrichtung 10 abgegrenzt. Dadurch wird verhindert, dass in der Haltezone 26 die Heizluft und in der Abkühlzone 30 die Frischluft ungehindert in die Umgebung 20 entweichen können. In analoger Weise sind vorzugsweise die Aufheizzone 22 und/oder die Bearbeitungszone 32 durch die Einhausung 40 zu der Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 hin abgegrenzt. Vorliegend ist insbesondere die Bearbeitungszone 32 nicht als offener Bearbeitungsbereich ausgebildet, sondern als geschlossener Bearbeitungsbereich, in welchem der wenigstens eine Roboter 34 angeordnet ist.

[0075] In Fig. 1 ist das zumindest eine Dichtmaterial 36 lediglich schematisch gezeigt. Tatsächlich ist der wenigstens eine Roboter 34 vorzugsweise zum Applizieren einer Vielzahl von Dichtmaterialien 36 etwa in Form von Dichtstopfen und/oder eines Unterbodenschutzes und/oder eines Dämpfungsmittels und/oder eines fließfähigen Dichtmittels und/oder eines durch Wärme aushärtbaren Kunststoffs, insbesondere von beim Applizieren noch pastösem Polyvinylchlorid (PVC), auf die heiße Karosserie 12 oder Karosse ausgebildet. Diese unterschiedlichen Ausgestaltungen der Dichtmaterialien 36 sind in den Figuren nicht gesondert dargestellt. Vorliegend findet durch die Restwärme der Karosserien 12 in der Bearbeitungszone 32 ein Gelieren und/oder Aushärten der vorstehend beispielhaft genannten Dichtmaterialien 36 statt.

[0076] Vorzugsweise wird im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 dafür gesorgt, dass eine Betriebstemperatur des wenigstens einen Roboters 34 nicht überschritten wird. So kann eine hohe Funktionstüchtigkeit der Roboter 34 sichergestellt werden. Insbesondere kann dafür gesorgt werden, dass in einem Teilbereich 42 der Bearbeitungszone 32, in welchem sich die Roboter 34 befinden, zwar eine gegenüber der Temperatur in der Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 erhöhte Temperatur vorliegt, aber dennoch die zulässige Betriebstemperatur oder Arbeitstemperatur der Roboter 34 nicht überschritten wird.

[0077] Beispielsweise kann in dem Teilbereich 42 der Bearbeitungszone 32 eine Temperatur eingestellt werden, welche im Bereich von 30 °C bis 50 °C liegt. So ist einerseits für eine hinsichtlich der Temperatur dauerhaft ungestörte Funktionstüchtigkeit der Roboter 34 gesorgt. Andererseits verhindert die gegenüber der Temperatur in der Umgebung 20 erhöhte Temperatur in dem Teilbereich 42, dass es zu einem unerwünscht raschen Auskühlen der Karosserien 12 in der Bearbeitungszone 32 kommt.

[0078] Ein Temperiermittel 44, welches insbesondere als Gebläse ausgebildet sein kann, und mittels welchem sich das vorstehend genannte Temperieren des Teilbereichs 42 realisieren lässt, ist in Fig. 1 stark schematisiert als Pfeil dargestellt. Insbesondere kann das Temperiermittel 44 als Gebläse ausgebildet sein, welches aus der Abkühlzone 30 stammende und in der Abkühlzone 30 zuvor zum Kühlen der Karosserien 12 verwendete Abluft in den Teilbereich 42 der Bearbeitungszone 32 einbringt, in welchem sich die Roboter 34 befinden.

[0079] Dementsprechend werden in der Bearbeitungszone 32 nicht die Karosserien 12 von dem Temperiermittel 44 durch Anblasen gekühlt. Vielmehr wird lediglich das Umfeld der Roboter 34, also der Teilbereich 42, in welchem sich der wenigstens eine Roboter 34 befindet, mittels des Temperiermittels 44 temperiert. Dadurch kann das von den Robotern 34 vorgenommene, automatisierte Applizieren des Dichtmaterials 36 zuverlässig und prozesssicher durchgeführt werden. Zudem wird so dafür gesorgt, dass die Karosserien 12 oder Karossen deutlich langsamer abkühlen als dies ohne das Vorsehen des Temperiermittels 44 der Fall wäre.

