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Patent Searching and Data


Title:
APPARATUS FOR APPLYING AN AT LEAST TWO-COMPONENT VISCOUS MATERIAL TO WORKPIECES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/035228
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an apparatus (10) for applying an at least two-component viscous material to workpieces, having a metering unit (12) that has a number of metering valves (18) corresponding to the number of components of the viscous material and has a coupling device (20), and having a static mixer (14) that has a mixing tube (28) for mixing together the components as they pass from a material inlet (30) at its first end to a material outlet (32) at its second end and has a coupling part (26) fixed releasably to the coupling device (20), wherein the metering valves (18) open into the material inlet (30). According to the invention, the coupling device (20) has a plurality of engagement elements (52) for engaging in peripherally open recesses (50) in the coupling part (26) and has an actuating element (56) that is movable from a locking position into a release position by means of pressurization by a fluid, said actuating element (56), in the locking position, holding the engagement elements (52) in the peripherally open recesses (50) in order to fix the coupling part (26) to the coupling device (20) and releasing them in the release position for disengaging the fixing.

Inventors:
SCHOLL PATRICK (DE)
LORENZ DOMINIK (DE)
ROTH BASTIAN (DE)
LEHNER ERICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/068584
Publication Date:
February 20, 2020
Filing Date:
July 10, 2019
Export Citation:
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Assignee:
ATLAS COPCO IAS GMBH (DE)
AUDI AG (DE)
International Classes:
B05C11/10; B05C5/02
Foreign References:
US5499745A1996-03-19
US20170198849A12017-07-13
US6698617B12004-03-02
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE BREGENZER UND REULE PARTNERSCHAFTSGESELLSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Vorrichtung zum Aufträgen eines mindestens zweikomponentigen viskosen Materials auf Werkstücke mit einer Dosiereinheit (12), die eine der Zahl der Komponenten des viskosen Materials entsprechende Zahl von Dosierventi- len (18) sowie eine Kupplungseinrichtung (20) aufweist, und mit einem Sta- tikmischer (14), der ein Mischrohr (28) zum Vermischen der Komponenten beim Durchleiten von einem Materialeinlass (30) an seinem ersten Ende zu einem Materialauslass (32) an seinem zweiten Ende sowie eine lösbar an der Kupplungseinrichtung (20) fixierte Kupplungspartie (26) aufweist, wobei die Dosierventile (18) in den Materialeinlass (30) münden, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (20) mehrere Eingriffsele mente (52) zum Eingreifen in randoffene Ausnehmungen (50) an der Kupp- lungspartie (26) sowie ein mittels Druckbeaufschlagung durch ein Fluid von einer Verriegelungsposition in eine Freigabeposition bewegliches Betäti gungselement (56) aufweist, das in der Verriegelungsposition die Ein- griffselemente (52) zur Fixierung der Kupplungspartie (26) an der Kupp- lungseinrichtung (20) in den randoffenen Ausnehmungen (50) hält und sie in der Freigabeposition zum Lösen der Fixierung freigibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kupp- lungspartie (26) in die Kupplungseinrichtung (20) eingreift und dass die randoffenen Ausnehmungen (50) zu einer äußeren Mantelfläche (54) der

Kupplungspartie (26) offen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die randoffenen Ausnehmungen (50) unter Ausbildung einer umlaufenden Ringnut miteinander verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut über ihre gesamte Länge einen konstanten Querschnitt aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (56) durch die Kraft mindestens ei- nes elastischen Rückstellelements (70) in die Verriegelungsposition ge- drängt wird. 6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (56) mehrere starr zusammenhän- gende Abschnitte aufweist, von denen in der Verriegelungsposition jeder ei- nes der Eingriffselemente (52) beaufschlagt.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Kupplungseinrichtung (20) ein Gehäuse (58) aufweist, in dem das Betätigungselement (56) zwischen der Verriegelungsposition und der Freigabeposition vorzugsweise linear beweglich ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (58) einen auf einer Seite durch das Betätigungselement (56) begrenzten Druckraum (68) sowie Mittel zum Ein- und Ausleiten des Fluids in den und aus dem Druckraum (68) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (58) eine den Druckraum (68) auf der dem Betätigungselement (56) abge- wandten Seite begrenzende Bodenwand aufweist, in der mindestens eine durch ein herausnehmbares Verschlusselement (72) verschlossene Öffnung

(74) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffselemente (52) im Gehäuse (58) gelagert und vorzugsweise als Kugeln ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Eingriffselemente (52) durch Beaufschlagung mittels Be- tätigungsflächen (60) am Betätigungselement (56) bei dessen Bewegung in die Verriegelungsposition in radialer Richtung aufeinander zu beweglich sind.

