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EP3548186A1 - Düsenvorrichtung mit konkaver öffnungskonfiguration und verfahren zur abgabe eines viskosen auftragmediums - Google Patents

Düsenvorrichtung mit konkaver öffnungskonfiguration und verfahren zur abgabe eines viskosen auftragmediums

Info

Publication number
EP3548186A1
EP3548186A1 EP17807841.6A EP17807841A EP3548186A1 EP 3548186 A1 EP3548186 A1 EP 3548186A1 EP 17807841 A EP17807841 A EP 17807841A EP 3548186 A1 EP3548186 A1 EP 3548186A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle device
opening
configuration
nozzle
opening configuration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP17807841.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3548186B1 (de
Inventor
Bernd Kraft
Dmitri NOAK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP3548186A1 publication Critical patent/EP3548186A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3548186B1 publication Critical patent/EP3548186B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/04—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in flat form, e.g. fan-like, sheet-like
    • B05B1/042—Outlets having two planes of symmetry perpendicular to each other, one of them defining the plane of the jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0204—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to the edges of essentially flat articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/04—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in flat form, e.g. fan-like, sheet-like
    • B05B1/044—Slits, i.e. narrow openings defined by two straight and parallel lips; Elongated outlets for producing very wide discharges, e.g. fluid curtains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet

Definitions

  • the invention relates to a nozzle device for dispensing a viscous, in particular highly viscous application medium in the form of at least one beam or at least two jets on a component, preferably for enclosing application of the application medium to a fold, an edge or an over ⁇ transition seam of the component.
  • the component is preferably a motor vehicle component (e.g., example, a motor vehicle body part ⁇ ), but can also z.
  • a component of a commercial vehicle eg., A commercial vehicle body component, a component of an aircraft, a window (eg, a window) or a facade component.
  • FIG 16 by means of conventional robot-guided flat jet nozzles (also flat stream nozzle), should be according to the prior art, in particular standing seams (z. B. component edges), as they occur in the sill area or to longitudinal members of a motor in particular ⁇ sondere vehicle, sealed hard metal.
  • the standing seam of at least one and possibly also both sides is sealed with PVC (PVC: polyvinyl chloride).
  • PVC polyvinyl chloride
  • a disadvantage of the above-described prior art is, in particular, that a part of the delivered PVC material is "shot past" due to the process of the standing seam, with the result that the flat-jet nozzle leading robot and / or the application cell in which the process out ⁇ leads, is being polluted, and thus an increased cleaning effort arises.
  • the application can be due to component tolerances, which are usually present bodies in automotive, usually do not set different. the component tolerances also lead to the standing seam usually from both sides For example, joined sheet edges differ in their length from body to body.
  • An object of the invention is to provide a possibility for Abga ⁇ be a viscous coating medium on a component, preferably for enclosing application of the application medium on a fold, an edge or a transition seam of the component, by means of the required amount of on ⁇ Tragsmediums can be reduced.
  • the invention relates to a nozzle device for dispensing at least one z.
  • viscous in particular highly viscous
  • ⁇ support medium in the form of at least one beam on a component, preferably for enclosing application of theWhenmedi ⁇ ums on a fold (eg standing seam), an edge or a transition seam of the component.
  • the component is preferably a motor vehicle component, for. B. a motor vehicle body.
  • the component can also z.
  • Example a component of a commercial vehicle (eg., A commercial vehicle body component), a component of an aircraft, a window (eg, a window) or a facade component.
  • Areas of application of the nozzle device are thus in particular: motor vehicles, commercial vehicles, aircraft, windows and / or facade construction.
  • the nozzle device can be designed appropriate for dispensing at least ei ⁇ nes beam or at least two beams.
  • the at least one beam can define a beam width.
  • the nozzle device comprises an opening configuration for forming at least one slot opening for dispensing the application medium and is characterized in particular in that the opening configuration is formed concave, so that a Narrowing the beam width can be effected to the output side.
  • the beam width can z. B. comprise a single jet, if the nozzle device has only a single slot opening for emitting a single beam.
  • the beam width can z. B. comprise at least two jets, if the nozzle device has at least two slot openings for emitting at least two jets.
  • the at least two openings can, for. B. be aligned inwardly, so that the at least two beams approach to the discharge side ei ⁇ nander.
  • a high application speed can be achieved, in particular with respect to application methods with component measurement.
  • - A larger spray distance between the nozzle device and (motor vehicle) component can be made possible, for. B. up to 50mm.
  • - Larger component tolerances can be made possible, for. B. +/- 3mm to 5mm.
  • nozzle device Due to the simple design of the nozzle device is preferably formed no additional interference contour on the applicator and / or on the robot, so that z. B. also difficult to access
  • Bodies e.g. B. folds, seams, edges, etc., achieved well ⁇ who can.
  • the nozzle device is particularly suitable for at least one of the following applications:
  • End face of the nozzle device is formed and the
  • End face is concave.
  • the opening configuration and thus preferably the at least ⁇ a slot opening and / or the end face may, for. B. substantially curved concave shape.
  • the opening configuration is concave relative to a longitudinal section along the opening configuration.
  • the opening configuration can be defined in particular by a spray-off edge structure, by means of which the application medium can be sprayed off expediently.
  • the opening configuration and thus the curved at least one slit opening over at least virtually its entire longitudinal extent ge ⁇ is substantially concave shaped excluded.
  • the nozzle device comprises a material from ⁇ savings for supplying the application medium to the opening configuration, and thus worked to the at least one slot opening preferably may be switched on.
  • the material recess terminates in the opening configuration and the discharge side ⁇ réelleskonfigura ⁇ tion and thus forms at least one slot opening.
  • the material recess can, for. B. executed to distribute the application medium over the longitudinal extent of the opening configuration. It is possible that the material recess having a lead portion and a downstream of the conduit section being ⁇ arranged chamber section, said chamber section opens into the opening configuration and / or the Forward cross-section of the chamber portion is greater than the ⁇ passage cross section of the line section.
