HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Oberflächenbehandlung von Fahrzeugkarosserien, bei der flur gebundene Transportwagen mit eigenen mitgeführten Antrieben die Fahrzeugkarosserien durch einen Behandlungsraum fördern.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Fahrzeugkarosserien durchlaufen während ihrer Herstellung viele verschiedene Arbeits- schritte, in denen Arbeiten unterschiedlicher Art an den Fahrzeugkarosserien durchgeführt werden. Zu solchen Arbeiten zählen Maßnahmen, bei denen aktiv auf die Fahrzeugkaros serie eingewirkt wird. Dazu zählt beispielsweise das Zusammenfügen von Einzelteilen im Rohbau, die Applikation von Lacken oder anderem Material oder das Trocknen von zuvor aufgebrachten Beschichtungen. Daneben gibt es Maßnahmen, bei denen keine aktive Ein- Wirkung auf die Fahrzeugkarosserie erfolgt, wie dies beispielsweise beim Abdunsten der Fahrzeugkarosserie der Fall ist. In einer Oberflächenbehandlungsanlage werden die Fahr zeugkarosserien nach dem Rohbau in den unterschiedlichen Bereichen auf unterschiedli che Weise aktiv oder passiv behandelt.

Bei den bisher bekannten Oberflächenbehandlungsanlagen fördern spurgebundene För- dersysteme die Fahrzeugkarosserien in weitgehend unveränderlicher Reihenfolge durch die verschiedenen Arbeitsstationen. Die starre Reihenfolge von Arbeitsschritten schränkt jedoch die Flexibilität bei der Fertigung ein.

Eine Veränderung des Behandlungsablaufes ist bei solchen spurgebundenen Fördersyste men - wenn überhaupt - nur möglich, wenn Umsetzvorrichtungen vorhanden sind. Dabei müssen entsprechende Nebenstrecken vorgehalten werden, wodurch der bauliche Auf wand und die damit verbundenen Kosten sehr hoch werden. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Oberflächenbehandlungsanlage zur Oberflächenbe handlung von Fahrzeugkarosserien anzugeben, welche diesen Gedanken Rechnung trägt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Oberflächenbehandlungsanlage zur Oberflächenbe handlung von Fahrzeugkarosserien mit: a) zumindest zwei flurgebundenen Transportwagen, die jeweils eine Befestigungseinrich tung aufweisen, an welchen Fahrzeugkarosserien befestigbar sind, wobei jeder Trans portwagen mittels eines eigenen mitführbaren Antriebs unabhängig verfahrbar ist; b) einem im Wesentlichen gasdicht von einem Gehäuse begrenzten Behandlungsraum, in dem die Oberflächen der Fahrzeugkarosserien behandelbar sind und in dem zumin- dest ein Teil der Befestigungseinrichtungen und die daran befestigten Fahrzeugkaros serien mittels des jeweiligen Transportwagens zumindest zeitweise in dem Behand lungsraum bewegbar sind; c) einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Fahrbereich, in dem die Transportwa gen zumindest zeitweise fahrbar sind, wobei sich der jeweilige Transportwagen in dem Fahrbereich befindet, wenn sich zumindest ein Teil der jeweiligen Befestigungs einrichtung und die daran befestigte Fahrzeugkarosserie in dem Behandlungsraum befindet; und d) einem Spalt, der in dem Gehäuse zwischen dem Fahrbereich und dem Behandlungs raum ausgebildet ist und durch den die Befestigungseinrichtung des jeweiligen Trans- portwagens hindurchragt, wenn sich der Transportwagen in dem Fahrbereich befin det, wobei in dem Fahrbereich eine erste Atmosphäre erzeugbar und in dem Behandlungs raum eine von der ersten Atmosphäre verschiedene zweite Atmosphäre erzeugbar ist.

Da die Transportwagen ihre eigenen mitgeführten Antriebe haben, können die an dem je- weiligen Transportwagen befestigten und zu behandelnden Fahrzeugkarosserien flexibel und unabhängig voneinander gefördert werden. Somit können auch kurzfristige und individuelle Änderungen des Fertigungsablaufs einer einzelnen Fahrzeugkarosserie realisiert werden.

Ferner kann durch das Erzeugen der verschiedenen Atmosphären in dem Behandlungs- raum und in dem Fahrbereich vermieden werden, dass die Transportwagen der zweiten Atmosphäre ausgesetzt sind, die in dem Behandlungsraum herrscht. Dadurch können Schäden an empfindlichen Bauteilen des Transportwagens vermieden und die Gefahr von Explosionen verringert werden. Ferner bleibt der Transportwagen frei von Behandlungsstoffen, die in den Behandlungsraum eingeführt werden oder dort entstehen. Bei diesen Behandlungsstoffen kann es sich beispielsweise um Overspray, der beim Lackieren mit Rotationszerstäubern entsteht, handeln. Weil solche Behandlungsstoffe sich nicht auf den Rädern des Transportwagens absetzen können, wird die Haftung zwischen den Rädern des Transportwagens und dem Fahrboden nicht beeinträchtigt. Zur zusätzlichen Sicherheit gegen Brände können die Transportwagen Feuerlöscheinrichtungen mitführen. Darüber hinaus wird durch das Erzeugen der verschiedenen Atmosphären die Wartung der Transportwagen in dem Fahrbereich erleichtert. Bei einer Beschichtungsanlage muss beispielsweise eine Schnellentlüftung der Beschichtungsanlage durchgeführt werden, bevor eine Person den Behandlungsraum betreten kann. Dadurch werden für den Menschen schädliche Stoffe aus der Atmosphäre des Behandlungsraums entfernt. Aufgrund der un- abhängig von dem Behandlungsraum erzeugten ersten Atmosphäre im Fahrbereich sind dort keine schädlichen Stoffe enthalten, so dass eine Schnellentlüftung des Fahrbereichs vor dem Zutritt von Personen nicht notwendig ist.