12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Betätigungselement (56) Rückzugsräume (64) zur Auf- nahme der Eingriffselemente (52) in der Freigabeposition aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Betäti- gungselement (56) jeweils eine Betätigungsfläche (60) mit einem Rückzugs- raum (64) verbindende, mit der jeweiligen Betätigungsfläche (60) einen Win- kel von mehr als 180° und weniger als 270° einschließende Auflaufschrägen

(66) aufweist.

14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungspartie (26) lösbar mit dem Mischrohr (28) ver- bunden ist. 15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischrohr (28) ein den Materialeinlass (30) und den Ma- terialauslass (32) aufweisendes Innenrohr (34) aus Kunststoff und ein das Innenrohr (34) zumindest über den Großteil seiner Länge aufnehmendes Stützrohr (38) aus Metall aufweist. 16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Statikmischer (14) zwei vom Mischrohr (28) radial abste- hende, in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordnete Zentrier- scheiben (86, 88) aufweist.

17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Aufnahmeeinrichtung (76) für Statikmischer (14), die jeweils ein Mischrohr (28) zum Vermischen der Komponenten des viskosen Materials beim Durchleiten von einem Materialeinlass (30) an seinem ersten Ende zu einem Materialauslass (32) an seinem zweiten Ende sowie eine an der Kupplungseinrichtung (20) lösbar fixierbare Kupplungspartie (26) aufweisen, mit einer Platte (78), die mehrere randoffene Aufnahmeöffnungen (82) auf- weist, wobei in jeder Aufnahmeöffnung (82) Haltemittel (84) zum Halten ei- nes der Statikmischer (14) angeordnet sind.

18. Verfahren zum Wechseln eines Statikmischers (14) einer Vorrichtung (10) nach Anspruch 17, wobei die Dosiereinheit (12) mit dem an ihr fixierten Sta- tikmischer (14) mittels eines Roboters zur Aufnahmeeinrichtung (76) bewegt wird, wobei der Statikmischer (14) seitlich über den offenen Rand in eine der

Aufnahmeöffnungen (82) eingeführt und mittels der Haltemittel (84) dort gehaltert wird, wobei das Betätigungselement (56) durch Druckbeaufschla- gung mittels des Fluids in die Freigabestellung bewegt wird, wobei die Do- siereinheit (12) mittels des Roboters vom Statikmischer (14) abgehoben und auf einen weiteren, in der Aufnahmeeinrichtung (76) gehalterten Statikmi- scher (14) aufgesetzt wird, wobei das Betätigungselement (56) durch Ver- minderung der Druckbeaufschlagung zur Fixierung der Kupplungspartie (26) des weiteren Statikmischers (14) an der Kupplungseinrichtung (20) in die Verriegelungsposition bewegt wird, und wobei die Dosiereinheit (12) mit dem an ihr fixierten weiteren Statikmischer (14) mittels des Roboters unter Hin- ausbewegen des weiteren Statikmischers (14) durch den offenen Rand aus der Aufnahmeöffnung (82) von der Aufnahmeeinrichtung (76) weg bewegt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuer- einheit den Wechsel des Statikmischers (14) automatisch einleitet, wenn ei- ne gemessene Kenngröße der Vorrichtung um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert von einem vorgegebenen Sollwert abweicht.

