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Title:
METHOD AND ARRANGEMENT FOR APPLYING LIQUID OR PASTY SUBSTANCES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/081084
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for applying liquid or pasty substances, in particular a wax or a sealing material, e.g. made of polyurethane, on or in chassis components (10) of a vehicle, comprising the steps of: conveying the substance in the direction of a substance discharge device (14) by means of a conveyor device; discharging the substance from an outlet nozzle (13) of the substance discharge device; and monitoring a liquid jet (12) exiting the outlet nozzle (13) of the substance discharge device (14)

Inventors:
RESCH JOHANN (DE)
ACHTER MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/077148
Publication Date:
May 18, 2017
Filing Date:
November 09, 2016
Export Citation:
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Assignee:
POLYPLAN-GMBH POLYURETHAN-MASCHINEN (DE)
International Classes:
B05B12/08; B05B12/00
Foreign References:
JP2000180308A2000-06-30
DE19846530A12000-04-13
JP2000019057A2000-01-21
EP2674225A22013-12-18
JP2001050866A2001-02-23
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
ZECH, Stefan M. (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen,

insbesondere eines Wachses oder eines Dichtstoffes, z.B. aus Polyurethan, auf oder in Karosseriebauteile (10) eines Fahrzeugs, umfassend die Schritte:

- Fördern des Stoffes in Richtung einer Stoff-Ausbringungseinrichtung (14) über eine Fördereinrichtung (16);

- Ausbringen des Stoffes aus einer Austrittsdüse (13) der Stoff- Ausbringungseinrichtung; und

- Überwachen eines aus der Austrittsdüse (13) der Stoff- Ausbringungseinrichtung (14) austretenden Flüssigkeitsstrahls (12).

2. Verfahren nach Anspruch 1,

d a d u rch g e ke n nze i ch n et, dass

die Überwachung umfasst:

- eine Winkelmessung, insbesondere eine Messung eines Austrittswinkels des Flüssigkeitsstrahls oder eines Öffnungswinkels des

Flüssigkeitsstrahls (12); und/oder - eine Messung eines Auftreff punktes des Flüssigkeitsstrahls und/oder

- eine Messung einer Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls und/oder

- eine Messung eines Formparameters des Flüssigkeitsstrahls und/oder einer Strahlausdehnung, insbesondere einer Strahlhöhe und/oder eines Strahldruckmessers.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, dass

ein Ist-Wert eines Parameters des Flüssigkeitsstrahls mit einem Soll-Wert verglichen wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, dass

bei einer vorbestimmten Abweichung des Ist-Wertes von dem Soll-Wert eine Anzeige erfolgt und/oder der Flüssigkeitsstrahl (12) korrigiert, insbesondere nachgeführt, wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, dass

der Flüssigkeitsstrahl (12) optisch erfasst wird,

wobei der Flüssigkeitsstrahl mit mindestens einer Kamera (17)

aufgenommen wird, wobei dieselbe Kamera den Flüssigkeitsstrahl aus mindestens zwei verschiedenen Perspektiven aufnimmt und/oder

wobei der Flüssigkeitsstrahl (12) mit mindestens zwei Kameras (17) aufgenommen wird, wobei die mindestens zwei Kameras (17) den

Flüssigkeitsstrahl aus mindestens zwei verschiedenen Perspektiven aufnehmen und/oder

wobei vorzugsweise vom Flüssigkeitsstrahl (12) stammendes Licht mit mindestens einem Lichtsensor erfasst wird, wobei weiter vorzugsweise derselbe Lichtsensor Licht, das vom Flüssigkeitsstrahl in mindestens zwei verschiedene Richtungen gestrahlt wird erfasst.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u rch g e ke n nze i ch n et, dass

der Flüssigkeitsstrahl (12) beleuchtet wird und/oder selbst leuchtet, insbesondere fluorisziert.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u rch g e ke n n ze i ch n et, dass

ein Referenzpunkt definiert wird und der Flüssigkeitsstrahl (12) gegenüber diesem Referenzpunkt vermessen wird und/oder