  • the material recess, z. B. particular the passage cross-section of the chamber portion and / or the passage cross section of the line section, at least in sections substantially flat in cross-section preference ⁇ as (z. B. slot-shaped and / or substantially rectangular) may be formed, alternatively or additionally also at least Sectionally substantially round (eg by means of a bore or in a 3D printing variant).
  • the material recess z. B. on both sides outside has inner flanks to redirect the dispensing medium inwardly to the at least one slot opening.
  • a protruding horn structure is arranged and preferably the horn structure comprises at least two inwardly formed ⁇ te inner edges.
  • the inner flanks can act on the application medium output from the at least one slot opening in such a way that the narrowing of the beam width is assisted and / or the application medium is deflected inwards.
  • the opening configuration may include at least two slot openings for dispensing at least two jets.
  • the at least two beams may define a beam width comprising the at least two beams.
  • the at least two slot openings can be formed by the concave opening configuration z. B. be aligned inwardly, so that the at least two beams approach to the discharge side ei ⁇ nander.
  • the at least two beams may define a said at least two beams include ⁇ de beam width, the opening configuration is formed suitably concave in order to cause a narrowing of the at least two beams comprising the beam width to Ab ⁇ reproducing side.
  • the nozzle device may, for. B. at least one dividing section for forming and / or separating at least two
  • the nozzle device may preferably be designed as a nozzle head.
  • the nozzle head may preferably represent a one-piece integral component, thereby z. B. are made of one piece components.
  • the nozzle device may also be designed as a nozzle plate.
  • the nozzle device designed as a nozzle plate may comprise a counter plate for arrangement next to the nozzle plate, so that the nozzle device may also be designed in several parts.
  • the counter plate can, for. Example, at least one of the following features: executed to close the opening configuration and thus the at least one slot opening in the circumferential direction, executed to close the material recess in the circumferential direction, and / or discharge side complementary concave shaped to the opening configuration, preferably in Substantially flush with the ⁇ réelleskonfigurati ⁇ on complete.
  • the at least one beam can z. B. at least be a flat jet.
  • the orifice configuration may in particular define a beam plane for said at least one flat jet, within which the at least one flat extending beam and intra ⁇ half which the beam width narrows ⁇ of delivery side ver.
  • the opening width of the opening configuration and / or the opening width of the at least one slot opening has a value between 0.2 mm and 0.5 mm transversely to its longitudinal extent.
  • the application medium can, for.
  • PVC polyvinyl chloride
  • PVC plastisol include.
  • the at least one jet and / or the application medium can be focused and / or focused by setting a suitable outflow quantity and by the nozzle shape and nozzle contour disclosed herein.
  • concave and curved concave in the context of the invention preferably comprise substantially arcuate concave configurations, but are not incorporated herein. restricts, but can also z. B. comprise linear concave configurations.
  • the invention is not limited to a nozzle device, but also includes a method for delivering a z. B. viscous, especially high-viscosity coating medium in the form of at least one jet on a component, preferably for order ⁇ closing application of the application medium on a fold, an edge or a transition seam of the component.
  • At least one beam or at least two beams can expediently be output.
  • the at least one beam defines a beam width.
  • the beam width can z. B. comprise a beam or at least two beams.
  • the process is preferably carried out with a nozzle device having an aperture configuration for forming at least one slot opening from which the contract ⁇ medium is dispensed.
  • the method is particularly characterized in that the opening configuration is concave, so that a narrowing of the beam width is effected to the discharge side.
  • the opening configuration and the rebate, the edge or transition seam during delivery of the up-carrying substance out ⁇ directed substantially the front side to each other and the application medium which nevertheless on two side faces and / or the end face of the fold, the edge or Transition seam meets.
  • the method is preferably carried out with a nozzle device as disclosed herein, so that the disclosure made for Düsenvor ⁇ device expediently applies to the method.
  • FIG. 1 shows a side view of a nozzle device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a longitudinal sectional view along line A-A of FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of an opening configuration of the nozzle device of the figures
  • Figure 4 shows a perspective view of a Düsenvor ⁇ direction according to an embodiment of the invention
  • FIG. 5 shows a side view of the nozzle device of FIG.
  • FIG. 6 illustrates an application process with a nozzle device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 7 shows a sectional view of a nozzle device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 8 shows a side view of a plate holder for a nozzle device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 9 shows a sectional view of a nozzle device according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 10 shows a plan view of the nozzle device of FIG.
  • FIG. 11 shows a sectional view of the nozzle device of FIG. 11
  • Figures 8 to 10 shows a sectional view of a nozzle device according to an embodiment of the invention
  • Figure 13 shows a side view of a nozzle device ge ⁇ Josess yet another embodiment of the inven- tion
  • FIG. 14 is a sectional view of the nozzle device of FIG.
  • Figure 13 shows a sectional view of a counter plate for the
  • Figure 16 shows an application process for sealing ei ⁇ nes Stehfalzes according to the prior art.
  • FIG. 1 shows a side view of a nozzle device 1 overall measure an embodiment of the invention, wherein Figure 2 shows a corresponding longitudinal sectional view taken along line AA of Figure 1 and Figure 3 shows a corresponding top view of the nozzle ⁇ device. 1
  • the nozzle device 1 will be described below with reference to FIGS. 1 to 3 in common.
  • the nozzle device 1 is used to dispense a viscous application medium (eg PVC material, PVC: polyvinyl chloride) in the form of a jet S1 onto a component, in particular a
  • a viscous application medium eg PVC material, PVC: polyvinyl chloride
  • the motor vehicle ⁇ component is preferably a motor vehicle body.
  • the nozzle device 1 is designed as a nozzle head, wherein the nozzle head is preferably a one-piece integral component ⁇ represents and thus can be made of a single piece.
  • the beam S 1 is a flat jet and defines a beam width B 1, B 2, which expediently changes relative to the discharge direction P of the application medium.
  • the nozzle device 1 has an opening configuration 2 for forming a slot opening 3.1, by means of which the application medium is dispensed.
  • the opening configuration 2 is defined on the discharge side by an ejection edge structure 2.1, 2.2, 2.3, 2.4.