Description:
Vorrichtung zum Aufträgen eines mindestens zweikomponentigen

viskosen Materials auf Werkstücke

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufträgen eines mindestens zweikom- ponentigen viskosen Materials auf Werkstücke gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 . Solche Vorrichtungen werden beispielsweise bei der Herstellung von Kraftfahr- zeugen verwendet, um mehrkomponentige Materialien, wie beispielsweise zwei- komponentige Klebstoffe, auf Karosseriebauteile aufzutragen. Sie weisen eine Dosiereinheit auf, die eine der Anzahl der Komponenten des viskosen Materials entsprechende Zahl von Dosierventilen sowie eine Kupplungseinrichtung auf- weist, wobei jedes Dosierventil an eine Zuleitung für eine der Komponenten an- geschlossen ist, um die betreffende Komponente dosiert an einen Statikmischer abzugeben. Der Statikmischer weist eine Kupplungspartie auf, mit der er lösbar an der Kupplungseinrichtung der Dosiereinheit fixiert ist, sowie ein Mischrohr, in das die Komponenten von den Dosierventilen eingeleitet werden. Die Komponen- ten werden beim Durchleiten von einem Materialeinlass am ersten Ende des Mischrohrs zu einem Materialauslass am zweiten Ende vermischt, insbesondere indem sie durch eine im Mischrohr angeordnete Mischwendel geleitet werden. Dabei ist der Statikmischer ein Verschleißteil, das sich im Lauf der Zeit durch aushärtende Reste des viskosen Materials zusetzt und von Zeit zu Zeit ausge- tauscht oder gereinigt werden muss. Der Austausch eines Statikmischers erfolgt dabei von Hand, indem die Kupplungspartie von der Kupplungseinrichtung gelöst wird und ein neuer Statikmischer an der Dosiereinheit befestigt wird. Vorbekannte Vorrichtungen weisen als Kupplungsmittel für die Verbindung zwischen der Kupp- lungseinrichtung und der Kupplungspartie eine Bajonettverbindung auf. Das Lö- sen der Bajonettverbindung von Hand wird dabei als aufwendig empfunden, da stets ein Monteur bereitstehen muss, wenn ein Statikmischer ausgetauscht wer- den muss.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass der Austausch des Statikmischers vereinfacht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängi- gen Ansprüche.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Statikmischer automatisch auszu- tauschen, ohne dass hierfür ein Monteur eingreifen muss. Zu diesem Zweck weist die Kupplungseinrichtung der Dosiereinheit ein Betätigungselement auf, das mit- tels Druckbeaufschlagung durch ein Fluid wie beispielsweise Druckluft von einer Verriegelungsposition in eine Freigabeposition beweglich ist. Die Bewegung von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition erfolgt zweckmäßig dadurch, dass das Betätigungselement durch die Kraft mindestens eines elastischen Rück- stellelements in die Verriegelungsposition gedrängt wird, so dass es dort mittels der Kraft des Rückstellelements gehalten wird, sofern es nicht mittels des Fluids druckbeaufschlagt wird. Die Kupplungseinrichtung weist zudem mehrere Ein- griffselemente auf, während die Kupplungspartie des Statikmischers eine ent- sprechende Anzahl von randoffenen Ausnehmungen aufweist, in die die Ein- g riffsei emente eingreifen können. Die Eingriffselemente werden durch das Betäti- gungselement in den randoffenen Ausnehmungen gehalten, wenn dieses sich in der Verriegelungsposition befindet, so dass die Kupplungspartie an der Kupp- lungseinrichtung fixiert ist. In der Freigabeposition des Betätigungselements wer- den die Eingriffselemente zum Lösen der Fixierung freigegeben. Es ist somit mög- lich, mittels Druckbeaufschlagung des Betätigungselements einen nicht mehr funktionsfähigen Statikmischer von der Dosiereinheit abzukoppeln, die Dosierein- heit auf einen neuen Statikmischer aufzusetzen und diesen mit seiner Kupplungs- partie durch Verringerung des das Betätigungselement beaufschlagenden Drucks an der Kupplungseinrichtung der Dosiereinheit zu fixieren.