Die Transportwagen können kontinuierlich oder taktend in dem Fahrbereich fahren. Bei taktender Fahrweise können die Transportwagen zeitgleich oder zeitlich versetzt fahren. Die Transportwagen orientieren sich dabei im Fahrbereich bevorzugt optisch an Strukturen im Fahrbereich, beispielsweise an Markierungen am Boden des Fahrbereichs. Alternativ können auch elektronische Marker und/oder Funksysteme vorgesehen sein, mit deren Hilfe sich die Transportwagen im Fahrbereich orientieren. Ferner kann auch ein Strichcodesystem im Fahrbereich vorgesehen sein, mit Hilfe dessen die Position und Geschwindigkeit der Transportwagen gesteuert wird. Denkbar ist auch eine in dem Fahrbereich angeord nete mechanische Führung zum Positionieren der Transportwagen im Fahrbereich. Alter nativ oder zusätzlich zu Signalgebern oder Kamerasystemen auf den Transportwagen kön nen ortsfeste Kamerasysteme oder andere Sensoren vorgesehen sein, die den Ort und/o- der die Geschwindigkeit der Transportwagen erfassen und an eine Zentralsteuerung wei terleiten.

Die erste Atmosphäre und/oder die zweite Atmosphäre können insbesondere aktiv er zeugt werden. Bei einer aktiven Erzeugung umfasst die Oberflächenbehandlungsanlage Mittel, die vorzugsweise energiebetrieben sind und die erste und/oder die zweite Atmo- Sphäre im Vergleich zu der Umgebung und/oder zu der jeweils anderen Atmosphäre ver ändert. Darüber hinaus kann unter dem Begriff "Erzeugen" auch ein passives Aufrecht erhalten einer bereits vorhandenen Atmosphäre verstanden werden. In diesem Fall wird eine bereits vorhandene Atmosphäre, z.B. eine in einer Fertigungshalle bestehende Atmo sphäre, in dem betreffenden Bereich (normalerweise dem Fahrbereich) aufrechterhalten. Dies kann unter Umständen Maßnahmen wie Dämmwände, Lüftungskanäle oder Durch lässe erfordern, die eine Ausbreitung der Außenatmosphäre in den betreffenden Bereich ermöglichen. In den meisten Fällen wird in dem Behandlungsraum die zweite Atmosphäre aktiv erzeugt, während die im Fahrbereich herrschende erste Atmosphäre passiv erzeugt wird. Es sind aber auch Fälle denkbar, in denen sowohl die erste als auch die zweite Atmo- Sphäre aktiv erzeugt werden.

Die Oberflächenbehandlungsanlage kann am Ein- und Austritt des Behandlungsraums Tore oder Schleusen umfassen, durch welche die zu behandelnden Fahrzeugkarosserien bewegt werden.

Unter einer im Wesentlichen gasdichten Begrenzung durch das Gehäuse ist zu verstehen, dass das in dem Behandlungsraum enthaltene Gas zumindest bei geschlossenen Toren o- der Schleusen allenfalls in vernachlässigbar geringen Mengen (etwa durch den Spalt hin durch) aus dem Behandlungsraum strömen kann.

Bevorzugt unterscheidet sich die erste Atmosphäre durch zumindest einen Parameter von der zweiten Atmosphäre, wobei der Parameter ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: Temperatur _» Druck _» Luftfeuchtigkeit _» chemische Zusammensetzung _» Strömungsgeschwindigkeit _» Strömungsrichtung und Partikelbelastung.

Wie oben bereits erwähnt _» ist es bei einer Beschichtungsanlage vorteilhaft _» die Partikelbelastung im Bereich des Transportwagens gering zu halten. Dadurch wird insbesondere ein Niederschlagen von Overspray am Boden des Fahrbereichs und/oder an dem Transportwagen selbst vermieden.

Wenn der Behandlungsraum der Trocknung dient _» sollte die Temperatur im Bereich des Transportwagens niedriger als im Behandlungsraum gehalten werden _» um eventuelle Schäden an elektronischen oder anderen empfindlichen Bauteilen des Transportwagens zu verhindern. Dadurch sind keine aufwendigen Kühlungs- oder Wärmeschutzmaßnahmen an dem Transportwagen notwendig. Ferner kann durch die unterschiedliche Temperierung des Behandlungsraums und des Fahrbereichs der Heizungs- und Kühlungsbedarf individuell angepasst werden _» wodurch der Energieverbrauch der Anlage gesenkt wird.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine Atmosphärentrenneinrichtung vorgesehen _» die ei- nen Atmosphärenaustausch zumindest von dem Behandlungsraum zu dem Fahrbereich erschwert oder verhindert.

Einen Atmosphärenaustausch in umgekehrter Richtung _» d.h. von dem Fahrbereich zu dem Behandlungsraum _» zu erschweren oder zu verhindern ist zusätzlich möglich _» jedoch ist das Ziel der getrennten Atmosphären die für den Transportwagen unter Umständen schädli- che zweite Atmosphäre des Behandlungsraums von dem Transportwagen fern zu halten. Folglich ist es in der Regel nicht notwendig _» ein Eindringen der Atmosphäre des Fahrbereichs in den Behandlungsraum zu verhindern oder zu erschweren.