ein Koordinatensystem definiert wird und der Flüssigkeitsstrahl (12) in Bezug auf dieses Koordinatensystem vermessen wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u rch g e ke n nze i ch n et, dass

das Überwachen eines aus der Austrittsdüse (13) der

Stoffausbringungseinrichtung (14) austretenden Flüssigkeitsstrahls (12) auch die Überwachung der Ausrichtung der Austrittsdüse (13) relativ zu einer vorgegebenen Nullachse im Raum bzw. relativ zum Karosseriebauteil (10) mit umfasst.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u rch g e ke n nze i ch n et, dass

das Überwachen eines aus der Austrittsdüse (13) der

Stoffausbringungseinrichtung (14) austretenden Flüssigkeitsstrahls (12) auch die Überwachung der Ausrichtung des Flüssigkeitsstrahls (12) relativ zur Ausrichtung der Austrittsdüse (13) mit umfasst.

10. Anordnung zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen (11), insbesondere eines Wachses oder eines Dichtstoffes, wie Polyurethan, auf oder in Karosseriebauteil (10) eines Fahrzeugs, insbesondere zum

Durchführen des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend

- eine Fördereinrichtung (16) zum Fördern des Stoffes;

- eine Stoff-Ausbringungseinrichtung (14) mit einer Austrittsdüse (13) zum Ausbringen des Stoffes (11) sowie - eine Strahlüberwachungseinrichtung (19) zur Überwachung eines aus der Stoff-Ausbringungseinrichtung (14) austretenden Flüssigkeitsstrahls (12) des flüssigen oder pastösen Stoffes (11).

11. Anordnung nach Anspruch 9,

d a d u rch g e ke n nze i ch n et, dass

die Strahlüberwachungseinrichtung (19) eine Einrichtung zur

- Winkelmessung, insbesondere Messung eines Austrittswinkels und/oder Öffnungswinkels des Flüssigkeitsstrahls und/oder

- Messung eines Auftreff punktes des Flüssigkeitsstrahls und/oder

- Messung der Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls und/oder

- Messung einer eines Formparameters des Flüssigkeitsstrahls und/oder einer Ausdehnung des Flüssigkeitsstrahls, insbesondere einer Strahlhöhe und/oder einer Strahldicke umfasst.

12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11,

d a d u rch g e ke n n ze i ch n et, dass

die Strahlüberwachungseinrichtung zur Messung eines Ist-Wertes eines Flüssigkeitsstrahl-Parameters ausgebildet ist und eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich des Ist-Wertes mit einem Soll-Wert vorgesehen ist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 10-12,

d a d u rch g e ke n nze i ch n et, dass

- eine Anzeige vorgesehen ist, um eine vorbestimmte Abweichung des Ist- von dem Soll-Wert anzuzeigen und/oder

- eine Steuereinrichtung, insbesondere Regeleinrichtung vorgesehen ist, die den Flüssigkeitsstrahl unter Berücksichtigung einer Abweichung des Ist- von dem Soll-Wert, korrigiert, insbesondere nachführt.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 10-13,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, dass

mindestens eine Kamera (17) zur Aufnahme des Flüssigkeitsstrahls vorgesehen ist.

15. Anordnung nach einem der Ansprüche 10-14,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n et, dass

eine Beleuchtungseinrichtung (18) zur Beleuchtung des Flüssigkeitsstrahls (12) vorgesehen ist.

Description:
Verfahren und Anordnung zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen, insbesondere zum Aufbringen eines Wachses oder eines Dichtstoffes, z. B. aus Polyurethan, auf oder in Karosseriebauteile eines Fahrzeugs.

In der Automobilproduktion sind verschiedene Verfahren und entsprechende Systeme zum Aufbringen von fluiden oder pastösen Stoffen (Materialien) auf Karosseriebauteile bekannt. Beispielsweise ist es üblich, auf Innenseiten von Fahrzeugtüren, insbesondere in Falzbereichen, Wachs zu applizieren, um dort einen zusätzlichen Korrosionsschutz bereitzustellen. Weiterhin ist es oftmals nötig, Dichtstoffe, beispielsweise aus Schaumstoff (z. B. auf Basis von

Polyurethan) auf oder in ein Karosseriebauteil zu applizieren.