Besonders vorteilhaft kann der automatische Wechsel des Statikmischers gestal- tet werden, wenn die Vorrichtung eine Aufnahmeeinrichtung für Statikmischer aufweist. Eine solche Aufnahmeeinrichtung, die auch als Wechselbahnhof be- zeichnet werden kann, dient der Aufnahme von baugleichen Statikmischern, die jeweils eine Mischrohr zum Vermischen der Komponenten des viskosen Materials beim Durchleiten vom Materialeinlass am ersten Ende zum Materialauslass am zweiten Ende sowie eine an der Kupplungseinrichtung lösbar fixierbare Kupp- lungspartie aufweisen. Die Aufnahmeeinrichtung weist eine Platte auf, die auch als Tisch bezeichnet werden kann, die mehrere randoffene Aufnahmeöffnungen aufweist, wobei in jeder Aufnahmeöffnung Haltemittel zum Halten eines der Sta- tikmischer angeordnet sind. Zum Wechseln des nicht mehr funktionsfähigen Sta- tikmischers wird die Dosiereinheit mit dem an ihr fixierten Statikmischer mittels eines Roboters zur Aufnahmeeinrichtung bewegt, und der Statikmischer wird seit- lieh über den offenen Rand in eine der Aufnahmeöffnungen eingeführt und mittels der Haltemittel dort gehaltert. Anschließend wird das Betätigungselement durch Druckbeaufschlagung mittels des Fluids in die Freigabestellung bewegt, so dass die Fixierung der Kupplungspartie an der Kupplungseinrichtung aufgehoben wird. Sodann wird die Dosiereinheit mittels des Roboters vom Statikmischer abgehoben und auf einen weiteren, in einer anderen Aufnahmeöffnung der Aufnahmeeinrich- tung gehalterten Statikmischer aufgesetzt. Durch Verminderung der Druckbeauf- schlagung wird das Betätigungselement wieder in die Verriegelungsposition be- wegt, so dass die Kupplungspartie des weiteren Statikmischers an der Kupp- lungseinrichtung fixiert wird. Zu guter Letzt wird die Dosiereinheit mit dem an ihr fixierten weiteren Statikmischer mittels des Roboters durch den offenen Rand aus der Aufnahmeöffnung von der Aufnahmeeinrichtung weg bewegt und kann wieder zum Aufträgen von viskosem Material verwendet werden.

Insbesondere kann der Wechsel des Statikmischers mittels einer Steuereinheit automatisch eingeleitet werden, wenn eine gemessene Kenngröße der Vorrich- tung um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert von einem vorgegebenen Sollwert abweicht. Die Kenngröße kann beispielsweise der Druck im Statikmi- scher sein, der mittels eines Drucksensors gemessen wird und dann über einen tolerierbaren Wert ansteigt, wenn sich der Statikmischer mit ausgehärtetem Mate- rial teilweise zugesetzt hat. Es wird bevorzugt, dass die Kupplungspartie in die Kupplungseinrichtung eingreift und dass die randoffenen Ausnehmungen zu einer äußeren Mantelfläche der Kupplungspartie offen sind. Dadurch wird eine stabile Verbindung zwischen der Dosiereinheit und dem Statikmischer erzielt. Zudem kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die randoffenen Ausnehmungen unter Ausbildung einer umlaufenden Ringnut miteinander verbunden sind, wobei die Ringnut über ihre gesamte Länge zweckmäßig einen konstanten Querschnitt aufweist. Dies erleichtert die Positio- nierung der Dosiereinheit bezüglich des Statikmischers, wenn dieser an die Do- siereinheit angekuppelt wird. Die Dosiereinheit kann dann beliebig um eine Längsmittelachse des Mischrohrs verdreht auf den Statikmischer aufgesetzt wer- den, wenn die Eingriffselemente an beliebigen, die randoffenen Ausnehmungen bildenden Stellen der Ringnut eingreifen können.

Es ist möglich, dass das Betätigungselement mehrstückig ausgebildet ist, wobei jedes der Stücke in der Verriegelungsposition eines der Eingriffselemente beauf- schlagt. Ein einfacherer Aufbau wird jedoch erzielt, wenn die Abschnitte des Betä- tigungselements, die in der Verriegelungsposition jeweils eines der Eingriffsele- mente beaufschlagen, starr miteinander verbunden sind und gemeinsam in die Verriegelungsposition und wieder zurück in die Freigabeposition beweglich sind.