Die Atmosphärentrenneinrichtung kann aktiv oder passiv sein.

Als passive Atmosphärentrenneinrichtung kann eine Abdichtvorrichtung vorgesehen sein _» die in oder an dem Spalt angeordnet ist. Eine solche passive Abdichtvorrichtung kann ins besondere Lamellen _» Klappen _» Abdichtmanschetten _» Abdichtbürsten _» eine Sandtassendichtung oder eine Kombination aus diesen Abdichtvorrichtungen umfassen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine solche passive Abdichtvorrichtung elastische Eigen schaften aufweist. Damit ist der Spalt mittels der Abdichtvorrichtung vollständig verschlos sen, wenn sich kein Teil der Befestigungseinrichtung des Transportwagens in dem Spalt befindet. Wenn ein Transportwagen durch die Anlage fährt, wird die Abdichtvorrichtung durch Teile der Befestigungseinrichtung ausgelenkt.

Als aktive Atmosphärentrenneinrichtung kann ein Gebläse vorgesehen sein, mittels dessen eine Luftströmung erzeugbar ist, die einen Atmosphärenaustausch zumindest von dem Behandlungsraum zu dem Fahrbereich erschwert oder verhindert. Das Gebläse kann an dem jeweiligen Transportwagen angeordnet und befestigt sein, jedoch ist auch ein orts- fest im oder am Fahrbereich montiertes Gebläse denkbar.

Bevorzugt ist die Luftströmung ein Luftvorhang, der den Spalt zumindest annähernd luft dicht verschließt. Unter dem Begriff Luftvorhang ist eine im Wesentlichen laminare Strö mung in Form einer geschlossenen Fläche zu verstehen. Die Strömung wird mittels einer Schlitzdüse oder mehrerer Düsen erzeugt, die entlang einer geraden oder gekrümmten Li- nie angeordnet sind. Neben Luft können auch andere Gasgemische oder ein Reingas aus der oder den Düsen austreten.

Bei einem Luftvorhang verläuft die Luftströmung quer zur Richtung, entlang der bei einem Druckgefälle Luft zwischen dem Behandlungsraum und dem Fahrbereich strömen würde.

Der Luftvorhang kann beispielsweise von ortsfesten Gebläsen über die gesamte Länge des Spaltes hinweg erzeugt werden. Falls eine Abdichtvorrichtung den Spalt abdichtet, kann der Luftvorhang auch von einem Gebläse, das von dem Transportwagen mitgeführt wird, lokal erzeugt werden, um die Dichtwirkung im Bereich des Transportwagens zu erhöhen.

Alternativ kann die Luftströmung in den Behandlungsraum eingeblasen werden, um ein Eintreten der Luft des Behandlungsraums in den Fahrbereich zu verhindern. In diesem Fall verläuft die Luftströmung entgegen der Richtung, entlang der bei einem Druckgefälle Luft zwischen dem Behandlungsraum und dem Fahrbereich strömen würde. Dadurch wirkt der Impuls der eingeblasenen Luft in den Behandlungsraum hinein, wodurch die Luft im Be handlungsraum stärker zurückdrängt wird. Damit kann ein Eindringen von Luft aus dem Behandlungsraum in den Fahrbereich verhindert werden.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist in dem Fahrbereich der Transportwagen mittels eines in dem Fahrbereich installierten und von dem mitführbaren Antrieb unabhängigen Antriebs system zumindest zeitweise bewegbar. Durch dieses zusätzliche Antriebssystem ist der An trieb des Transportwagens durch die Oberflächenbehandlungsanlage unabhängig von den Reibverhältnissen zwischen den Rädern des Transportwagens und dem Fahrboden. Damit ist ein schlupffreier Antrieb der Transportwagen bei schlechten Reibverhältnissen zwischen den Rädern des Transportwagens und dem Fahrboden möglich. Dies erleichtert eine prä zise Positionierung der Fahrzeugkarosserie im Behandlungsraum, z.B. relativ zu dort ange ordneten Applikationsgeräten. Zusätzlich können Kamerasysteme im Behandlungsraum angeordnet sein, welche die Positionierung der Fahrzeugkarosserie unterstützen.

Vorteilhaft kann auch ein gleichzeitiger Betrieb beider Antriebe sein. Damit sind, bei gleichzeitig hoher Positioniergenauigkeit, variable Geschwindigkeiten und Abstände der Transportwagen zueinander einstellbar. Des Weiteren sind höhere Geschwindigkeiten in Umgebungen möglich, in denen die Haftreibung zwischen den Rädern des Transportwa gens und dem Fahrboden gering ist.