  • the opening configuration 2 and thus the slot opening 3.1 are expediently concavely curved and, during the dispensing of the application medium onto the motor vehicle component, are directed substantially towards the end face of the motor vehicle component.
  • Slit opening 3.1 are formed concave, a narrowing of the beam width Bl, B2 to the discharge side A back causes, so that the beam width Bl, B2 decreases relative to Abga ⁇ report P of the application medium.
  • the Strahlbrei ⁇ te B2 is therefore smaller than the beam width Bl.
  • the opening configuration 2 defines a beam plane for the beam Sl, within which the beam Sl extends and within which the beam width Bl, B2 narrows toward the discharge side ⁇ A.
  • the beam Sl can be bundled in such a way that when it hits the motor vehicle component, it surrounds (surrounds), so that the application medium does not advantageously adhere to it
  • Motor vehicle component must be applied past and still meet on two side surfaces of the motor vehicle component and preferably its end face.
  • the beam S can be focused in such a way by the Verschmä ⁇ lerung the beam width Bl, B2, that it to z. B.
  • 3-sided enclosing application of the order medium on a fold, an edge or a transition ⁇ seam of the motor vehicle component can be used.
  • the opening configuration 2 is concaved relative to a longitudinal section AA along the opening configuration 2 and formed in a concave shaped end face 4 of the nozzle device 1.
  • the opening configuration 2 and thus the slot opening 3.1 are formed concave over at least almost their entire longitudinal extent L.
  • a material recess 5, 6 for supplying the application medium to the opening configuration 2 and thus incorporated to the slot opening 3.1.
  • the material recess 5, 6 comprises a line section 5, and a downstream of the line portion 5 disposed chamber portion 6, wherein the passage cross section of the chamber ⁇ portion 6 is larger than the passage cross section of the Lei ⁇ processing portion 5.
  • the passage cross section of the matched line section 5 may, for. B. round be formed (expedient with ⁇ means bore) and the passage cross-section of Kammerab ⁇ section 6 may be formed substantially flat and slit-shaped.
  • the material cut 5, 6, in particular the chamber section 6 opens out into the opening configuration 2 and forms the side dispensing opening configuration 2, and thus the voltage Schlitzöff ⁇ 3.1.
  • Figures 4 and 5 show views of a nozzle device 1, which substantially corresponds to the nozzle device 1 of Figures 1 to 3.
  • FIGS. 4 and 5 show, in particular, a nozzle device 1 designed as a one-piece, integral nozzle head.
  • FIG. 6 illustrates an application process with a z. B. as shown in Figures 1 to 5 shown nozzle means 1.
  • the nozzle means 1 is used for dispensing a viscous coating medium, in the form of a beam Sl to a component 100, preferably motor vehicle component 100, in particular on a standing seam of the motor vehicle component 100.
  • the Publ ⁇ voltage configuration 2 and thus the slot opening 3.1 are aligned during the delivery of the application medium substantially forehead ⁇ side to standing seam.
  • the opening configuration 2 causes a narrowing of the beam width Bl, B2 to the discharge side A out, the beam Sl meets the end face, but also on the two side surfaces of the standing seam.
  • the opening configuration 2 thus enables a re insbesonde ⁇ 3 sides surrounding the application of the coating medium on the standing seam.
  • FIG. 7 shows a sectional view of a nozzle device 1 according to another embodiment of the invention.
  • the nozzle device 1 of FIG. 7 is designed essentially like the nozzle device of FIGS. 1 to 5.
  • a special feature is that on both sides outside the opening configuration 2 a protruding horn structure 7.1, 7.2 is arranged and the horn structure 7.1, 7.2 at least two inwardly formed inner edges 8.1, 8.2 includes.
  • Figures 8 to 11 relate to a nozzle device 10 according to another embodiment of the invention.
  • Figure 8 shows a side view of a preferably two clamping parts (eg clamping plates) comprising plate holder 11.
  • Figure 9 shows a sectional view taken along line BB of Figure 8.
  • Figure 10 shows an associated plan view and Figure 11 shows a sectional view of the nozzle device 10 along line AA FIG. 10.
  • the nozzle device 10 will be described below with reference to FIGS. 8 to 11 in common.
  • the nozzle device 10 serves, essentially identical to the nozzle device 1, for dispensing a viscous application medium in the form of a jet S1 onto a motor vehicle component.
  • the nozzle device 10 comprises, likewise essentially identical to the nozzle device 1, an opening configuration 2 for forming a slot opening 3.1 for dispensing the application medium.
  • the opening configuration 2 is expediently concavely shaped in order to bring about a narrowing of the jet width Bl, B2 towards the delivery side A.
  • the beam Sl can in this case z. B. as shown in Figures 2, 6 or 7 are formed.
  • a special feature of the nozzle device 10 is, however, that the nozzle device 10 is not formed as a one-piece integral nozzle head, but as a nozzle plate, with an adjacent to the nozzle plate to be arranged counter-plate 13. Die Düsenvorrich- Device 10 and the counter-plate 13 are arranged between the two clamping ⁇ parts of the plate holder 11, thereby held and fixed. A fixing 12 serves to clamp the two clamping parts of the plate holder 11 and thus the nozzle device 10 and the counter plate 13.
  • the counterplate 13 is complementary concave on the discharge side ⁇ formed to the opening configuration 2 and serves to the ⁇ ff ⁇ voltage configuration 2 and thus the slot opening 3.1 and the material recess 5, 6 to close in the circumferential direction.
  • the nozzle device 10 may optionally comprise the horn structure 7, 1, 7.2. Also optionally, the material recess 5, 6 on both sides ⁇ inner flanks Fl, F2 have to redirect the discharge medium inwardly to the slot opening 3.1.
  • FIG. 12 shows a sectional view of a nozzle device 10 according to another embodiment of the invention.
  • the nozzle device 10 of FIG. 12 is similar to the nozzle device 10 shown in FIG. 11 and is thus embodied as a nozzle plate.
  • the opening configuration 2 of the nozzle device 10 of FIG. 12 comprises two slot openings 3.1, 3.2 for dispensing a viscous application medium in the form of two jets S 1, S 2.