Zweckmäßig weist die Kupplungseinrichtung ein Gehäuse auf, in dem das Betäti- gungselement zwischen der Verriegelungsposition und der Freigabeposition be- weglich ist, wobei diese Bewegung zweckmäßig linear erfolgt. Dabei wird weiter bevorzugt, dass das Gehäuse einen auf einer Seite durch das Betätigungsele- ment begrenzten Druckraum sowie Mittel zum Ein- und Ausleiten des Fluids in den und aus dem Druckraum aufweist. Das Betätigungselement wirkt dann wie ein Kolben, der vom Fluid, vorzugsweise Druckluft, mit Druck beaufschlagt wird. Zweckmäßig weist das Gehäuse eine den Druckraum auf der dem Betätigungs- element abgewandten Seite begrenzende Bodenwand auf, in der mindestens eine durch ein herausnehmbares Verschlusselement verschlossene Öffnung angeord- net ist. Steht, beispielsweise bei einem Ausfall eines Druckluftkompressors, kein Fluid zur Verfügung, um das Betätigungselement zu beaufschlagen, so kann durch die Öffnung(en) eingegriffen werden, um das Betätigungselement in die Freigabeposition zu bewegen. Weiter wird bevorzugt, dass die Eingriffselemente im Gehäuse gelagert sind. Sie sind zweckmäßig als Kugeln ausgebildet, die ein- fach herstellbar und zudem ohne großen Kraftaufwand beweglich sind, da sie ei- ne glatte Oberfläche aufweisen, über die das Betätigungselement gleiten kann, und da sie um beliebige Drehachsen drehbar sind.

Vorzugsweise sind die Eingriffselemente durch Beaufschlagung mittels Betäti- gungsflächen am Betätigungselement bei dessen Bewegung in die Verriege- lungsposition in radialer Richtung aufeinander zu beweglich. Sie verengen dann den Querschnitt der Kupplungseinrichtung im Bereich der randoffenen Ausneh- mungen bzw. im Bereich der umlaufenden Ringnut. Des Weiteren wird bevorzugt, dass das Betätigungselement Rückzugsräume zur Aufnahme der Eingriffselemen- te in der Freigabeposition aufweist. In die Rückzugsräume können sich die Ein- griffselemente zurückziehen, wenn sie aus den randoffenen Ausnehmungen bzw. aus der die randoffenen Ausnehmungen bildenden Ringnut verdrängt werden sol- len, um die Fixierung des Statikmischers an der Dosiereinheit aufzuheben. Um eine Bewegung der Eingriffselemente in die randoffenen Ausnehmungen bei einer Bewegung des Betätigungselements in die Verriegelungsposition zu erleichtern, ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Betätigungselement jeweils eine Betätigungs- fläche mit einem Rückzugsraum verbindende, mit der jeweiligen Betätigungsflä- che einen Winkel von mehr als 180° und weniger als 270° einschließende Auf- laufschrägen aufweist, so dass die Eingriffselemente bei der Bewegung des Betä- tigungselements von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition kontinuier- lich vorgeschoben werden.

Zweckmäßig ist die Kupplungspartie lösbar mit dem Mischrohr verbunden. Die Kupplungspartie kann dann, wenn das Mischrohr durch Material zugesetzt ist und entweder weggeworfen oder gereinigt werden muss, vom Mischrohr gelöst und an einem neuen Mischrohr angebracht und somit wieder verwendet werden.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können unterschiedliche Arten von Mischrohren verwendet werden. Dabei ist es möglich, dass das Mischrohr starr ist und aus Metall besteht. Zweckmäßig ist in einem solchen Mischrohr eine eben- falls aus Metall gefertigte Mischwendel lösbar eingesetzt. Solche Mischrohre wer- den in der Regel, wenn sie durch ausgehärtetes Material zugesetzt sind, gerei- nigt, indem die Mischwendel herausgenommen wird und die Bauteile einzeln mit- tels Reinigungsflüssigkeit gereinigt werden. Meist weist das Mischrohr aber ein den Materialeinlass und den Materialauslass aufweisenden Innenrohr aus Kunst- stoff und ein das Innenrohr zumindest über den Großteil seiner Länge aufneh- mendes Stützrohr aus Metall auf. Im Innenrohr ist dann wiederum meist eine Mischwendel angeordnet, die ebenfalls zweckmäßig aus Kunststoff gefertigt ist.

Ist das Mischrohr mit ausgehärtetem Material zugesetzt, so wird das Innenrohr aus dem Stützrohr entfernt und weggeworfen, während das Stützrohr wieder ver- wendet werden kann, indem ein neues Innenrohr eingesetzt wird. Das Stützrohr liegt mit seiner Innenfläche an der äußeren Mantelfläche des Innenrohrs an und verhindert ein Aufweiten des Innenrohrs unter Druck. Zudem definiert das Stütz- rohr den Ort des Materialauslasses, da es im Gegensatz zum Innenrohr aus Kunststoff nicht oder nur wenig biegsam ist.