Bevorzugt ist das zusätzliche Antriebssystem zumindest in einem Teil des Fahrbereichs formschlüssig mit dem Transportwagen verbunden. Dadurch ergibt sich ein besonders zu verlässiger und präziser Antrieb der Transportwagen unabhängig von den Reibverhältnis sen im Fahrbereich. Des Weiteren ist es dadurch möglich, auch größere Steigungen mit den Transportwagen zu überwinden. Bevorzugt als Antriebssysteme dieser Art sind Ket tenförderer, Zahnradförderer oder Zugförderer. Der mitführbare Antrieb kann von außen mit Energie versorgt werden. Günstiger ist es im Allgemeinen, wenn ein von dem Transportwagen mitführbarer Energiespeicher vorgese hen ist, der den mitführbaren Antrieb mit Energie versorgt. Dadurch werden keine Leitun gen zur Energieversorgung der Transportwagen benötigt, die ein Hindernis und eine Ge fahr im Betrieb der Anlage sein können. Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine Verstellvorrichtung vorgesehen, die dazu einge richtet ist, die Befestigungseinrichtung und die daran befestigte Fahrzeugkarosserie in va riabler Höhe im Behandlungsraum bereitzustellen. Dadurch ergibt sich eine besonders fle xible Handhabung der zu behandelnden Fahrzeugkarosserien, wodurch die Oberflächen der Fahrzeugkarosserie für die behandelnden Applikationseinrichtungen in dem Behand lungsraum besser zugänglich sind. Eine derartige Verstellvorrichtung kann auch dazu ge nutzt werden, die Fahrzeugkarosserien beim Behandeln im Behandlungsraum zu stabilisie ren, indem die Fahrzeugkarosserien durch Absenken auf Schienen oder andere Führungs elemente abgesetzt oder durch Anheben gegen Schienen oder andere Führungselemente angedrückt werden.

Je nach Art der Behandlung kann es günstig sein, wenn die Verstellvorrichtung die Fahr zeugkarosserien zusätzlich neigen und drehen kann.

Die Verstellvorrichtung ist vorzugsweise pneumatisch betrieben, jedoch kann die Verstell vorrichtung auch mittels eines oder mehrerer Elektromotoren angetrieben werden. Die Halterungseinrichtung kann Teil der Verstellvorrichtung sein, es kommen aber auch konstruktiv getrennte Einheiten in Betracht.

Wenn auf eine Verstellvorrichtung verzichtet wird, können die Applikationseinrichtungen variablere und flexiblere Handhabungsvorrichtungen aufweisen.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine an dem Transportwagen angeordnete Überwa- chungseinrichtung mit einem Überwachungsbereich zur Abstandskontrolle der Transport wagen zu Gegenständen und/oder Personen vorgesehen, wobei die Größe des Überwa chungsbereichs und/oder die Lage des Überwachungsbereichs relativ zu dem Transport wagen variabel sind. Dadurch werden Kollisionen der Transportwagen mit anderen Trans portwagen, mit Teilen der Oberflächenbehandlungsanlage oder mit Personen vermieden. Unter Überwachungsbereich wird der Bereich verstanden, bei dem die Überwachungsein richtung eine Warnmeldung abgibt, falls sich ein Gegenstand und/oder eine Person in die- sem Bereich befinden. Die Überwachungseinrichtung leitet einen Befehl an das Steue rungssystem des Transportwagens, der dazu führt, dass der Transportwagen seine Position anpasst.

Bevorzugt ist eine Anpassung der Größe und/oder Lage des Überwachungsbereichs zwi- sehen dem Betrieb des Transportwagens im Fahrbereich und außerhalb des Fahrbereichs, wo sich der Transportwagen von dem Behandlungsraum entfernt. So kann der Überwa chungsbereich kleiner werden, wenn sich der Transportwagen im Fahrbereich befindet, da dort die Abstände zwischen Transportwagen und Gegenständen und/oder anderen Trans portwagen kleiner als außerhalb des Fahrbereichs sind. Da aufgrund des meist geradlini- gen Verlaufs des Fahrbereichs und der meist gleichmäßigen Geschwindigkeit der Trans portwagen im Fahrbereich die Gefahr von Kollision kleiner ist, kommt sogar in Betracht, die Überwachungseinrichtung vollständig im Fahrkanal auszuschalten. Der kleinere Über wachungsbereich führt dazu, dass der Abstand zwischen Transportwagen kleiner einge stellt werden kann, wodurch ein effizienterer Betrieb der Oberflächenbehandlungsanlage erreicht wird.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Fertigungsanlage zur Herstellung von Fahrzeu gen mit einer erfindungsgemäßen Oberflächenbehandlungsanlage.

Aufgabe der Erfindung ist es außerdem, ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Fahrzeugkarosserien anzugeben, welches den eingangs genannten Gedanken Rechnung trägt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Oberflächenbehand lung von Fahrzeugkarosserien, bei welchem: a) zumindest zwei flurgebundene Transportwagen, die jeweils eine Befestigungseinrich tung aufweisen, an der eine Fahrzeugkarosserie befestigt ist, wobei jeder Transportwa- gen mittels eines eigenen mitgeführten Antriebs unabhängig verfahren wird; b) zumindest ein Teil der Befestigungseinrichtungen und die an den Befestigungseinrich tungen befestigten Fahrzeugkarosserien werden mittels des Transportwagens zumin- dest zeitweise in einem im Wesentlichen gasdicht von einem Gehäuse begrenzten Be handlungsraum bewegt, wobei die Fahrzeugkarosserien in dem Behandlungsraum be handelt werden; c) die Transportwagen werden zumindest zeitweise in einem außerhalb des Gehäuses an- geordneten Fahrbereich gefahren, wobei sich der jeweilige Transportwagen in dem

Fahrbereich befindet, wenn sich zumindest ein Teil der jeweiligen Befestigungseinrich tung und die daran befestigte Fahrzeugkarosserie in dem Behandlungsraum befindet; und d) die Befestigungseinrichtung des jeweiligen Transportwagens ragt durch einen in dem Gehäuse zwischen dem Fahrbereich und dem Behandlungsraum ausgebildeten Spalt, wenn sich der Transportwagen in dem Fahrbereich befindet, wobei in dem Fahrbereich eine erste Atmosphäre und in dem Behandlungsraum eine von der ersten Atmosphäre verschiedene zweite Atmosphäre erzeugt wird.