[0080] Außerdem kann die durch das Anblasen der Karosserien 12 in der Abkühlzone 30 ohnehin angewärmte Abluft auf diese Weise sehr zweckmäßig weiterverwendet werden, nämlich zum Temperieren des den wenigstens einen Roboter 34 umfassenden Teilbereichs 42 der Bearbeitungszone 32. Die Abluft aus der Abkühlzone 30 wird also vorzugsweise nicht einfach in die Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 oder gar (etwa über einen Kamin) in die Umgebung des Gebäudes abgeführt, in welchem sich die Trocknungsvorrichtung 10 vorzugsweise befindet. Vielmehr findet eine sinnvolle Nutzung der Abluft statt. In der Applikationszone oder Bearbeitungszone 32 kann demnach sehr einfach eine erhöhte Raumlufttemperatur gehalten werden, welche die Funktionstüchtigkeit der Roboter 34 nicht beeinträchtigt und zugleich ein rasches Abkühlen der Karosserien 12 verhindert. Dies ist vorteilhaft.

[0081] In Fig. 2 ist eine Variante der Trocknungsvorrichtung 10 gezeigt, bei welcher im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 mehrere Karosserien 12 senkrecht zu der Förderrichtung 14 nebeneinander durch die Bearbeitungszone 32 hindurch gefördert werden können. Dementsprechend ist eine in Fig. 2 durch eine Linie veranschaulichte Förderstrecke 46 der Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone 32 in eine Mehrzahl von Förderlinien 48 aufgesplittet beziehungsweise aufgespalten oder aufgeteilt.

[0082] Dies bringt es mit sich, dass die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone 32 gegenüber der Haltezone 26 und gegenüber der Abkühlzone 30 verbreitert ist. Dementsprechend sind Innenseiten 50 von Wänden 52 der Einhausung 40 in der Bearbeitungszone 32 weiter von einer in die Förderrichtung 14 orientierten Mittelachse der Trocknungsvorrichtung 10 beabstandet als etwa in der Haltezone 26 oder in der Abkühlzone 30.

[0083] Die Mittelachse der Trocknungsvorrichtung 10 ist in den Figuren nicht näher eingezeichnet, entspricht aber im Wesentlichen der etwa in Fig. 2 durch den durchgängigen Pfeil veranschaulichten Förderrichtung 14. In Fig. 2 sind außerdem aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich einige der Roboter 34, welche die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone 32 aufweist, mit einem Bezugszeichen versehen.

[0084] In Fig. 3 ist eine weitere Variante der Trocknungsvorrichtung 10 gezeigt, bei welcher die Förderstrecke 46 als lediglich eine, durchgängige Linie ausgebildet ist. Dementsprechend ist hier zwar keine Aufteilung der Förderstrecke 46 in eine Mehrzahl von Förderlinien 48 in der Bearbeitungszone 32 vorgesehen. Dennoch kann (anders als in Fig. 3 gezeigt) die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone 32 verbreitert sein, insbesondere um ausreichend Platz für die Roboter 34 bereitzustellen, welche in der Bearbeitungszone 32 angeordnet sind.

[0085] In Fig. 4 ist stark schematisiert gezeigt, dass die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone 32 beispielsweise nach Art von, insbesondere flexiblen oder mobilen, Trennwänden ausgebildete Abschirmeinrichtungen 54 aufweisen kann. Die wenigstens eine Abschirmeinrichtung 54 der Trocknungsvorrichtung 10 ist hierbei dazu ausgebildet, eine Beaufschlagung des wenigstens einen Roboters 34 mit von der Karosserie 12 abgebbarer Wärme zu verringern.

[0086] Durch die wenigstens eine Abschirmeinrichtung 34 kann zumindest unterstützend dafür gesorgt werden, dass der wenigstens eine Roboter 34 eine vorbestimmte Betriebstemperatur oder Arbeitstemperatur nicht überschreitet. Zudem sorgt die wenigstens eine Abschirmeinrichtung 34 zumindest mit dafür, dass ein unerwünscht rasches Auskühlen der Karosserien 12 in der Bearbeitungszone 32 unterbleibt.

[0087] Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Trocknungsvorrichtung 10 ein Lacktrockner, insbesondere ein KTL-Trockner, einer Lackieranlage mit integrierter Roboterapplikation von Dichtmaterialien 36 etwa in Form von Dichtstopfen, eines Unterbodenschutzes, Dichtmassen und Dämpfungsmassen bereitgestellt werden kann.