  • the two beams Sl, S2 define a beam width Bl, B2 comprising the two beams Sl, S2.
  • the opening configuration 2 is concavely shaped, so that a narrowing of the beam width Bl, B2 comprising the two beams Sl, S2 is effected towards the discharge side A.
  • the Openings 3.1, 3.2 are aligned by the concave ⁇ réelleskonfigura ⁇ tion 2 inwardly, so that the beams Sl, S2 to approach each other to the delivery side A out.
  • the opening configuration 2 comprises a dividing section T.
  • the horn structure (7.1, 7.2) to be seen in FIG. 12 and the inner flanks (Fl, F2) of the material recess 5, 6 are optional
  • Figure 13 shows a side view of a nozzle assembly 10 as a nozzle plate formed from ⁇ together with a complementary-trained counter-plate 13 according to still another embodiment of the invention.
  • FIG. 14 shows a
  • FIG. 15 shows a sectional view of the counter plate 13 of FIG. 13. Similar to the other nozzle devices 1 and 10, in this embodiment as well, a narrowing of the
  • Beam width Bl, B2 be effected to the discharge side A out.
  • the opening configuration 2 and thus the slot opening 3.1 and a motor vehicle component 100 in particular z. B. a fold, an edge or a transition seam, substantially frontally zueinan ⁇ aligned.
  • the application medium strikes two side surfaces 101, 102 and an end face 103 of the motor vehicle component 100.
  • nozzle device preferably nozzle head

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Tubes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Düsenvorrichtung (1, 10) zur Abgabe eines viskosen Auftragsmediums in Form zumindest eines Strahls (S1, S2) auf ein Bauteil (100), vorzugsweise zur umschließenden Applikation des Auftragsmediums auf einen Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht des Bauteils (100), wobei der zumindest eine Strahl (S1, S2) eine Strahlbreite (B1, B2) definiert. Die Düsenvorrichtung (1, 10) umfasst eine Öffnungskonfiguration (2) zur Ausbildung zumindest einer Schlitzöffnung (3.1, 3.2) zur Abgabe des Auftragsmediums und zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Öffnungskonfiguration (2) konkav ausgeformt ist, um eine Verschmälerung der Strahlbreite (B1, B2) zur Abgabeseite (A) hin zu bewirken.Die Erfindung betrifft ebenfalls ein zugehöriges Verfahren.

Description

BESCHREIBUNG
DÜSENVORRICHTUNG MIT KONKAVER ÖFFNUNGSKONFIGURATION UND VERFAHREN ZUR ABGABE EINES VISKOSEN AUFTRAGMEDIUMS
Die Erfindung betrifft eine Düsenvorrichtung zur Abgabe eines viskosen, insbesondere hochviskosen Auftragsmediums in Form zumindest eines Strahls oder zumindest zweier Strahlen auf ein Bauteil, vorzugsweise zur umschließenden Applikation des Auftragsmediums auf einen Falz, eine Kante oder eine Über¬ gangsnaht des Bauteils. Das Bauteil ist vorzugsweise ein Kraftfahrzeugbauteil (z. B. ein Kraftfahrzeugkarosseriebau¬ teil), kann aber auch z. B. ein Bauteil eines Nutzfahrzeugs (z. B. ein Nutzfahrzeugkarosseriebauteil, ein Bauteil eines Luftfahrzeugs, ein Fenster (z. B. eine Fensterscheibe) oder ein Fassadenbauteil sein.
Zum allgemeinen Stand der Technik wird zunächst auf die DE 20 48 865 B verwiesen.
Unter Bezugnahme auf Figur 16 werden gemäß Stand der Technik insbesondere Stehfalze (z. B. Bauteilkanten), wie sie insbe¬ sondere im Schwellerbereich oder an Längsträgern eines Kraft- fahrzeugs vorkommen, mittels konventionellen, robotergeführten Flachstrahldüsen (auch Flatstreamdüsen genannt) aus Hartmetall abgedichtet. Bei diesem Verfahren wird der Stehfalz von mindestens einer und eventuell auch von beiden Seiten mit PVC (PVC: Polyvinylchlorid) abgedichtet. Damit auch die Un- terseite des Stehfalzes prozesssicher abgedichtet werden kann, wird ein Roboterprogramm üblicherweise so erstellt, dass die untere Kante des aus der Düse ausgebrachten Spritz¬ strahles einige Millimeter unter dem Stehfalz hindurch und somit an dem Stehfalz vorbeiappliziert („vorbeigeschossen") wird. Das PVC-Material , das auf eine Seite des Stehfalzes aufgetragen wird, legt sich zu gewissen Teilen um die Falzkante und dichtet so die untere korrosionsanfällige Seite des Stehfalzes ab.
Die Anforderungen an eine konventionelle PVC-Naht liegen bei üblicherweise 15 mm bis 25 mm Nahtbreite und 1,5 mm bis 2,5 mm Nahthöhe. Damit dies mit einer baulich begrenzten Düse re¬ alisiert werden kann, wird die Schlitzöffnung der konventio- nellen Flachstrahldüse konvex ausgeprägt, so dass sich die
Strahlbreite des Spritzstrahls zum Stehfalz und somit zur Ab¬ gabeseite hin vergrößert.
Nachteilig bei dem zuvor beschriebenen Stand der Technik ist insbesondere, dass ein Teil des abgegebenen PVC-Materials prozessbedingt an dem Stehfalz „vorbeigeschossen" wird. Das hat zur Folge, dass der die Flachstrahldüse führende Roboter und/oder die Applikationszelle, in der das Verfahren ausge¬ führt wird, verschmutzt wird, und somit ein erhöhter Reini- gungsaufwand entsteht. Die Applikation lässt sich aufgrund von Bauteiltoleranzen, die üblicherweise bei Kraftfahrzeug- Karosserien vorliegen, meist nicht anders einstellen. Die Bauteiltoleranzen führen auch dazu, dass der Stehfalz meist von beiden Seiten appliziert werden muss. Gefügte Blechkanten z. B. unterscheiden sich in ihrer Länge von Karosserie zu Karosserie .
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zur Abga¬ be eines viskosen Auftragsmediums auf ein Bauteil, vorzugs- weise zur umschließenden Applikation des Auftragsmediums auf einen Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht des Bauteils, zu schaffen, mittels der die erforderliche Menge des Auf¬ tragsmediums reduziert werden kann. Diese Aufgabe kann mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst werden. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung entnommen werden.
Die Erfindung betrifft eine Düsenvorrichtung zur Abgabe zumindest eines z. B. viskosen (insbesondere hochviskosen) Auf¬ tragsmediums in Form zumindest eines Strahls auf ein Bauteil, vorzugsweise zur umschließenden Applikation des Auftragsmedi¬ ums auf einen Falz (z. B. Stehfalz), eine Kante oder eine Übergangsnaht des Bauteils.
Das Bauteil ist vorzugsweise ein Kraftfahrzeugbauteil, z. B. eine Kraftfahrzeug-Karosserie.
Das Bauteil kann aber auch z. B. ein Bauteil eines Nutzfahrzeugs (z. B. ein Nutzfahrzeugkarosseriebauteil), ein Bauteil eines Luftfahrzeugs, ein Fenster (z. B. eine Fensterscheibe) oder ein Fassadenbauteil sein.
Anwendungsbereiche der Düsenvorrichtung sind somit insbesondere: Kraftfahrzeuge, Nutzfahrzeuge, Luftfahrzeuge, Fenster und/oder der Fassadenbau.
Die Düsenvorrichtung kann zweckmäßig zur Abgabe zumindest ei¬ nes Strahls oder zumindest zweier Strahlen ausgebildet sein.
Der zumindest eine Strahl kann eine Strahlbreite definieren.
Die Düsenvorrichtung umfasst eine Öffnungskonfiguration zur Ausbildung zumindest einer Schlitzöffnung zur Abgabe des Auftragsmediums und zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Öffnungskonfiguration konkav ausgeformt ist, so dass eine Verschmälerung der Strahlbreite zur Abgabeseite hin bewirkt werden kann.
Die Strahlbreite kann z. B. einen einzigen Strahl umfassen, falls die Düsenvorrichtung nur eine einzige Schlitzöffnung zur Abgabe eines einzigen Strahls aufweist.
Die Strahlbreite kann z. B. zumindest zwei Strahlen umfassen, falls die Düsenvorrichtung zumindest zwei Schlitzöffnungen zur Abgabe zumindest zweier Strahlen aufweist. Die zumindest zwei Öffnungen können z. B. einwärts ausgerichtet sein, so dass die zumindest zwei Strahlen sich zur Abgabeseite hin ei¬ nander annähern.
Dadurch können vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Vorteile erzielt werden:
- Der Verbrauch an Auftragsmedium kann reduziert werden.
- Die Verschmutzung einer Applikationszelle kann reduziert werden .
- Eine prozesssichere Abdichtung unterschiedlicher Falzarten, insbesondere Stehfalze, kann ermöglicht werden.
- Auf ein Bauteilvermessungssystem zur Vermessung des (Kraftfahrzeug-) Bauteils kann verzichtet werden.
- Eine hohe Applikationsgeschwindigkeit kann erzielt werden, insbesondere gegenüber Applikationsverfahren mit Bauteilvermessung . - Ein größerer Spritzabstand zwischen Düsenvorrichtung und (Kraftfahrzeug-) Bauteil kann ermöglicht werden, z. B. bis zu 50mm. - Größere Bauteiltoleranzen können ermöglicht werden, z. B. +/- 3mm bis 5mm.
- Aufgrund der einfachen Bauform der Düsenvorrichtung entsteht vorzugsweise keine zusätzliche Störkontur am Applikator und/oder am Roboter, so dass z. B. auch schwer zugängliche
Stellen, z. B. Falze, Nähte, Kanten, etc., gut erreicht wer¬ den können.
- Durch Erhöhung der Ausflussrate des Auftragsmediums kann ermöglicht werden, auch eine konventionelle Naht, z. B. aus
PVC, auf das (Kraftfahrzeug-) Bauteil aufzutragen.
Die Düsenvorrichtung eignet sich insbesondere für zumindest eine der folgenden Anwendungsmöglichkeiten:
- Abdichtung von z. B. metallischen (Kraftfahrzeug-) Bauteilen, die geschweißt oder geklebt werden, z. B. Falze (insbe¬ sondere Stehfalze) oder Übergangsnähte, aber auch z. B. Bau¬ teilkanten einzelner Bauteile.
- Z. B. 3-seitig umgreifende (umschließende) Applikation (Be- schichtung) eines z. B. viskosen oder hochviskosen Auftragsmediums auf ein (Kraftfahrzeug-) Bauteil, zum Korrosions¬ schutz von Schnittkanten an z. B. Blechen, Schutz vor Verlet- zungen beim manuellen Bauteilhandling (z. B. bei scharfkantigen Blechkanten), Schutz vor Kantenbeschädigung (z. B. bei Faserverbundwerkstoffen) und/oder Scheuerschutz. Es ist möglich, dass die Öffnungskonfiguration in einer
Stirnseite der Düsenvorrichtung ausgebildet ist und die
Stirnseite konkav ausgeformt ist. Die Öffnungskonfiguration und somit vorzugsweise die zumin¬ dest eine Schlitzöffnung und/oder die Stirnseite können z. B. im Wesentlichen gekrümmt konkav ausgeformt sein.
Es ist möglich, dass die Öffnungskonfiguration relativ zu ei- nem Längsschnitt entlang der Öffnungskonfiguration konkav ausgeformt ist.
Die Öffnungskonfiguration kann insbesondere durch eine Ab- spritzkantenstruktur definiert werden, mittels der zweckmäßig das Auftragsmedium abspritzbar ist.
Es ist möglich, dass die Öffnungskonfiguration und somit die zumindest eine Schlitzöffnung über zumindest nahezu ihre ge¬ samte Längserstreckung im Wesentlichen gekrümmt konkav ausge- formt ist.
In die Düsenvorrichtung kann vorzugsweise eine Materialaus¬ sparung zur Zufuhr des Auftragsmediums zu der Öffnungskonfiguration und somit zu der zumindest einen Schlitzöffnung ein- gearbeitet sein.
Es ist möglich, dass die Materialaussparung in der Öffnungskonfiguration mündet und abgabeseitig die Öffnungskonfigura¬ tion und somit die zumindest eine Schlitzöffnung ausbildet.
Die Materialaussparung kann z. B. ausgeführt sein, das Auftragsmedium über die Längserstreckung der Öffnungskonfiguration zu verteilen. Es ist möglich, dass die Materialaussparung einen Leitungsabschnitt und einen stromabwärts des Leitungsabschnitts ange¬ ordneten Kammerabschnitt aufweist, wobei der Kammerabschnitt in die Öffnungskonfiguration mündet und/oder der Durchlass- querschnitt des Kammerabschnitts größer ist als der Durch¬ lassquerschnitt des Leitungsabschnitts.
Die Materialaussparung, z. B. insbesondere der Durchlassquerschnitt des Kammerabschnitts und/oder der Durchlassquer- schnitt des Leitungsabschnitts, kann im Querschnitt vorzugs¬ weise zumindest abschnittsweise im Wesentlichen flach (z. B. schlitzförmig und/oder im Wesentlichen rechteckförmig) ausgeformt sein, alternativ oder ergänzend aber auch zumindest abschnittsweise im Wesentlichen rund (z. B. mittels einer Boh- rung oder in einer 3D-Druck-Variante) .
Es ist möglich, dass die Materialaussparung z. B. beidseitig außen Innenflanken aufweist, um das Abgabemedium einwärts zu der zumindest einen Schlitzöffnung umzulenken.
Es ist möglich, dass beidseitig außen neben der Öffnungskonfiguration eine abstehende Hornstruktur angeordnet ist und vorzugsweise die Hornstruktur zumindest zwei einwärts geform¬ te Innenflanken umfasst.
Es ist möglich, dass die Innenflanken auf das aus der zumindest einen Schlitzöffnung ausgegebene Auftragsmedium so wirken, dass die Verschmälerung der Strahlbreite unterstützt und/oder das Auftragsmedium einwärts umgelenkt wird.
Die Öffnungskonfiguration kann zumindest zwei Schlitzöffnungen zur Ausgabe von zumindest zwei Strahlen aufweist. Die zumindest zwei Strahlen können eine die zumindest zwei Strahlen umfassende Strahlbreite definieren.
Die zumindest zwei Schlitzöffnungen können durch die konkave Öffnungskonfiguration z. B. einwärts ausgerichtet sein, so dass die zumindest zwei Strahlen sich zur Abgabeseite hin ei¬ nander annähern. Alternativ oder ergänzend können die zumindest zwei Strahlen eine die zumindest zwei Strahlen umfassen¬ de Strahlbreite definieren, wobei die Öffnungskonfiguration zweckmäßig konkav ausgeformt ist, um eine Verschmälerung der die zumindest zwei Strahlen umfassenden Strahlbreite zur Ab¬ gabeseite hin zu bewirken.
Die Düsenvorrichtung kann z. B. zumindest einen Teilungsab- schnitt zur Bildung und/oder Separierung von zumindest zwei
Schlitzöffnungen zur Ausgabe von zumindest zwei Strahlen aufweisen .
Die Düsenvorrichtung kann vorzugsweise als Düsenkopf ausge- führt sein.
Der Düsenkopf kann vorzugsweise ein einstückig-integrales Bauteil darstellen, so dass dadurch z. B. aus einem Stück gefertigte Bauteile umfasst sind.
Die Düsenvorrichtung kann allerdings auch als Düsenplatte ausgeführt sein.
Die als Düsenplatte ausgeführte Düsenvorrichtung kann eine Gegenplatte zur Anordnung neben der Düsenplatte umfassen, so dass die Düsenvorrichtung auch mehrteilig ausgeführt sein kann . Die Gegenplatte kann z. B. zumindest eines der folgenden Merkmale aufweisen: ausgeführt, um die Öffnungskonfiguration und somit die zumindest eine Schlitzöffnung in Umfangsrich- tung zu schließen, ausgeführt, um die Materialaussparung in Umfangsrichtung zu schließen, und/oder abgabeseitig komplementär konkav ausgeformt zur Öffnungskonfiguration, um vorzugsweise im Wesentlichen bündig mit der Öffnungskonfigurati¬ on abzuschließen. Der zumindest eine Strahl kann z. B. zumindest ein Flachstrahl sein.
Die Öffnungskonfiguration kann insbesondere eine Strahlebene für den zumindest einen Flachstrahl definieren, innerhalb de- rer sich der zumindest eine Flachstrahl erstreckt und inner¬ halb derer sich die Strahlbreite zur Abgabeseite hin ver¬ schmälert .
Es ist möglich, dass die Öffnungsweite der Öffnungskonfigura- tion und/oder die Öffnungsweite der zumindest einen Schlitzöffnung quer zu deren Längserstreckung einen Wert zwischen 0,2mm und 0,5mm aufweist.
Das Auftragsmedium kann z. B. PVC (Polyvinylchlorid) und/oder ein PVC-Plastisol umfassen.
Es ist möglich, dass der zumindest eine Strahl und/oder das Auftragsmedium durch Einstellen einer geeigneten Ausflussmenge und durch die hierin offenbarte Düsenform und Düsenkontur gezielt gebündelt und/oder fokussiert werden kann.
Die Merkmale „konkav" und „gekrümmt konkav" umfassen im Rahmen der Erfindung vorzugsweise im Wesentlichen bogenförmig konkave Ausgestaltungen, sind aber hierauf nicht einge- schränkt, sondern können auch z. B. linear konkave Ausgestaltungen umfassen.
Die Erfindung ist nicht auf eine Düsenvorrichtung beschränkt, sondern umfasst auch ein Verfahren zur Abgabe eines z. B. viskosen, insbesondere hochviskosen Auftragsmediums in Form zumindest eines Strahls auf ein Bauteil, vorzugsweise zur um¬ schließenden Applikation des Auftragsmediums auf einen Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht des Bauteils.
Bei dem Verfahren können zweckmäßig zumindest ein Strahl oder zumindest zwei Strahlen ausgegeben werden.
Der zumindest eine Strahl definiert eine Strahlbreite.
Die Strahlbreite kann z. B. einen Strahl oder zumindest zwei Strahlen umfassen.
Das Verfahren wird vorzugsweise mit einer Düsenvorrichtung ausgeführt, die eine Öffnungskonfiguration zur Ausbildung zumindest einer Schlitzöffnung aufweist, aus der das Auftrags¬ medium abgegeben wird.
Das Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Öffnungskonfiguration konkav ausgeformt ist, so dass eine Verschmälerung der Strahlbreite zur Abgabeseite bewirkt wird.
Es ist möglich, dass die Öffnungskonfiguration und der Falz, die Kante oder die Übergangsnaht während der Abgabe des Auf- tragsmediums im Wesentlichen stirnseitig zueinander ausge¬ richtet sind und das Auftragsmedium dennoch auf zwei Seitenflächen und/oder die Stirnfläche des Falzes, der Kante oder der Übergangsnaht trifft. Das Verfahren wird vorzugsweise mit einer Düsenvorrichtung wie hierin offenbart ausgeführt, so dass die zur Düsenvor¬ richtung gemachte Offenbarung zweckmäßig auch für das Verfahren gilt.
Die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind miteinander kombinierbar. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart oder ergeben sich aus der folgenden Beschreibung be- vorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer Düsenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 2 zeigt eine Längsschnittansicht entlang Linie A-A der Figur 1,
Figur 3 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Öff- nungskonfiguration der Düsenvorrichtung der Figuren
1 und 2,
Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Düsenvor¬ richtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 5 zeigt eine Seitenansicht der Düsenvorrichtung der
Figur 4,
Figur 6 illustriert einen Applikationsprozess mit einer Dü- senvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 7 zeigt eine Schnittansicht einer Düsenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Figur 8 zeigt eine Seitenansicht einer Plattenhalterung für eine Düsenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 9 zeigt eine Schnittansicht einer Düsenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 10 zeigt eine Draufsicht auf die Düsenvorrichtung der
Figuren 8 und 9,
Figur 11 zeigt eine Schnittansicht der Düsenvorrichtung der
Figuren 8 bis 10, Figur 12 zeigt eine Schnittansicht einer Düsenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Figur 13 zeigt eine Seitenansicht einer Düsenvorrichtung ge¬ mäß einer wiederum anderen Ausführungsform der Er- findung,
Figur 14 zeigt eine Schnittansicht der Düsenvorrichtung der
Figur 13, Figur 15 zeigt eine Schnittansicht einer Gegenplatte für die
Düsenvorrichtung der Figuren 13 und 14, und
Figur 16 zeigt einen Applikationsprozess zur Abdichtung ei¬ nes Stehfalzes gemäß Stand der Technik.
Die unter Bezugnahme auf die Figuren beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung stimmen teilweise überein, wobei ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, und zu deren Erläuterung auch auf die Be- Schreibung anderer Ausführungsformen oder Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer Düsenvorrichtung 1 ge- maß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei Figur 2 eine zugehörige Längsschnittansicht entlang Linie A-A der Figur 1 zeigt und Figur 3 eine zugehörige Draufsicht auf die Düsen¬ vorrichtung 1 zeigt. Die Düsenvorrichtung 1 wird nachfolgend unter gemeinsamer Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 beschrieben.
Die Düsenvorrichtung 1 dient zur Abgabe eines viskosen Auftragsmediums (z. B. PVC-Material ; PVC : Polyvinylchlorid) in Form eines Strahls Sl auf ein Bauteil, insbesondere ein
Kraftfahrzeugbauteil (z. B. einen Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht des Kraftfahrzeugbauteils) . Das Kraftfahrzeug¬ bauteil ist vorzugsweise eine Kraftfahrzeugkarosserie. Die Düsenvorrichtung 1 ist als Düsenkopf ausgeführt, wobei der Düsenkopf vorzugsweise ein einstückig-integrales Bauteil dar¬ stellt und somit aus einem einzigen Stück gefertigt sein kann .
Der Strahl Sl ist ein Flachstrahl und definiert eine Strahl- breite Bl, B2, die sich relativ zur Abgaberichtung P des Auftragsmediums zweckmäßig verändert.
Die Düsenvorrichtung 1 weist eine Öffnungskonfiguration 2 zur Ausbildung einer Schlitzöffnung 3.1 auf, mittels der das Auf- tragsmedium abgegeben wird. Die Öffnungskonfiguration 2 wird abgabeseitig durch eine Abspritzkantenstruktur 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 definiert . Die Öffnungskonfiguration 2 und somit die Schlitzöffnung 3.1 sind zweckmäßig gekrümmt konkav ausgeformt und sind während der Abgabe des Auftragsmediums auf das Kraftfahrzeugbauteil im Wesentlichen stirnseitig zum Kraftfahrzeugbauteil ausge- richtet.
Dadurch, dass die Öffnungskonfiguration 2 und somit die
Schlitzöffnung 3.1 konkav ausgeformt sind, wird eine Ver- schmälerung der Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabeseite A hin be- wirkt, so dass sich die Strahlbreite Bl, B2 relativ zur Abga¬ berichtung P des Auftragsmediums verkleinert. Die Strahlbrei¬ te B2 ist demnach kleiner als die Strahlbreite Bl .
Die Öffnungskonfiguration 2 definiert eine Strahlebene für den Strahl Sl, innerhalb derer sich der Strahl Sl erstreckt und innerhalb derer sich die Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabe¬ seite A hin verschmälert.
Durch die Verschmälerung der Strahlbreite Bl, B2 kann der Strahl Sl derart gebündelt werden, dass er beim Auftreffen auf das Kraftfahrzeugbauteil dieses umschließt (umgreift) , so dass das Auftragsmedium in vorteilhafter Weise nicht am
Kraftfahrzeugbauteil vorbeiappliziert werden muss und dennoch auf zwei Seitenflächen des Kraftfahrzeugbauteil und vorzugs- weise dessen Stirnfläche treffen kann.