Zur Positionierung in der oben beschriebenen Aufnahmeeinrichtung bzw. im Wechselbahnhof weist der Statikmischer vorteilhaft zwei vom Mischrohr radial abstehende, in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordnete Zentrier- scheiben auf. Die Statikmischer werden dann so in den Wechselbahnhof einge- setzt, dass eine erste Zentrierscheibe oberhalb und eine zweite Zentrierschreibe unterhalb der Platte angeordnet ist. Die obere Zentrierscheibe verhindert ein Ausweichen des Statikmischers nach unten, wenn der Roboter die Dosiereinheit auf die Kupplungspartie aufsetzt. Die untere Zentrierscheibe verhindert ein Fler- ausziehen des Statikmischers nach oben aus der Platte, wenn nach Bewegen des Betätigungselements in die Freigabestellung der Roboter die Dosiereinheit von der Kupplungspartie abhebt.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 a, 1 b eine Auftragsvorrichtung für zweikomponentiges viskoses Material in einer Teildarstellung im Schnitt mit an einer Dosiereinheit fixiertem Statikmischer sowie mit von der Dosiereinheit losgelöstem Statikmi- scher;

Fig. 2a, 2b den Statikmischer gemäß Figur 1 a, 1 b teilweise zerlegt in perspekti- vischer Ansicht sowie im Schnitt und

Fig. 3 eine Aufnahmeeinrichtung für Statikmischer.

Die in der Zeichnung (Fig. 1 a, 1 b) teilweise dargestellte Vorrichtung 10 dient dem Aufträgen eines zweikomponentigen Klebstoffs auf Werkstücke. Sie weist eine Doisereinheit 12 sowie einen Statikmischer 14 auf, die mittels eines nicht darge- stellten Roboters während des Auftragsvorgangs relativ zu den Werkstücken be- wegt wird. Die Dosiereinheit 12 weist einen in Fig. 1 a, 1 b nur teilweise gezeigten Ventilblock 16 mit zwei Dosierventilen 18 auf, die als Nadelventile ausgebildet sind. Des Weiteren weist die Dosiereinheit 12 eine Kupplungseinrichtung 20 auf, die lösbar und fest mit dem Ventilblock 16 verbunden ist, und in der die Ventilsitze 22 angeordnet sind. Die Ventilnadeln 24 erstrecken sich in die Kupplungseinrich- tung 20 und öffnen und schließen die Dosierventile 18 an den Ventilsitzen 22. Der Statikmischer 14 weist eine Kupplungspartie 26 auf, die in die Kupplungsein- richtung 20 eingreift (Fig. 1 a) und lösbar an dieser fixiert ist. Der Statikmischer 14 weist zudem ein Mischrohr 28 auf, das sich von einem Materialeinlass 30 an sei- nem ersten Ende bis zu einem Materialauslass 32 an seinem zweiten Ende er- streckt. Das Mischrohr ist am Materialeinlass 30 aufgeweitet und kommuniziert dort mit den Dosierventilen 18. Am Materialauslass 32 ist es konisch verengt. Es weist ein den Materialeinlass 30 und den Materialauslass 32 aufweisendes Innen- rohr 34 aus Kunststoff auf, in dem eine Mischwendel 36 angeordnet ist. Zudem weist es ein Stützrohr 38 aus Metall auf, das sich über den größten Teil der Länge des Innenrohrs 34 erstreckt und an dessen äußerer Mantelfläche 40 anliegt. Beim Auftrag des zweikomponentigen Klebstoffs werden die beiden Komponenten (Ba- siskomponente und Härter) jeweils mittels eines der Dosierventile 18 dosiert in den Materialeinlass 30 abgegeben und zunächst noch durch eine Trennwand 42 getrennt der Mischwendel 36 zugeführt. In der Mischwendel 36 vermischen sich die beiden Komponenten auf ihrem Weg zum Materialauslass 32. Die Kupplungs- partie 26 ist Bestandteil eines Adapters 44, der lösbar mit dem Stützrohr 38 ver- bunden ist und zu diesem Zweck ein Innengewinde 46 zum Aufschrauben auf ein Außengewinde am Stützrohr 38 aufweist.

Zur Fixierung an der Kupplungseinrichtung 20 weist die Kupplungspartie 26 eine umlaufende Ringnut 50 auf, die über den gesamten Umfang einen konstanten Querschnitt aufweist. In der Kupplungseinrichtung 20 sind Metallkugeln 52 unver- lierbar aufgenommen, die zum Eingriff in die Ringnut 50 bestimmte Eingriffsele- mente darstellen, um die Kupplungspartie 26 in der Kupplungseinrichtung 20 zu fixieren. Die Ringnut 50 bildet somit eine kontinuierliche Abfolge von randoffenen Ausnehmungen 50 in der äußeren Mantelfläche 54 der Kupplungspartie 26. Zur Beaufschlagung der Kugeln 52 weist die Kupplungseinrichtung 20 ein ringförmi- ges Betätigungselement 56 auf, das in einem Gehäuse 58 der Kupplungseinrich- tung 20 zwischen einer Verriegelungsposition (Fig. 1 a) und einer Freigabepositi- on (Fig. 1 b) linear verschieblich ist. Das Betätigungselement 56 weist Betäti- gungsflächen 60 auf, die in der Verriegelungsposition gemäß Fig. 1 a die Kugeln beaufschlagen und sie in Richtung zu einer Längsmittelachse 62 des Statikmi- schers 14 in die Ringnut 50 drücken und dort halten, um die Kupplungspartie 26 an der Kupplungseinrichtung 20 zu fixieren. Das Betätigungselement 56 weist zudem für jede Kugel einen Rückzugsraum 64 auf, in den sich die jeweilige Kugel 50 von der Längsmittelachse 62 weg zurückziehen kann, wenn sich das Betäti- gungselement 56 gemäß Fig. 1 b in der Freigabeposition befindet. Zwischen den Rückzugsräumen 64, die wiederum rings umlaufend miteinander verbunden sein können, und den Betätigungsflächen 60 ist jeweils eine Auflaufschräge 66 ange- ordnet, an der beim Bewegen des Betätigungselements 56 von der Freigabeposi- tion in die Verriegelungsposition die jeweilige Kugel 50 abgleiten kann, und die mit der zugehörigen Betätigungsfläche 60 einen Winkel von ca. 225° einschließt. Zur Bewegung des Betätigungselements 56 weist das Gehäuse 58 einen Druck- raum 68 auf, der nach oben hin durch das Betätigungselement 56 begrenzt ist, das dadurch wie ein Kolben wirkt. In den Druckraum 68 ist über einen Druckluft- anschluss Druckluft einleitbar, die das Betätigungselement 56 gegen die Kraft von gegen das Gehäuse 58 abgestützten Druckfedern 70 aus der Verriegelungsposi- tion gemäß Fig. 1 a in die Freigabeposition gemäß Fig. 1 b anhebt. Die Druckfe- dern 70 drängen das Betätigungselement 56 in drucklosem Zustand nach unten und halten es in der Verriegelungsposition. Um den Statikmischer 14 von der Do- siereinheit lösen zu können, wenn keine Druckluft zur Verfügung steht, sind im Boden des Gehäuses 58 durch Schrauben 72 als Verschlusselemente verschlos- sene Öffnungen 74 angeordnet, durch die nach Entfernen der Schrauben 72 bei- spielsweise mit Stiften durchgegriffen werden kann, um das Betätigungselement 56 gegen die Kraft der Druckfedern 70 anzuheben.