Aufgrund von Automatisierung und Robotertechnik wird dabei ein hoher

Präzisionsgrad erreicht. Es hat sich jedoch gezeigt, dass auch bestehende

Systeme noch hinsichtlich ihrer Präzision und Zuverlässigkeit

verbesserungswürdig sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Auftragen von flüssigen oder pastösen Stoffen, insbesondere eines Waches oder eines Dichtstoffes, beispielsweise aus Polyurethan, auf oder in Karosseriebauteile eines Fahrzeugs sowie eine entsprechende Anordnung vorzuschlagen, bei der eine vergleichsweise hohe Zuverlässigkeit und Präzision des Auftragens des flüssigen oder pastösen Stoffes erreicht wird.

Insbesondere wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen, insbesondere zum Aufbringen eines Wachses oder eines Dichtstoffes, beispielsweise aus Polyurethan, auf oder in Karosseriebauteile eines Fahrzeuges gelöst, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

- Fördern des Stoffes in Richtung einer Stoff-Ausbringungseinrichtung über eine Fördereinrichtung;

- Ausbringen des Stoffes aus einer Austrittsdüse der Stoff- Ausbringungseinrichtung; und

- Überwachen eines aus der Düse der Stoff-Ausbringungseinrichtung

austretenden Flüssigkeitsstrahls.

Ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass der

Flüssigkeitsstrahl (als solcher), der in Richtung des Karosseriebauteils des

Fahrzeugs gerichtet ist, um dort den flüssigen oder pastösen Stoff aufzubringen, insbesondere mit optischen Mitteln, überwacht wird. Unter einer Überwachung ist insbesondere die Messung mindestens eines Flüssigkeitsstrahl -Parameters, also eines Parameters, der den Flüssigkeitsstrahl hinsichtlich seiner Eigenschaften (beispielsweise seiner geometrischen Eigenschaften) beschreibt. Insofern hier von einem Flüssigkeitsstrahl die Rede ist, soll darunter insbesondere ein Strahl des flüssigen oder pastösen Stoffes verstanden werden. Indem der Flüssigkeitsstrahl überwacht wird, wird es ermöglicht (praktisch online), Abweichungen von einem gewünschten Aufbring-Verhalten festzustellen. Die Qualität der Aufbringung des flüssigen oder pastösen Stoffes kann insgesamt mit einfachen Mitteln

sichergestellt werden. Insgesamt ist mit einfachen Mitteln eine präzise und zuverlässige Aufbringung des flüssigen und pastösen Stoffes ermöglicht.

Unter einem flüssigen oder pastösen Stoff soll ein solcher verstanden werden, der zumindest beim Austritt aus der Düse in flüssiger oder pastöser Form vorliegt. Nach dem Auftrag (ggf. nach Verstreichen einer gewissen Zeit) kann dieser Stoff erstarren (also nicht mehr flüssig oder pastös sein). Es ist jedoch auch denkbar, dass der Stoff auch nach seinem Auftrag noch flüssig oder pastös ist.

Vorzugsweise umfasst die Überwachung eine Winkelmessung, insbesondere eine Messung eines Austrittswinkels oder Öffnungswinkels des Flüssigkeitsstrahls. Es kann auch ein Aufprall-Winkel des Flüssigkeitsstrahls, also ein Winkel gegenüber der Oberfläche, auf der der flüssige oder pastöse Stoff aufgetragen wird, gemessen werden. Über eine derartige Winkelmessung kann auf einfache Art und Weise eine Abweichung von einem gewünschten Auftrag des Stoffes

(im Folgenden handelt es sich bei dem„Stoff", soweit nicht anders angegeben, immer um den flüssigen oder pastösen Stoff) festgestellt werden .