Bei einem Ausführungsbeispiel wird durch eine Atmosphärentrenneinrichtung ein Atmo- Sphärenaustausch zumindest von dem Behandlungsraum zu dem Fahrbereich erschwert oder verhindert.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Atmosphärentrenneinrichtung ein Gebläse, mittels dessen eine Luftströmung erzeugt wird, die einen Atmosphärenaustausch zumindest von dem Behandlungsraum zu dem Fahrbereich erschwert oder verhindert. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird der Transportwagen mittels eines in dem Fahrbereich installierten und von dem mitgeführten Antrieb unabhängigen Antriebssystem in dem Fahrbereich zumindest zeitweise bewegt.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kontrolliert eine an dem Transportwagen ange ordnete Überwachungseinrichtung mit einem Überwachungsbereich den Abstand der Transportwagen zu Gegenständen und/oder Personen, wobei die Größe des Überwa chungsbereichs und/oder die Lage des Überwachungsbereichs relativ zu dem Transport- wagen variabel ist, und wobei der Überwachungsbereich beim Eintritt des Transportwa gens in den Fahrbereich verkleinert wird und/oder beim Austritt aus dem Fahrbereich ver größert wird.

Bei einem Ausführungsbeispiel wird der Abstand aufeinanderfolgender Transportwagen im Fahrbereich verändert. Dadurch wird eine optimale Raumausnutzung und eine Anpas sung an unterschiedlich große Karosserien ermöglicht und eine Kollision der Transportwa gen und/oder Karosserien mit Gegenständen und/oder Personen verhindert.

Alternativ kann der Abstand der Transportwagen zueinander in Abhängigkeit von der Ka rosseriegröße der transportierten Fahrzeugkarosserie im Voraus eingestellt und während des Betriebs beibehalten werden.

Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Bewegungsrichtung des Transportwagens verän dert. Dadurch ergibt sich eine besonders flexible Gestaltung der Fertigungslinie, da die Be arbeitungsstationen nicht zwingend fluchtend hintereinander in einer Linie angeordnet sein müssen. Stattdessen können die Bearbeitungsstationen frei auf der verfügbaren Flä- che angeordnet und von den Transportwagen durch Änderung ihrer Bewegungsrichtung angefahren werden.

Bei einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst der Fahrbereich einen rundum durch eine Barriere abgeschlossenen Wartungsbereich zur gefahrlosen Wartung eines defekten Transportwagens. Dabei ist der Wartungsbereich derart angeordnet, dass ein Betrieb der funktionsfähigen Transportwagen während der Wartung möglich ist. Die Barriere umfasst bevorzugt eine Türe, mittels der Wartungspersonal oder Wartungseinrichtungen, bei spielsweise ein Roboter, Zugang zu dem defekten Transportwagen haben.

Ferner umfasst der Fahrbereich eine Schub- oder Zugeinrichtung, mit welcher ein defekter Transportwagen aus dem Fahrbereich entfernbar ist. Alternativ kann auch ein funktionsfä- higer Transportwagen dazu eingerichtet sein, einen defekten Transportwagen aus dem Fahrbereich zu entfernen. Der funktionsfähige Transportwagen kann den defekten Trans portwagen aus dem Fahrbereich schieben oder ziehen. KURZE BESCHREI BUNG DER ZEICHN UNGEN

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Figur 1 eine erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungsanlage gemäß einem ersten

Ausführungsbeispiel in einem Schnitt entlang der Förderrichtung F; Figur 2 die in Figur 1 gezeigte Oberflächenbehandlungsanlage in einem Schnitt quer zur Förderrichtung F;

Figur 3 eine Variante der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 2, wobei die Ober flächenbehandlungsanlage zusätzlich einen Abscheideraum aufweist;

Figur 4 einen Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 3, wobei die

Oberflächenbehandlungsanlage ein Gebläse als Atmosphärentrenneinrichtung aufweist;

Figur 5 den Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 4, wobei das Ge bläse einen Luftvorhang erzeugt;

Figur 6 den Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 4, wobei das Ge bläse Luft aus dem Fahrbereich ansaugt;

Figur 7 einen Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 3, wobei der

Transportwagen ein Zahnrad zum formschlüssigen Antreiben des Transportwa gens aufweist;

Figur 8 eine Seitenansicht eines Bereichs der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur

7;

Figur 9 einen Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 3, wobei die

Oberflächenbehandlungsanlage eine Kette zum formschlüssigen Antreiben des Transportwagens aufweist; Figur 10 eine Seitenansicht eines Bereichs der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 9;

Figur 1 1 einen Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur 3, wobei die

Oberflächenbehandlungsanlage ein Förderband zum Antreiben des Transport- wagens aufweist;

Figur 12 eine Seitenansicht eines Bereichs der Oberflächenbehandlungsanlage aus Figur

1 1;

Figur 1 3 einen erfindungsgemäßen Transportwagen mit einem Überwachungsbereich der Überwachungseinrichtung; Figur 14 den Transportwagen aus Figur 13, wobei der Überwachungsbereich kleiner ist im Vergleich zu Figur 1 3; und

Figur 1 5 den Transportwagen aus Figur 13 in einem Fahrbereich.