Der Statikmischer 14 muss regelmäßig dann gegen einen neuen Statikmischer ausgetauscht werden, wenn sich im Mischrohr 28 ausgehärtete Reste des visko- sen Materials abgelagert haben. Dies äußert sich regelmäßig in einem signifikan ten Druckanstieg im Mischrohr 28 während des Materialauftrags. Ein solcher Druckanstieg kann mit geeigneten Sensoren detektiert werden, und mittels einer Steuereinheit kann dann ein automatischer Wechsel des Statikmischers 14 durchgeführt werden. Zu diesem Zweck ist eine Aufnahmeeinrichtung 76 vorge- sehen (Fig. 3), die eine Platte 78 aufweist, die wie eine Tischplatte auf einem Ständer 80 ruht. Die Platte 78 weist vier randoffene Aufnahmeöffnungen 82 auf, in denen jeweils Haltemittel 84 für Statikmischer 14 angeordnet sind. In Fig. 3 ist dargestellt, wie in drei Aufnahmeöffnungen 82 jeweils ein Statikmischer 14 gemäß Fig. 2a, 2b aufgenommen ist, während die vierte Aufnahmeöffnung 82 leer ist. Wenn die Steuereinheit erkennt, dass der an der Dosiereinheit 12 fixierte Statik mischer 14 ausgetauscht werden muss, wird die Dosiereinheit 12 mit dem Statik- mischer 14 vom Roboter zur Aufnahmeeinrichtung 76 bewegt und das Mischrohr 28 wird in radialer Richtung in die freie Aufnahmeöffnung 82 eingeführt, wobei der Materialauslass 32 nach unten und die Kupplungspartie 26 nach oben weist. Das Mischrohr 28 rastet zwischen den Haltemitteln 84 ein, die es an einem Herausfal- len durch den offenen Rand hindern. Jeder der Statikmischer 14 weist zudem ei- ne untere und eine obere Zentrierscheibe 86, 88 auf, die im Abstand zueinander jeweils radial vom Mischrohr 28 abstehen. Dabei werden die Statikmischer 14 stets so in der Aufnahmeeinrichtung 76 angeordnet, dass die untere Zentrier- scheibe 86 unter der Platte 78 angeordnet ist, während die obere Zentrierscheibe 88 über der Platte 78 angeordnet ist. Das Betätigungselement 56 wird dann au- tomatisch mit Druckluft beaufschlagt und bewegt sich in die Freigabeposition, so dass die Fixierung des Statikmischers 14 an der Dosiereinheit 12 aufgehoben wird. Die Dosiereinheit 12 kann dann vom Roboter vom Statikmischer 14 abgeho- ben werden, wobei die untere Zentrierscheibe 86 den Statikmischer 14 in der Aufnahmeeinrichtung 26 hält, wenn die Dosiereinheit 12 nach oben weggezogen wird.

Der Roboter bewegt anschließend die Dosiereinheit 12 zu einem der weiteren, in der Aufnahmeeinrichtung 76 gehalterten Statikmischer 14 und setzt die Kupp- lungseinrichtung 20 auf dessen Kupplungspartie 26 auf, wobei die obere Zentrier- scheibe 88 des weiteren Statikmischers 14 verhindert, dass dieser nach unten aus der Aufnahmeeinrichtung 76 hinausgedrückt wird. Anschließend wird die Druckluft aus dem Druckraum 68 abgelassen, so dass die Druckfedern 70 das Betätigungselement 56 in die Verriegelungsposition bewegen und der weitere Statikmischer 14 an der Dosiereinheit 12 fixiert wird. Die Dosiereinheit 12 mit dem an ihr fixierten weiteren Statikmischer 14 wird dann unter Flinausbewegen des weiteren Statikmischers 14 aus dem offenen Rand der Platte 78 mittels des Robo- ters von der Aufnahmeeinrichtung 76 entfernt und zum weiteren Auftrag von zwei- komponentigem Klebstoff benutzt.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft eine Vorrich- tung 10 zum Aufträgen eines mindestens zweikomponentigen viskosen Materials auf Werkstücke mit einer Dosiereinheit 12, die eine der Zahl der Komponenten des viskosen Materials entsprechende Zahl von Dosierventilen 18 sowie eine Kupplungseinrichtung 20 aufweist, und mit einem Statikmischer 14, der ein Misch- rohr 28 zum Vermischen der Komponenten beim Durchleiten von einem Material- einlass 30 an seinem ersten Ende zu einem Materialauslass 32 an seinem zwei- ten Ende sowie eine lösbar an der Kupplungseinrichtung 20 fixierte Kupplungs- partie 26 aufweist, wobei die Dosierventile 18 in den Materialeinlass 30 münden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Kupplungseinrichtung 20 mehrere Eingriffselemente 52 zum Eingreifen in randoffene Ausnehmungen 50 an der Kupplungspartie 26 sowie ein mittels Druckbeaufschlagung durch ein Fluid von einer Verriegelungsposition in eine Freigabeposition bewegliches Betätigungs- element 56 aufweist, das in der Verriegelungsposition die Eingriffselemente 52 zur Fixierung der Kupplungspartie 26 an der Kupplungseinrichtung 20 in den randoffenen Ausnehmungen 50 hält und sie in der Freigabeposition zum Lösen der Fixierung freigibt.