Alternativ oder zusätzlich kann eine Messung eines Auftreffpunktes des

Flüssigkeitsstrahls erfolgen. Unter dem Auftreffpunkt soll dabei der Mittelpunkt derjenigen Fläche verstanden werden, die mit dem Flüssigkeitsstrahl bei dessen Aufprall in Kontakt kommt. Auch dadurch kann auf einfache Art und Weise das Verfahren überwacht werden und ein zuverlässiger Auftrag des Stoffes ermöglicht werden.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls vermessen werden. Bei der Geschwindigkeit handelt es sich insbesondere um die Austrittsgeschwindigkeit aus der Düse (die üblicherweise in etwa auch der Aufprallgeschwindigkeit auf das Karosseriebauteil entspricht). Im Allgemeinen kann ein Formparameter des Flüssigkeitsstrah ls und/oder eine Ausdehnung des Flüssigkeitsstrahls gemessen werden. Insbesondere kann eine Strahlhöhe gemessen werden. Unter einer Strahlhöhe ist die Länge des Strahls zwischen Austrittsdüse und Karosseriebauteil zu verstehen. Anstelle einer (direkten) Messung der Strahlhöhe kann diese auch indirekt bestimmt werden (dabei handelt es sich jedoch grundsätzlich nicht mehr - zumindest isoliert gesehen - um eine Überwachung des Flüssigkeitsstrahls als solchen). Vorzugsweise wird die Höhe und Geschwindigkeit des Strahls gleichzeitig bestimmt. Gerade aus dieser

Kombination lässt sich eine zuverlässige Aussage über die Güte des Auftrags des Stoffes erzielen.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Strahldicke (also der Durchmesser des Flüssigkeitsstrahls), z. B. am Austrittsort und/oder Ort des Aufpralls, gemessen werden. Vorzugsweise wird ein Ist-Wert eines Parameters des Flüssigkeitsstrahls mit einem Soll-Wert verglichen. Weiter vorzugsweise wird bei einer vorbestimmten Abweichung des Ist-Werts von dem Soll-Wert, diese Abweichung angezeigt und/oder der Flüssigkeitsstrahl korrigiert (beispielsweise ein Austrittswinkel oder eine Austrittsgeschwindigkeit geändert). Insbesondere wird der Flüssigkeitsstrahl entsprechend des Vergleiches nachgeführt. Die Anzeige kann beispielsweise optisch, insbesondere über ein Display oder akustisch erfolgen. Insgesamt wird dadurch eine verbesserte Qualitätssicherung erzielt.

Vorzugsweise wird der Flüssigkeitsstrahl optisch erfasst.

In einer konkreten Ausführungsform wird der Flüssigkeitsstrahl mit mindestens einer Kamera (vorzugsweise mehreren Kameras, beispielsweise mindestens zwei oder mindestens drei Kameras) aufgenommen. Durch eine Aufnahme per Kamera können auf einfache Art und Weise eine Vielzahl von Parametern (beispielsweise die Strahlgeometrie, insbesondere ein Austritts- oder Öffnungswinkel) bestimmt werden. Mit mehreren Kameras lässt sich der Strahl ggf. auch dreidimensional überwachen und auswerten.

Weiter vorzugsweise nimmt dieselbe Kamera den Flüssigkeitsstrahl aus

mindestens zwei verschiedenen Perspektiven auf. Dabei wäre es denkbar, dass die Kamera entsprechend bewegt wird. Bevorzugt ist es jedoch, dass die Kamera nicht bewegt wird und eine Aufnahme verschiedener Perspektiven über entsprechende optische Reflexions- und/oder Umlenkeinrichtungen

(beispielsweise bestehend aus oder umfassend mindestens einen Spiegel und/oder mindestens ein Prisma) ermöglicht wird. Über entsprechende

Reflexions- und/oder Umlenkeinrichtungen kann dann Licht, das den

Flüssigkeitsstrahl in eine erste Richtung verlässt und Licht, das den

Flüssigkeitsstrahl in eine zweite Richtung verlässt (wobei erste und zweite

Richtung beispielsweise einen Winkel von 20 bis 180 Grad, insbesondere 90 Grad aufweisen) auf ein und dieselbe Kamera geführt werden, so dass ein Bild des Flüssigkeitsstrahls aus zwei Perspektiven aufgenommen werden kann. Dabei ist es denkbar, dass (beispielsweise durch entsprechendes Schalten von Umlenk- und/oder Reflexionseinrichtungen und/oder Filter und/oder Blenden) der

Flüssigkeitsstrahl zu einem bestimmten Zeitpunkt entweder nur aus einer

Richtung aufgenommen wird oder nur aus der anderen Richtung (bzw. einer zweiten oder dritten, etc. Richtung) oder gleichzeitig aus mehreren (beispielsweise zwei) Richtungen, wobei sich dann die Bilder des Flüssigkeitsstrahls ggf. bei der Aufnahme überlagern können. Beispielsweise kann bei einer Aufnahme zweier Perspektiven immer alternierend erst die eine und dann die andere Perspektive im („ständigen") Wechsel aufgenommen werden. Natürlich ist es auch möglich, den Flüssigkeitsstrahl mit mindestens zwei Kameras aufzunehmen, wobei die mindestens zwei Kameras den Flüssigkeitsstrahl aus mindestens zwei verschiedenen Perspektiven aufnehmen.

Alternativ oder zusätzlich wird vom Flüssigkeitsstrahl stammendes Licht mit mindestens einem Lichtsensor erfasst. Weiter vorzugsweise erfasst derselbe Lichtsensor Licht, das vom Flüssigkeitsstrahl in mindestens zwei verschiedene Richtungen gestrahlt wird. Bei den mindestens zwei Richtungen in diesem

Zusammenhang kann es sich um diskrete (beispielsweise zwei vordefinierte) Richtungen handeln oder um ein Kontinuum, also einen Winkelbereich von beispielsweise mindestens 30 Grad oder mindestens 90 Grad oder sogar

(zumindest nahezu) 360 Grad. Eine Erfassung kann beispielsweise über einen in einem 360 Grad Winkel um den Flüssigkeitsstrahl umlaufenden Lichtsensor ermöglicht werden. Grundsätzlich kann der Sensor entweder verfahren werden (beispielsweise um den Flüssigkeitsstrahl umlaufen) oder positionstreu gegenüber dem Flüssigkeitsstrahl sein (beispielsweise einen im geometrischen Sinne umlaufenden Ringsensor bilden). Ggf. können auch mehrere Lichtsensoren, beispielsweise mindestens zwei oder mindestens drei Lichtsensoren vorg esehen sein, die vorzugsweise den Flüssigkeitsstrahl aus verschiedenen Winkeln erfassen.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Flüssigkeitsstrahl beleuchtet. Dies verbessert die Überwachung des Strahls, beispielsweise durch eine Kamera oder einen Lichtsensor. Weiterhin können ein oder mehrere Spiegel vorgesehen sein sowie ggf. Polarisationseinrichtungen, um den Strahl noch präziser erfassen zu können.

Zur Beleuchtung des Flüssigkeitsstrahls können eine oder mehrere

Beleuchtungseinrichtungen vorgesehen sein. In einer bevorzugten

Ausführungsform wird ein Laserstrahl bereitgestellt. Weiter vorzugsweise kann der Laserstrahl in eine Ringstruktur so eingekoppelt werden, dass er um den Flüssigkeitsstrahl umläuft. Über eine entsprechende Auskoppelstruktur kann dann Licht des Laserstrahls in Richtung des Flüssigkeitsstrahls gelenkt werden, so dass dieser von allen Richtungen beleuchtet wird. Alternativ oder zusätzlich kann der Flüssigkeitsstrahl (insbesondere ein Wachsstrahl) mit einem Fluoreszenzmittel versehen sein bzw. (im Allgemeinen) selbst leuchten, insbesondere fluoreszieren . Dadurch wird die Vermessung weiter erleichtert.

Vorzugsweise wird ein Referenzpunkt definiert und der Flüssigkeitsstrahl gegenüber diesem Referenzpunkt vermessen. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Koordinatensystem definiert werden und der Strahl in Bezug auf dieses Koordinatensystem vermessen werden. Ein Referenzpunkt oder ein Ursprung des Koordinatensystems kann beispielsweise auf der Stoff-Ausbringungseinrichtung, insbesondere an einem distalen Ende dieser Stoff-Ausbringungseinrichtung (beispielsweise) am Austrittsort des Strahls liegen. In jedem Fall wird eine wohldefinierte und zuverlässige Vermessung und somit Überwachung des

Flüssigkeitsstrahls ermöglicht. Eine Vermessung kann insbesondere gegenüber einem Tool Center Point (TCP) erfolgen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst das erfindungsgemäße Überwachen eines aus der Austrittsdüse 13 der Stoffausbringungseinrichtung 14 austretenden Flüssigkeitsstrahls 12 auch die Überwachung der Ausrichtung der Austrittsdüse 13 bezüglich einer Nullachse bzw. einer Referenznulllage im Raum bzw. bezüglich des Karosseriebauteils. Gerade wenn die Austrittsdüse 13 als relativ langgestreckte Ausbringungslanze ausgebildet ist, kann es vorkommen, dass die

Ausbringungslanze beispielsweise aufgrund einer vorherigen Kollision mit einem Bauteil o.ä. leicht verbogen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt in der hier angegebenen Weiterbildung auch, eine derartige Verbiegung der

Austrittsdüse bzw. Ausbringungslanze mit zu erfassen und ggf. je nach

Abweichung von der vorgegebenen Referenznulllage eine Korrektur vorzunehmen bzw. eine Fehlermeldung auszugeben.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Überwachen eines aus der Austrittsdüse der Stoffausbringungsein richtung austretenden Flüssigkeitsstrahls auch die Überwachung, inwieweit die Ausrichtung der Austrittsdüse, die beispielsweise als Ausbringungslanze ausgebildet sein kann, in Bezug auf die Ausrichtung des Flüssigkeitsstrahls den festgelegten Vorgaben entspricht, insbesondere die Ausrichtung der Austrittsdüse mit der Ausrichtung des Flüssigkeitsstrahls übereinstimmt. Eine Missausrichtung kann sich durch Beschädigungen oder einer teilweisen Verstopfung der

Austrittsdüse ergeben. Auch solche Situationen sind mittels der bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens erkennbar und können insbesondere überwacht, protokolliert und ggf. korrigiert werden.

Die obengenannte Aufgabe wird unabhängig gelöst, insbesondere durch eine Anordnung zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen, insbesondere eines Wachses oder eines Dichtstoffes wie Polyurethan, auf oder in

Karosseriebauteile eines Fahrzeugs, vorzugsweise zum Ausführen des oben beschriebenen Verfahrens, umfassend :

- eine Fördereinrichtung zum Fördern des Stoffes;

- eine Stoff-Ausbringungseinrichtung mit einer Austrittsdüse zum Ausbringen des Stoffes sowie

- eine Strahlüberwachungseinrichtung zur Überwachung eines aus der Stoff- Ausbringungseinrichtung austretenden Strahls des flüssigen oder pastösen Stoffes.

Die erfindungsgemäße Anordnung weist die (im Prinzip) gleichen Vorteile auf, wie das oben beschriebene Verfahren. Die Anordnung kann eine Einrichtung zur Messung eines Austrittswinkels und/oder Öffnungswinkels des Strahls umfassen und/oder eine Einrichtung eines Auftreffpunktes des Strahls und/oder eine Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit des Strahls und/oder eine

Einrichtung zur Messung einer Strahlhöhe und/oder Strahldicke umfassen. Die Strahlüberwachungseinrichtung kann zur Messung eines Ist-Wertes des

Flüssigkeitsstrahl-Parameters ausgebildet sein. Weiterhin kann eine

Vergleichseinrichtung zum Vergleich des Ist-Wertes mit einem Soll-Wert vorgesehen sein. Die Vergleichseinrichtung kann ausgebildet sein, um bei einem vorbestimmten Abweichen des Ist-Werts von dem Soll-Wert eine

Anzeigevorrichtung zu veranlassen, diese Abweichung anzuzeigen und/oder den Flüssigkeitsstrahl zu korrigieren, insbesondere (regelnd) nachzuführen.

Die Anordnung kann mindestens eine Kamera aufweisen. Weiterhin kann die Anordnung auch mindestens eine Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Flüssigkeitsstrahls aufweisen. Weiterhin kann die Anordnung mindestens Lichtsensor, insbesondere einen um 360 Grad umlaufenden Lichtsensor aufweisen. Weiterhin kann die Anordnung eine Lasereinrichtung zur Erzeugung eines Laserstrahls zur Beleuchtung des

Flüssigkeitsstrahls aufweisen. Vorzug sweise weist die Anordnung eine

Ringstruktur auf, in die der Laserstrahl eingekoppelt werden kann, wobei ggf. eine Auskopplungsstruktur vorgesehen ist, so dass der Laserstrahl aus der Ringstruktur in Richtung des (innerhalb der Ringstruktur positionierten)

Flüssigkeitsstrahls ausgekoppelt werden kann. Weiterhin kann eine

Steuereinrichtung vorgesehen sein, die konfiguriert ist, um die oben genannten Verfahrensschritte realisieren zu können.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den

Unteransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der beigefügten Figuren näher erläutert werden.

Hierbei zeigen :

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Anordnung zum

Aufbringen eines pastösen oder flüssigen Stoffes auf ein Karosseriebauteil;

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Anordnung zum

Überwachen eines Flüssigkeitsstrahls;

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer Anordnung zum

Überwachen eines Flüssigkeitsstrahls.

Fig. 4 eine alternative Ausführungsform einer

Anordnung zum Überwachen eines Flüssigkeitsstrahls.

In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleichwirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet. In Fig. 1 ist ein Karosseriebauteil 10 zu sehen, auf das ein flüssiger oder pastöser Stoff 11 appliziert wird. Der Stoff 11 tritt als Flüssigkeitsstrahl 12 aus einer Düse

13 einer Stoff-Ausbringungseinrichtung 14 aus. Die Stoff-Ausbringungseinrichtung

14 ist über eine Leitung 15 mit einer Fördereinrichtung 16 verbunden. Weiterhin ist schematisch eine Kamera 17 zur Aufnahme des Flüssigkeitsstrahls 12 sowie eine Beleuchtungseinrichtung 18 zur Beleuchtung des Flüssigkeitsstrahls 12 abgebildet. Die Elemente 14, 15, 16, 17 und 18 sind Bestandteil einer Anordnung zum Aufbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen auf das Karosseriebauteil 10.

Anstelle der einen Kamera 17 können auch mehrere Kameras vorgesehen sein, die beispielsweise eine Aufnahme des Flüssigkeitsstrahls 12 aus mehreren

Winkeln ermöglichen. Genauso können auch mehrere

Beleuchtungseinrichtungen 18 vorgesehen sein, die es ggf. erlauben, den

Flüssigkeitsstrahl aus mehreren Winkeln zu beleuchten.

In einer konkreten Ausführungsform handelt es sich bei der Anordnung gemäß der Figur um eine Anordnung zum Aufbringen von Wachs auf Karosseriebauteile eines Fahrzeugs. Bei der Stoff-Ausbringungseinrichtung kann es sich dann um eine Wachs-Ausbringungslanze handeln. Bei der Fördereinrichtung 16 kann es sich um eine Wachs-Fördereinrichtung handeln.

Die Kamera 17 steht mit einer Strahlüberwachungseinrichtung 19 in Verbindung (drahtlos oder drahtgebunden), so dass die Kamera 17 Signale (beispielsweise Rohdaten oder bereits aufbereitete Messdaten) an die

Strahlüberwachungseinrichtung 19 senden kann. Diese bestimmt dann aus den Signalen einen oder mehrere Flüssigkeitsstrahl-Parameter, wie beispielsweise einen Öffnungswinkel des Flüssigkeitsstrahls oder einen Austrittswinkel oder eine Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls (etc.). Ergebnisse dieser Messungen können dann herangezogen werden, um entweder eine Anzeige entsprechend zu betätigen, die eine gewisse Abweichung von Normwerten anzeigt oder (bzw.

zusätzlich) um die Ausbringung des Stoffes (also insbesondere den Ort des Aufbringens auf das Karosseriebauteil 10 oder eine ausgebrachte Menge oder eine Austrittsgeschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls) zu regeln.

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht einer Anordnung zur Überwachung eines Flüssigkeitsstrahls 12 (der in Fig. 2 senkrecht zur Zeichenebene ausgerichtet ist). Mittels einer Beleuchtungseinrichtung 18 wird Licht 19 auf den Flüssigkeitsstrahl 12 gestrahlt. Durch eine Kamera 17 kann der Flüssigkeitsstrahl 12 aus einer ersten Perspektive 20 sowie aus einer zweiten Perspektive 21 aufgenommen werden. Dazu sind Reflexionseinrichtungen 22 (Spiegel) vorgesehen, die vom Flüssigkeitsstrahl 12 stammendes Licht auf ein Prisma 23 lenken. Vom Prisma 23 aus erreicht das Licht die Kamera 17. Der Strahlengang wird insgesamt durch gestrichelte Linien angedeutet. Eine Rückwand 24 kann ggf. mattierend (schwarz mattierend) ausgebildet sein.

Ggf. (nicht in Fig. 2 im Detail gezeigt) kann entweder das Licht gem. der ersten Perspektive 20 oder des Lichts gem. der zweiten Perspektive 21 unterdrückt werden (durch entsprechende Strahlumlenkung und/oder Blockierung,

beispielsweise zwischen dem Flüssigkeitsstrahl 12 und einer der

Reflexionseinrichtungen 22). Weiterhin kann eine Steuereinrichtung so

konfiguriert sein, dass die Kamera 17 alternierend das Licht aus der ersten Perspektive und das Licht aus der zweiten Perspektive 21 aufnimmt (ggf. im vergleichsweise kurzen Wechsel, beispielsweise mit einem Umschaltvorgang nach weniger als einer Sekunde). Ggf. kann die Kamera 17 jedoch auch die Bilder aus beiden Perspektiven 20, 21 gleichzeitig aufnehmen, so dass sich diese

überlagern. Bei beiden grundlegenden Verfahren kann eine vergleichsweise zuverlässige Vermessung des Flüssigkeitsstrahls ermöglicht werden.

Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Strahlüberwachung. Der Flüssigkeitsstrahl 12 verläuft hier senkrecht zur

Zeichenebene. Über eine Einkoppelvorrichtung 24 wird ein Laserstrahl in eine Ringstruktur 25 eingekoppelt. Über im Detail nicht dargestellte

Auskoppelvorrichtungen wird Licht des Laserstrahls (aus allen Richtungen bzw. über einen 360 Grad Winkel) auf den Flüssigkeitsstrahl gerichtet, was durch entsprechende Pfeile symbolisiert wird. Umgekehrt kann vom Flüssigkeitsstrahl 12 reflektiertes Licht (oder ggf. vom Flüssigkeitsstrahl selbst erzeugtes Licht, ggf. über ein Fluoreszenzmittel) radial nach außen auf die Ringstruktur 25 strahlen und dort ggf. durch einen ringförmig angeordneten Sensor (also einen Sensor, der um 360 Grad umläuft) detektiert werden. Besonders bevorzugt setzt sich ein solcher Ringsensor aus mehreren (beispielsweise mindestens vier oder

mindestens zehn) über die Ringstruktur (gleichmäßig) verteilten Einzelsensoren zusammen, wobei jeder Einzelsensor für sich Licht, das vom Flüssigkeitsstrahl 12 stammt, erfasst. Im Ergebnis wird hier auf einfache Art und Weise eine präzise Vermessung des Flüssigkeitsstrahls ermöglicht. Figur 4 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Anordnung zum Überwachen eines Flüssigkeitsstrahls, bei der zwei Kameras 17 vorgesehen sind, um den Flüssigkeitsstrahl aus zwei unterschiedlichen Perspektiven bzw. zwei

unterschiedlichen Raumrichtungen zu erfassen.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in den

Zeichnungen dargestellten Details, als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.

Bezuqszeichen

10 Karosseriebauteil

11 Stoff

12 Flüssigkeitsstrahl

13 Düse

14 Stoff-Ausbringungseinrichtung

15 Leitung

16 Fördereinrichtung

17 Kamera

18 Beleuchtungseinrichtung

19 Licht

20 erste Perspektive

21 zweite Perspektive

22 Reflexionseinrichtung

23 Prisma

24 Einkoppelvorrichtung

25 Ringstruktur