Ansprüche

1. Trocknungsvorrichtung zum Trocknen einer Karosserie (12) für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie (12), wobei die Trocknungsvorrichtung (10) eine Haltezone (26), welche zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands der Karosserie (12) ausgebildet ist, und eine Abkühlzone (30) aufweist, wobei die Abkühlzone (30) in Förderrichtung (14) der Karosserie (12) durch die Trocknungsvorrichtung (10) hindurch der Haltezone (26) nachgelagert ist, und wobei die Haltezone (26) und die Abkühlzone (30) zu einer Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung (10) hin durch eine Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung (10) eine zwischen der Haltezone (26) und der Abkühlzone (30) angeordnete Bearbeitungszone (32) aufweist, in welcher wenigstens ein Roboter (34) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Roboter (34) dazu ausgebildet ist, zumindest ein Dichtmaterial (36) an der Karosserie (12) anzuordnen.
 
2. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bearbeitungszone (32) zu der Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung (10) hin durch die Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt ist.
 
3. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Bearbeitungszone (32) wenigstens eine Innenseite (50) zumindest einer Wand (52) der Einhausung (40) weiter von einer in die Förderrichtung (14) orientierten Mittelachse der Trocknungsvorrichtung (10) beabstandet ist als in der Haltezone (26), wobei im Betrieb der Trocknungsvorrichtung (10) in der Bearbeitungszone (32) wenigstens zwei Karosserien (12) senkrecht zu der Förderrichtung (14) nebeneinander durch die Bearbeitungszone (32) hindurch förderbar sind.
 
4. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung (10) in der Bearbeitungszone (32) wenigstens ein, insbesondere als Gebläse ausgebildetes, Temperiermittel (44) aufweist, welches zum Temperieren eines den wenigstens einen Roboter (34) umfassenden Teilbereichs (42) der Bearbeitungszone (32) ausgebildet ist.
 
5. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das, insbesondere zum Einstellen einer Temperatur von etwa 30 °C bis etwa 60 °C in dem Teilbereich (42) ausgebildete, Temperiermittel (44) dazu ausgebildet ist, aus der Abkühlzone (30) stammende und in der Abkühlzone (30) zum Kühlen der Karosserie (12) verwendete Abluft in den Teilbereich (42) der Bearbeitungszone (32) einzubringen.
 
6. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung (10) in der Bearbeitungszone (32) wenigstens eine, insbesondere mobile, Abschirmeinrichtung (54) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, eine Beaufschlagung des wenigstens einen Roboters (34) mit von der Karosserie (12) abgebbarer Wärme zu verringern.
 
7. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Roboter (34) dazu ausgebildet ist, als das zumindest eine Dichtmaterial (36) wenigstens einen zum Verschließen einer Öffnung in der Karosserie (12) ausgebildeten Dichtstopfen und/oder wenigstens ein Dämpfungsmittel an der Karosserie (12) anzuordnen.
 
8. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Roboter (34) dazu ausgebildet ist, als das zumindest eine Dichtmaterial (36)

- wenigstens ein fließfähiges Dichtmittel an der Karosserie (12) anzuordnen, welches in der Bearbeitungszone (32) durch von der Karosserie (12) abgebbare Wärme in einen Zustand zumindest verringerter Fließfähigkeit verbringbar ist, und/oder

- wenigstens einen Kunststoff, insbesondere Polyvinylchlorid, an der Karosserie (12) anzuordnen, welcher in der Bearbeitungszone (32) durch von der Karosserie (12) abgebbare Wärme aushärtbar ist.


 
9. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine in der Bearbeitungszone (32) angeordnete Roboter (34) drei Translationsachsen und drei Rotationsachsen aufweist.
 
10. Verfahren zum Trocknen einer Karosserie (12) für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie (12), bei welchem die Karosserie (12) in eine Haltezone (26) einer Trocknungsvorrichtung (10) eingebracht wird, wobei in der Haltezone (26) ein aufgeheizter Zustand der Karosserie (12) aufrechterhalten wird, und bei welchem die Karosserie (12) in eine Abkühlzone (30) der Trocknungsvorrichtung (10) eingebracht wird, wobei die Abkühlzone (30) in Förderrichtung (14) der Karosserie (12) durch die Trocknungsvorrichtung (10) hindurch der Haltezone (26) nachgelagert ist, und wobei die Haltezone (26) und die Abkühlzone (30) zu einer Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung (10) hin durch eine Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Karosserie (12) in eine Bearbeitungszone (32) der Trocknungsvorrichtung (10) eingebracht wird, wobei die Bearbeitungszone (32) zwischen der Haltezone (26) und der Abkühlzone (30) angeordnet ist, und wobei in der Bearbeitungszone (32) wenigstens ein Roboter (34) zumindest ein Dichtmaterial (36) an der Karosserie (12) anordnet.
 




Zeichnung










Recherchenbericht


















Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente