Klebeschicht an Fahrzeugkarosserien oder deren Teilen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen von

Dichtungsprofilen an Fahrzeugkarosserien oder deren Teilen, wobei das Dichtungsprofil aus einer Abspuleinheit abgezogen und mit einer an dem Dichtungsprofil angeordneten

Klebeschicht entlang einer für die Anbringung vorgesehenen Applikationslinie an der Fahrzeugkarosserie oder dem Teil der Fahrzeugkarosserie mittels einer Andruckrolle eines

Applikationskopfes aufgerollt wird.

Aus der DE 101 38 781 AI ist ein Verfahren zur Anbringung einer Dichtung an einer Fahrzeugtür bekannt, bei dem die auf einer Rolle als Dichtungsprofil vorliegende Dichtung von der Rolle abgezogen und mit einer an der Dichtung vorhandenen Klebefläche entlang einer für die Anbringung vorgesehenen Applikationslinie an der Fahrzeugtür umlaufend aufgerollt wird .

Unter dem Begriff „aufgerollt" wird im Zusammenhang mit diesem Stand der Technik und der vorliegenden Erfindung verstanden, dass das Dichtungsprofil beispielsweise mithilfe mindestens einer Applikationsrolle fortlaufend an einer

Fläche einer Fahrzeugkarosserie oder einem Teil der

Fahrzeugkarosserie, wie beispielsweise einer Fahrzeugtür der vorgegebenen Montage- beziehungsweise Applikationslinie folgend angedrückt und auf diese Art und Weise angebracht wird .

Um bei derartigen Verfahren die Fertigungssicherheit zu erhöhen schlägt die EP 1 733 839 Bl vor, dass das in einem kontinuierlichen Extrusionsprozess hergestellte

Dichtungsprofil vor dem Aufwickeln auf eine Rolle, die für den Einsatz in einer Applikationseinrichtung bestimmt ist, geprüft wird. Werden bei der Prüfung vor dem Aufwickeln fehlerhafte Abschnitte, sogenannte Fehlstellen, des

Dichtungsprofils erkannt, werden diese Fehlstellen markiert und/oder deren Anfangs- und Endkoordinaten gespeichert. Bei den Fehlstellen handelt es sich um zur Verarbeitung

ungeeignete Abschnitte des Dichtungsprofils, beispielsweise mit Beschädigungen oder Unregelmäßigkeiten der

Dichtungsprofiloberfläche. Die Prüfung des extrudierten

Dichtungsprofils erfolgt bei dem Hersteller mittels einer Prüfeinheit. Eine der Prüfeinheit nachgeordnete

Markierungseinheit, beispielsweise ein Tintenstrahldrucker, kennzeichnet die Fehlstellen durch Markierungen am Anfang und Ende der Fehlstelle. Ferner wird auf die Möglichkeit

hingewiesen, eine unterbrochen oder ununterbrochen

durchgehende Markierung entlang der Fehlstelle anzubringen.

Fehlstellen größerer Länge werden bei dem bekannten Verfahren schon vor dem Aufwickeln auf die Rolle herausgetrennt.

Hierbei entstehende Profilenden werden durch ein

Fügeverfahren wieder miteinander verbunden, vorzugsweise verklebt. Kürzere Fehlstellen werden in der

Applikationseinrichtung anhand der vor dem Aufwickeln des Dichtungsprofils auf die Rolle erzeugten Markierung (en) und/oder der gespeicherten Anfangs- und Endkoordinaten der Fehlstelle (n) in der Applikationseinrichtung, d.h.

anwenderseitig abgetrennt und als Abfall ausgesondert.

Ein wesentlicher Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, dass die herstellerseitige Markierung der Fehlstellen und/oder das Datenhandling zum Speichern der Anfangs- und Endkoordinaten auf die entfernt von dem Hersteller des

Dichtungsprofils stehende Applikationseinrichtung beim

Anwender abgestimmt sein muss. Insoweit ist eine enge

Abstimmung zwischen dem Hersteller des auf Rollen

aufgewickelten Dichtungsprofils sowie dem Hersteller und Anwender der Applikationseinrichtung erforderlich, um das

Abtrennen fehlerhafter Abschnitte anhand der herstellerseitig erzeugten Markierungen und/oder gespeicherten Anfangs- und Endkoordinaten anwenderseitig zuverlässig zu ermöglichen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anbringen von Dichtungsprofilen der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, das die vorerwähnten Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.

Die Lösung der Aufgabe basiert auf dem Gedanken, durch

Anordnung eines automatischen optischen Inspektionssystems innerhalb der Applikationseinrichtung auf Anwenderseite unmittelbar Fehlstellen und Stoßstellen des Dichtungsprofils zu erkennen, d.h. insbesondere ohne das Markierungen an dem auf der Rolle aufgewickelten Dichtungsprofil erforderlich sind oder ein Datenhandling zwischen dem

Dichtungsprofilhersteller und dem Anwender erforderlich wäre. Das optische Inspektionssystem erkennt mittels

Bildverarbeitungsverfahren nicht nur Fehlstellen des

Dichtungsprofils, sondern darüber hinaus die in der

Automobilproduktion nicht tolerierten Stoßstellen, an denen die Profilenden durch ein Fügeverfahren miteinander verbunden werden. Derartige Stoßteilen können, wie bereits eingangs ausgeführt, herstellerseitig beim Heraustrennen von

Fehlstellen größerer Länge als auch anwenderseitig beim

Wechseln der Rolle des aufgewickelten Dichtprofils entstehen. Das Bildverarbeitungsverfahren des Inspektionssystems ist derart konfiguriert, dass es beim Durchlauf des

Dichtungsprofils durch den Puffer etwa vorhandene Fehl- und Stoßstellen des Dichtungsprofils erkennt. Insbesondere ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht erforderlich, dass der Hersteller des Dichtungsprofils dieses vor dem Aufwickeln auf die Rolle auf Fehlstellen und/oder Stoßstellen prüft. Infolgedessen entfällt auch die

Notwendigkeit derartige Fehlstellen und/oder Stoßstellen des Dichtungsprofils zu Markieren oder ein entsprechendes

Datenhandling vorzusehen. Neben Preisvorteilen in der

Herstellung des Dichtungsprofils ist eine enge Abstimmung zwischen dem Hersteller des Dichtungsprofils sowie dem

Hersteller und Anwender der Applikationseinrichtung nicht erforderlich .

Sofern das Inspektionssystem beim Durchlauf des

Dichtungsprofils weder Fehlstellen noch Stoßstellen

detektiert, wird der Transport des Dichtungsprofils in

Richtung jeder Applikationsrolle unterbrochen, sobald das Ende des Dichtungsprofils eine Ausgangsposition zur

Anbringung des Dichtungsprofils erreicht hat. Werden indes Fehlstellen oder Stoßstellen von dem Inspektionssystem erkannt, wird der die Fehlstellen aufweisende Abschnitt des Dichtungsprofils soweit in Richtung jeder Applikationsrolle vorgeschoben, dass dieser Abschnitt mit der ohnehin am

Applikationskopf vorhandenen Trenneinrichtung abgeschnitten werden kann.

Um sicher zu stellen, dass entlang der gesamten vorgesehenen Applikationslinie des Dichtungsprofils ein fehlerfreier

Abschnitt des Dichtungsprofils appliziert wird, wird der Transportweg des Dichtungsprofils zwischen dem

Inspektionssystem und der Ausgangsposition zur Anbringung des Dichtungsprofils derart bestimmt, dass dessen Länge

mindestens der Länge der für die Anbringung des

Dichtungsprofils vorgesehenen Applikationslinie entspricht. Der Abschnitt des Dichtungsprofils zwischen dem

Inspektionssystem und der Ausgangsposition ist zuvor von dem Inspektionssystem auf Fehlstellen und Stoßstellen untersucht worden. Wird in diesem Abschnitt von dem Inspektionssystem kein Fehler erkannt, wird dieser entlang der

Applikationslinie angebracht.

Hat das Inspektionssystem indes während des Transportes des Dichtungsprofils bis zur Ausgangsposition zur Anbringung des Dichtungsprofils eine Fehlstelle oder Stoßstelle erkannt, so kann der Abschnitt mit der erkannten Fehlstelle oder

Stoßstelle nicht verwendet werden. Der Abschnitt wird dann so weit vorgeschoben, dass der Abschnitt einschließlich der Fehl- oder Stoßstelle durch die Trenneinrichtung am

Applikationskopf abgetrennt und ausgesondert werden kann.

Für die Anbringung des Dichtungsprofils ist eine

Relativbewegung zwischen dem Applikationskopf und der

Fahrzeugkarosserie oder deren Teil notwendig. Vorzugsweise kann diese Relativbewegung mithilfe eines Handhabungsroboters erzeugt werden, der das Fahrzeugkarosserieteil bewegt.

Grundsätzlich ist es jedoch ebenfalls denkbar, die

Fahrzeugkarosserie oder deren Teil während der Anbringung des Dichtungsprofils ortsfest zu fixieren und den

Applikationskopf mithilfe eines Handhabungsroboters relativ zu dem Fahrzeugteil beziehungsweise der Karosserie zu

bewegen . Das Dichtungsprofil kann vorkonfektioniert mit einem

Klebestreifen von dem Hersteller des Dichtungsprofils auf der Rolle angeliefert werden. Alternativ ist es in einer

Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das auf die Rolle aufgewickelte Dichtungsprofil über keinen Klebestreifen verfügt, sondern dieser in der Applikationseinrichtung kontinuierlich mit einer Konfektioniereinheit an dem

Dichtungsprofil angebracht wird. Durch die in die

Applikationseinrichtung integrierte Anbringung des

Klebestreifens können die Nachteile vorkonfektionierter

Dichtungsprofile vermieden werden. Beispielsweise besteht die Gefahr, dass sich der Liner vorzeitig von der Klebeschicht ablöst und das Dichtungsprofil dadurch nicht ordnungsgemäß verklebt werden kann. Darüber hinaus kann durch das Verkleben des Klebestreifens bei der Extrusion des Dichtungsprofils die Qualität der unterschiedlichen Chargen variieren. Die

Integration der Konfektionierung des Dichtungsprofils in die Applikationseinrichtung ist aus der WO 2008/104269 AI bekannt, die auf den Anmelder der vorliegenden

Patentanmeldung zurückgeht. Hinsichtlich der Integration der Konfektioniereinheit in das Applikationsverfahren und die Applikationsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird daher auf die vorstehende Offenbarung ausdrücklich Bezug genommen. Die Integration der Konfektionierung der

Applikationseinrichtung bietet im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung eine größtmögliche Unabhängigkeit des Anwenders von dem Hersteller des extrudierten

Dichtungsprofils .

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen

Figur 1: eine schematische Ansicht einer

Applikationseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Figur 2: eine Darstellung eines Dichtungsprofils mit daran angeordnetem Klebestreifen.

Figur 1 zeigt eine Applikationseinrichtung (1) zum Anbringen eines Dichtungsprofils (2) an einer Fahrzeugtür (3) mittels eines Applikationskopfes (4) umfassend eine Andruckrolle

(4a) . In dem Ausführungsbeispiel erfolgt die Anbringung des Dichtungsprofils (2) an einer Fläche (5) die aus der Ebene der Fahrzeugtür und somit aus der Zeichnungsebene in einem annähernd rechten Winkel nach oben weist. Die für die

Anbringung des Dichtungsprofils (2) vorgesehene Applikationslinie an dieser Fläche entspricht der Kontur der lediglich schematisch dargestellten Fahrzeugtür (3) .

Im Einzelnen weist die Applikationseinrichtung (1) ein auf eine Rolle (6) aufgewickeltes Dichtungsprofil (2), eine

Abspuleinheit (7) zur drehbaren Aufnahme der Rolle (6) und Mittel (8) zum Abziehen des Dichtungsprofils (2) aus der Abspuleinheit (7) auf. Bei den Mitteln zum Abziehen (8) handelt es sich insbesondere, wie in Figur 1 dargestellt, um eine angetriebene Umlenkrolle.

In Transportrichtung (9) des Dichtungsprofils (2) ist der Abspuleinheit (7) ein Puffer (10) nachgeordnet, der durch im Abstand zueinander veränderlicher Rollen (10a, 10b)

Schwankungen zwischen der Zufluss- und Abflussgeschwindigkeit des Dichtungsprofils (2) ausgleichen kann. Der Abstand wird mittels eines nicht dargestellten Versteilantriebes

verändert, während das Dichtungsprofil (2) um die Umlenkungen (10a, b) läuft.

Die Applikationseinrichtung (1) umfasst ferner ein auf den Puffer (10) ausgerichtetes automatisches optisches

Inspektionssystem (11), das zur Erkennung von Fehlstellen und Stoßstellen beim Durchlaufen des Dichtungsprofils (2) durch den Puffer (10) eingerichtet ist. Das Inspektionssystem (1) kann eine oder mehrere Kameras aufweisen, die auf die

Oberfläche des Dichtungsprofils (2) gerichtet sind. Das zugrundeliegende Bildverarbeitungsverfahren des optischen Inspektionssystems ist derart konfiguriert, dass es sowohl Fehlstellen als auch Stoßstellen des durchlaufenden

Dichtungsprofils (2) erkennt.

Das auf die Rolle (6) aufgewickelte Dichtungsprofil (2) ist im Querschnitt in Figur 2 dargestellt. Das Dichtungsprofil (2) besteht aus einem Hohlprofil (2a) mit einer daran angeordneten Lippe (2b) an der ein Klebestreifen (2c)

angebracht ist.

Ferner verfügt die Applikationseinrichtung (1) über eine Trenneinrichtung (12), mit der das an der Fahrzeugtür (3) angebrachte Dichtungsprofil (2) am Ende des

Applikationsvorgangs auf Stoß abgeschnitten wird. Die

Trenneinrichtung besteht insbesondere aus einem Schneidmesser sowie gegebenenfalls einem um eine Rotationsachse drehbaren Gegenmesser. Zusätzlich kann ein Tauchbad mit einem

Antihaftmittel vorgesehen sein. Die Berührungen des

Gegenmessers mit der Klebeschicht beim Abschneiden des

Dichtungsprofils (2) mit daran anhaftendem Klebstoff ist unproblematisch, da nach jedem Schneidvorgang das rotierende Gegenmesser weitergedreht wird und dadurch nacheinander die verschiedenen wirksamen Schneidkanten des Gegenmessers in das Antihaftmittel in dem Tauchbad eintauchen, sodass eine

Verschmutzung des Schneid- und Gegenmessers durch

Klebstoffrückstände vermieden wird.

Die anhand von Figur 1 beschriebene Applikationseinrichtung arbeitet wie folgt:

Ein eine Rolle (6) mit vom Hersteller ungeprüftem und nicht markiertem Dichtungsprofil (2) wird auf der Rolle (6) in der Abspuleinheit (7) angeliefert. Die Abspuleinheit (7) umfasst einen Transportbehälter, in der die Rolle (6) drehbar

gelagert ist, sodass das Dichtungsprofil von der Rolle (6) mithilfe der angetriebenen Umlenkrolle abgezogen werden kann. Während des Durchlaufs des Dichtungsprofils (2) durch den

Puffer (10) wird es von dem optischen Inspektionssystem (11) auf Fehlstellen und Stoßstellen untersucht. Erkennt eine nicht dargestellte Steuerung Fehlstellen oder Stoßstellen wird der Abschnitt des Dichtungsprofils (2) mit der erkannten Fehlstelle oder Stoßstelle soweit in Richtung der

Applikationsrolle (4a) in dem Applikationskopf (4) vorgeschoben, das dieser Abschnitt mit der Trenneinrichtung (12) am Applikationskopf (4) abgeschnitten werden kann.

Hierdurch ist sichergestellt, dass eine Applikation des

Dichtungsprofils entlang der Applikationslinie stets nur dann stattfindet, wenn der gesamte Abschnitt zwischen dem

Inspektionssystem und der Applikationsrolle fehlerfrei ist, d.h. das optische Inspektionssystem hat auf dieser Länge des Dichtungsprofils weder einen Fehler noch eine Stoßstelle erkannt. Sobald in diesem Abschnitt zwischen optischem

Inspektionssystem (11) und Andruckrolle (4a) ein fehlerfreier Abschnitt des Dichtungsprofils vorliegt, wird dessen

Transport unterbrochen, sobald das Ende des Dichtungsprofils eine Ausgangsposition zur Anbringung des Dichtungsprofils an der Fahrzeugtür (3) erreicht hat. Sodann erfolgt die

Applikation des Dichtungsprofils entlang der für die

Anbringung vorgesehenen Applikationslinie an der Fahrzeugtür (3), indem diese mittels des Roboters (13) relativ zu dem Applikationskopf der Applikationseinrichtung (1) bewegt wird. Die Bewegung des Roboterarms wird derart gesteuert, dass sich die Applikationsrolle exakt entlang der vorgesehenen

Applikationslinie entlang der Fahrzeugtür (3) bewegt. Nach dem Anbringen des Dichtungsprofils an der Fahrzeugtüre (3) wird diese mittels der Trenneinrichtung (12) abgeschnitten. Bis die nächste Tür (3) von dem Roboter (13) zur Applikation des Dichtungsprofils (2) bereitgestellt wird, wird das kontinuierlich von der Rolle (6) abgezogene Dichtungsprofil (2) in dem Puffer (10) zwischengespeichert. Bezugszeichenliste

Nr. Bezeichnung

1 Applikationseinrichtung

2 Dichtungsprofil

2a Hohlprofil

2b Lippe

2c Klebestreifen

3 Fahrzeugtür

4 Applikat ionsköpf

4a Applikationsrolle

5 Fläche

6 Rolle

7 Abspuleinheit

8 Mittel zum Abziehen

9 TranSporteinrichtung

10 Puffer

10a, Umlenkrollen

11 optisches Inspektionssystem

12 Trenneinrichtung

13 Roboter