BESCHREI BUNG BEVORZUGTER AUSFUHRUNGSBEISPIELE

7. Erstes Ausführungsbeispiel

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Oberflächenbehandlungsanlage 10 zur Oberflächen- behandlung von Fahrzeugkarosserien 12. Die Oberflächenbehandlungsanlage 10 kann beispielsweise eine Lackieranlage sein. Die Fahrzeugkarosserien 12 sind in einem Behand lungsraum 14 angeordnet, das von einem Gehäuse 15 im Wesentlichen gasdicht begrenzt ist. Das Gehäuse 1 5 umfasst eine Decke 6, einen Boden 7 und Seitenwände 8. In dem Be handlungsraum 14 sind Applikationseinrichtungen 16 zum Behandeln der Oberflächen der Fahrzeugkarosserien 12 angeordnet. Bei den Applikationseinrichtungen kann es sich z.B. um Roboter handeln, deren beweglicher Arm einen Rotationszerstäuber trägt. Oberhalb des Behandlungsraums 14 ist ein Plenum 17 angeordnet.

Die Fahrzeugkarosserien 12 sind lösbar an Befestigungseinrichtungen 18 befestigt, die mit Transportwagen 20 verbunden sind und von diesen getragen werden. Die Transportwagen 20 sind in einem Fahrbereich 22 mit einem Fahrboden 23 angeordnet. Der Fahrbereich 22 ist unterhalb des Behandlungsraums 14 angeordnet und durch den Boden 7 des Gehäuses 15 von dem Behandlungsraum 14 getrennt. Der Boden 7 trägt im dargestellten Ausfüh rungsbeispiel auch die Applikationseinrichtungen 16. Alternativ hierzu können sich im Be handlungsraum zusätzliche Tragstrukturen wie Längsträger o.ä. erstrecken, welche die Ap- plikationseinrichtungen 16 tragen. Außerdem können die Applikationseinrichtungen 16 auch an einem anderen Teil des Gehäuses 15 befestigt sein, beispielsweise hängend an ei ner der Seitenwände 8 oder an der Decke 6 des Gehäuses 15.

Die Transportwagen 20 weisen Räder 26 auf, mit denen die Transportwagen 20 auf dem Fahrboden 23 des Fahrbereichs 22 in Förderrichtung F bewegt werden. Die Räder sind be- vorzugt omnidirektionale Laufräder. Dadurch sind die Transportwagen 20 besonders flexi bel auf engstem Raum rangierbar. Ferner weisen die Transportwagen 20 eigene mitge führte Antriebe 21 auf.

Die Transportwagen 20 umfassen ausfahrbare Verstellvorrichtungen 24, mit denen die Lage der Fahrzeugkarosserien 12 im Behandlungsraum 14 variiert werden kann. In Figur 1 ist die in Förderrichtung F vordere im Behandlungsraum 14 angeordnete Fahrzeugkarosse rie 20 mittels der ausgefahrenen Verstellvorrichtung 24 gegenüber den weiteren Fahr zeugkarosserien 20 erhöht. Die höhere Lage der Fahrzeugkarosserie 20 ermöglicht manch mal einen besseren Bearbeitungszugang der Applikationseinrichtung 16 zu der Fahrzeug karosserie 20. Die Verstellvorrichtungen 24 können auch derart ausgeführt sein, dass sie die Befesti gungseinrichtungen 18 um eine oder mehrere Achsen schwenken. Die Verstellvorrichtun gen 24 können alternativ hierzu in die Befestigungseinrichtungen 18 integriert sein, wie dies etwa bei einem Scherenhubtisch der Fall ist, an dessen Tisch eine Fahrzeugkarosserie 12 direkt befestigt werden kann. Am Austritt des Fahrbereichs 22 ist eine Schleuse 25 angeordnet. Die Schleuse 25 kann insbesondere ein mechanisches Element sein, beispielsweise eine Klappe. Denkbar ist je doch auch ein Luftvorhang als Schleuse 25. Bevorzugt befindet sich eine gleichartige Schleuse auch am nicht dargestellten Eintritt in den Fahrbereich 22. Schleusen können auch am Ein- und Austritt des Behandlungsraums 14 angeordnet sein.

Die Transportwagen 20 fahren mittels eigener mitführbarer Antriebe in Förderrichtung F durch den Fahrbereich 22. Die Fahrzeugkarosserien 12 werden von den Transportwagen 20 durch den Behandlungsraum 14 transportiert und von den Applikationseinrichtungen 16 behandelt. Die Verstellvorrichtungen 24 können dabei bei Bedarf die Fahrzeugkarosse rien 12 im Behandlungsraum anheben oder absenken.

Anschließend werden die Fahrzeugkarosserien 12 aus dem Behandlungsraum 14 von den Transportwagen 20 heraustransportiert und können einer weiteren Behandlungsstation zugeführt werden.

Figur 2 zeigt einen Schnitt quer zu der Förderrichtung F der in Figur 1 gezeigten Oberflä chenbehandlungsanlage 10. Im Gegensatz zur Figur 1 ist in Figur 2 zusätzlich ein Spalt 30 erkennbar, der in dem Boden 7 des Gehäuses 15 des Behandlungsraums 14 ausgebildet ist. Der Spalt 30 ist mittels einer Abdichtvorrichtung 32 verschlossen, die einen Atmosphä renaustausch zwischen dem Behandlungsraum 14 und dem Fahrbereich 22 verhindert o- der erschwert. Dadurch treten keine oder nur geringe Mengen der Atmosphäre des Be handlungsraums 14 in den Fahrbereich 22. Somit gelangen praktisch keine Stoffe, die bei der Behandlung der Fahrzeugkarosserien 12 entstehen oder zur Behandlung benötigt wer- den (z.B. Lackpartikel), in den Fahrbereich 22. Die Abdichtvorrichtung 32 vermeidet somit eine Beschädigung der Transportwagen 20 und eine Verschmutzung des Fahrbodens 23.

Des Weiteren ist bei dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel eine Überwachungs einrichtung 34 an dem Transportwagen 20 angeordnet, die den Abstand des Transportwa gens 20 zu anderen Gegenständen und/oder Personen kontrolliert. Die Überwachungsein- richtung 34 umfasst einen oder mehrere Abstandsüberwachungssensoren, die in einem Überwachungsbereich U Transportwagen 34 und/oder andere Gegenstände erkennen. Die Überwachungseinrichtung 34 leitet einen Befehl an die Steuerung des Transportwagens 20, wenn sich ein Transportwagen 34 und/oder ein anderer Gegenstand in dem Überwa chungsbereich U befindet. Die Steuerung des Transportwagens 20 verarbeitet die Befehle und korrigiert die Position und/oder die Geschwindigkeit des Transportwagens 20 mit Hilfe des Antriebs 21 _» um den Abstand des Transportwagens 20 zu dem erfassten Irans- portwagen 34 und/oder anderen Gegenstand zu vergrößern. Wenn sich kein Transportwagen 34 und/oder ein anderer Gegenstand in dem Überwachungsbereich U der Überwa- chungseinrichtung 34 befindet _» leitet diese keine Befehle an die Steuerung des Transportwagens 20.

Falls mehrere Abstandsüberwachungssensoren 34 vorgesehen sind _» so können diese ver teilt auf der Oberfläche des Transportwagens 20 angeordnet sein _» beispielsweise an der Vorder- und Hinterseite und an den Seiten des Transportwagens 20 _» um eine großflächige Überwachung um den jeweiligen Transportwagen 20 herum zu ermöglichen.

2. Zweites Ausführungsbeispiel

Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Oberflächenbehandlungsanlage 10 als Trockenanlage. Die Oberflächenbehandlungsanlage 10 der Figur 3 weist im Wesentlichen die Elemente der Oberflächenbehandlungsanlage 10 der Figur 1 auf. Darüber hat die Oberflä- chenbehandlungsanlage 10 der Figur 3 einen Abscheideraum 36 zum Abscheiden von Stoffen _» beispielsweise Overspray _» die in dem Behandlungsraum 14 freigesetzt werden. Der Abscheideraum 36 ist unterhalb des Fahrbodens 23 und somit unterhalb des Fahrbereichs 22 und des Behandlungsraums 14 angeordnet Jedoch ist auch denkbar _» dass der Abscheideraum 36 neben dem Fahrbereich 22 oder neben dem Behandlungsraum 14 angeordnet ist.

3. Drittes Ausführungsbeispiel

Figur 4 zeigt einen Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage 10 der Figur 3. Zusätzlich weist die Oberflächenbehandlungsanlage 10 ein Gebläse 38 auf _» welches dem Fahrbereich 22 des Transportwagens 20 Luft zuführt. Durch die Zuführung der Luft in den Fahrbereich entsteht ein Überdruck in dem Fahrbereich 22 _» wodurch ein Eindringen der Atmosphäre des Behandlungsraums 14 in den Fahrbereich 22 verhindert oder erschwert wird. Alternativ kann der Überdruck zumindest lokal in der Nähe des Transportwagens 20 mittels eines von dem Transportwagen 20 mitgeführ ten Druckgasspeichers erzeugt werden. Bei dem im Druckgasspeicher enthaltenen Gas handelt es sich vorzugsweise um Stickstoff oder ein anderes explosionsverhinderndes Gas, um Explosionen zu vermeiden. 4. Viertes Ausführungsbeispiel

Figur 5 zeigt im Wesentlichen den Ausschnitt der Oberflächenbehandlungsanlage 10 der Figur 4. Im Gegensatz zur Figur 4 ist jedoch in Figur 5 die Luftführung der von dem Ge bläse 38 erzeugten Luftströmung derart ausgerichtet, dass ein Luftvorhang an dem Spalt 30 erzeugt wird, wodurch der Spalt 30 zumindest annähernd luftdicht verschlossen wird Eine Absaugvorrichtung 40 ist ebenfalls in der Oberflächenbehandlungsanlage 10 ange ordnet, welche die durch das Gebläse 38 erzeugte Luftströmung an dem Spalt 30 absaugt.

5. Fünftes Ausführungsbeispiel

Figur 6 zeigt im Wesentlichen die Oberflächenbehandlungsanlage 10 der Figur 4, jedoch saugt das Gebläse 38 der Figur 6 im Gegensatz zu Figur 4 Luft aus dem Fahrbereich 22 an. Die Luft wird dem Spalt 30 zugeführt, um einen Atmosphärenaustausch von dem Behand lungsraum 14 zu dem Fahrbereich 22 zu erschweren oder zu verhindern. Dies hat den Vor teil, dass nicht in dem gesamten Fahrbereich 22 ein Überdruck erzeugt wird. Das Ansau gen der Luft in dem Fahrbereich 22 erzeugt einen Unterdrück an der Ansaugstelle des Ge bläses. Die Luft strömt von der Überdruckstelle zu der Unterdruckstelle, um den Druckun- terschied auszugleichen. Dadurch wird eine Zirkulation der angesaugten und abgeblase nen Luft in dem Fahrbereich 22 erzeugt. Folglich strömt die abgeblasene Luft - anders als bei dem in Figur 4 gezeigten Ausführungsbeispiel - nicht durch den Spalt 30 in den Be handlungsraum 14.

Dies hat der Vorteil, dass im Vergleich zu Figur 4 auch ein Atmosphärenaustausch von dem Fahrbereich zu dem Behandlungsraum verhindert wird. Die ständig zirkulierende Luft in dem Fahrbereich 22 bewirkt darüber hinaus eine Kühlung des Transportwagens 20 und dessen Komponenten. 6. Sechstes Ausführungsbeispiel

Figuren 7 und 8 zeigen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen formschlüssigen Antriebssystems 41. Das formschlüssige Antriebssystem 41 umfasst zwei im Fahrbereich 22 ortsfest montierte Zahnstangen 42. Der Transportwagen 20 umfasst zusätzlich Zahnräder 44 und einen Motor 46. Der Motor 46 treibt die Zahnräder 44 an, wodurch die Zahnräder

44 formschlüssig in die Zahnstangen 42 greifen und entlang der Zahnstangen 42 abrollen. Der Transportwagen 20 wird dadurch entlang der Förderrichtung F formschlüssig ange trieben und rollt dabei auf den Rädern 26 entlang des Fahrbodens 23 ab.

Denkbar ist jedoch auch, dass umgekehrt eine Vielzahl von Zahnrädern 44 entlang des Fahrbereichs ortsfest montiert ist. Die Zahnräder 44 werden beispielsweise mittels eines Elektromotors angetrieben. Die Zahnstange 42 ist in diesem Fall an dem Transportwagen 20 montiert. Die Zahnräder 44 greifen ebenfalls formschlüssig in die Zahnstange 42 ein. Durch das Antreiben der Zahnräder 44 und die formschlüssige Verbindung mit der an dem Transportwagen 20 befestigten Zahnstange 42 wird der Transportwagen 20 entlang des Fahrbereichs 22 verfahren.

7. Siebtes Ausführungsbeispiel

Figuren 9 und 10 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen form schlüssigen Antriebssystems 41. Der formschlüssige Antrieb umfasst eine Kette 48 mit da ran befestigten Mitnehmern 50 und eine Antriebseinheit 54. Der Transportwagen 20 weist Eingreifelemente 52 auf, in welche die Mitnehmer 50 greifen. Die Antriebseinheit 54 treibt die Kette 48 an und bewegt dadurch den Transportwagen durch den Fahrbereich 22.

Figuren 1 1 und 12 zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel eines externen Antriebs, bei dem der Transportwagen 20 von einem translatorisch bewegten Transportmittel getragen und gefördert wird. Figur 1 1 zeigt zwei solche Transportmittel, die als Transportbänder 58 ausgebildet sind. Zum Bewegen der Transportbänder 58 umfasst der Antrieb Rollen 56, die formschlüssig mit den Transportbändern 58 verbunden sind. Zur formschlüssigen Verbin dung greifen Greifelemente, die an den Rollen 56 ausgebildet sind, in Vertiefungen oder Öffnungen der Transportbänder 58 ein. Die Rollen 56 werden mittels eines Motors 46 angetrieben, wodurch die Transportbänder 58 zum Fördern der Transportwagen 20 bewegt werden. Alternativ können die Rollen 56 auch reibschlüssig mit den Transportbändern 58 verbunden sein. Figur 12 zeigt alternativ eine Kette 58' als Transportmittel zum Fördern der Transportwagen 20. Die Kette 58' wird formschlüssig von Zahnrädern 56' angetrieben.

8. Achtes Ausführungsbeispiel

Figuren 13 und 14 zeigen den in den Figuren 1 bis 12 dargesteilten Transportwagen 20 mit Befestigungseinrichtungen 18. Der Transportwagen 20 ist in Figur 13 mit einer Fahr- zeugkarosserie 12 beladen und befindet sich außerhalb des Fahrbereichs 22.

Figur 14 zeigt einen unbeladenen Transportwagen 20, der sich außerhalb des Fahrbereichs 22 befindet Aufgrund der zusätzlichen Gefahr durch die Fahrzeugkarosserie 12 beim Rangieren des Transportwagens 20 in Figur 13 ist der Überwachungsbereich U größer eingestellt als der Überwachungsbereich U des unbeladenen Transportwagens 20 der Figur 14. Figur 15 zeigt mit Fahrzeugkarosserien 12 beladene Transportwagen 20 in dem Fahrbereich 22. Im Vergleich zum beladenen Transportwagen der Figur 13 ist der Überwachungsbereich kleiner eingestellt, um den Transportwagen 20 in dem Fahrbereich 22 genauer positionieren zu können, ohne dass die Überwachungseinrichtung 34 permanent Fehlermeldungen erzeugt. Dadurch lassen sich kleinere Abstände zwischen benachbarten Transport- wagen 20 im Fahrbereich 22 einstellen, was eine effizientere Raumausnutzung der Oberflächenbehandlungsanlage 10 ermöglicht Ein kleinerer Überwachungsbereich U ist im Fahrbereich 22 unkritischer als außerhalb des Fahrbereichs 22, da die Gefahr einer Kollision mit Personen und Gegenständen innerhalb des Fahrbereichs 22 gering ist.

Die Größe des Überwachungsbereichs U kann von dem Behandlungsprozess abhängig ge- macht werden. Beispielweise kann der Überwachungsbereich U bei einer Beschichtungsanlage, in der die Fahrzeugkarosserien 12 vergleichsweise weit voneinander beabstandet sein sollen, größer als der Überwachungsbereich U bei einer Trockenanlage sein.