Besonders vorteilhaft kann der Strahl Sl durch die Verschmä¬ lerung der Strahlbreite Bl, B2 derart gebündelt werden, dass er zur z. B. 3-seitig umschließenden Applikation des Auf- tragsmediums auf einen Falz, eine Kante oder eine Übergangs¬ naht des Kraftfahrzeugbauteils genutzt werden kann.
Die Öffnungskonfiguration 2 ist relativ zu einem Längsschnitt A-A entlang der Öffnungskonfiguration 2 konkav ausgeformt und in einer konkav ausgeformten Stirnseite 4 der Düsenvorrichtung 1 ausgebildet. Die Öffnungskonfiguration 2 und somit die Schlitzöffnung 3.1 sind über zumindest nahezu ihre gesamte Längserstreckung L konkav ausgeformt.
In die Düsenvorrichtung 1 ist eine Materialaussparung 5, 6 zur Zufuhr des Auftragsmediums zu der Öffnungskonfiguration 2 und somit zu der Schlitzöffnung 3.1 eingearbeitet. Die Materialaussparung 5, 6 umfasst einen Leitungsabschnitt 5 und einen stromabwärts des Leitungsabschnitts 5 angeordneten Kammerabschnitt 6, wobei der Durchlassquerschnitt des Kammer¬ abschnitts 6 größer ist als der Durchlassquerschnitt des Lei¬ tungsabschnitts 5. Der Durchlassquerschnitt des Leitungsab- Schnitts 5 kann z. B. rund ausgeformt sein (zweckmäßig mit¬ tels Bohrung) und der Durchlassquerschnitt des Kammerab¬ schnitts 6 kann im Wesentlichen flach und schlitzförmig ausgebildet sein. Die Materialaussparung 5, 6, insbesondere der Kammerabschnitt 6, mündet in der Öffnungskonfiguration 2 und bildet abgabe- seitig die Öffnungskonfiguration 2 und somit die Schlitzöff¬ nung 3.1. Die Figuren 4 und 5 zeigen Ansichten einer Düsenvorrichtung 1, die im Wesentlichen der Düsenvorrichtung 1 der Figuren 1 bis 3 entspricht.
Die Figuren 4 und 5 zeigen insbesondere eine als einstückig- integraler Düsenkopf ausgebildete Düsenvorrichtung 1.
Die Öffnungskonfiguration 2 und somit die Schlitzöffnung 3.1 sind zweckmäßig gekrümmt konkav ausgeformt und Teil einer ebenso zweckmäßig gekrümmt konkaven Stirnseite 4. Figur 6 illustriert einen Applikationsprozess mit einer z. B. wie in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Düsenvorrichtung 1. Die Düsenvorrichtung 1 dient zur Abgabe eines viskosen Auftragsmediums in Form eines Strahls Sl auf ein Bauteil 100, vorzugsweise Kraftfahrzeugbauteil 100, und zwar insbesondere auf einen Stehfalz des Kraftfahrzeugbauteils 100. Die Öff¬ nungskonfiguration 2 und somit die Schlitzöffnung 3.1 sind während der Abgabe des Auftragsmediums im Wesentlichen stirn¬ seitig zum Stehfalz ausgerichtet.
Dadurch, dass die Öffnungskonfiguration 2 eine Verschmälerung der Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabeseite A hin bewirkt, trifft der Strahl Sl auf die Stirnfläche, aber auch auf die zwei Seitenflächen des Stehfalzes.
Die Öffnungskonfiguration 2 ermöglicht somit eine insbesonde¬ re 3-seitig umschließende Applikation des Auftragsmediums auf den Stehfalz.
Figur 7 zeigt eine Schnittansicht einer Düsenvorrichtung 1 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Die Düsenvorrichtung 1 der Figur 7 ist im Wesentlichen wie die Düsenvorrichtung der Figuren 1 bis 5 ausgebildet.
Eine Besonderheit ist aber, dass beidseitig außen neben der Öffnungskonfiguration 2 eine abstehende Hornstruktur 7.1, 7.2 angeordnet ist und die Hornstruktur 7.1, 7.2 zumindest zwei einwärts geformte Innenflanken 8.1, 8.2 umfasst.
Die Innenflanken 8.1, 8.2 wirken so auf das aus der Schlitzöffnung 3.1 ausgegebene Auftragsmedium, dass die Verschmäle- rung der Strahlbreite Bl, B2 unterstützt und das Auftragsme¬ dium einwärts umgelenkt wird.
Die Figuren 8 bis 11 betreffen eine Düsenvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
Figur 8 zeigt eine Seitenansicht einer vorzugsweise zwei Klemmteile (z. B. Klemmplatten) umfassenden Plattenhalterung 11. Figur 9 zeigt eine Schnittansicht entlang Linie B-B der Figur 8. Figur 10 zeigt eine zugehörige Draufsicht und Figur 11 zeigt eine Schnittansicht der Düsenvorrichtung 10 entlang Linie A-A der Figur 10.
Die Düsenvorrichtung 10 wird nachfolgend unter gemeinsamer Bezugnahme auf die Figuren 8 bis 11 beschrieben.
Die Düsenvorrichtung 10 dient, im Wesentlichen identisch zur Düsenvorrichtung 1, zur Abgabe eines viskosen Auftragsmediums in Form eines Strahls Sl auf ein Kraftfahrzeugbauteil.
Die Düsenvorrichtung 10 umfasst, ebenfalls im Wesentlichen identisch zur Düsenvorrichtung 1, eine Öffnungskonfiguration 2 zur Ausbildung einer Schlitzöffnung 3.1 zur Abgabe des Auftragsmediums. Die Öffnungskonfiguration 2 ist zweckmäßig kon- kav ausgeformt, um eine Verschmälerung der Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabeseite A hin zu bewirken.
Der Strahl Sl kann hierbei z. B. wie in den Figuren 2, 6 oder 7 gezeigt ausgebildet werden.
Eine Besonderheit der Düsenvorrichtung 10 ist aber, dass die Düsenvorrichtung 10 nicht als einstückig-integraler Düsenkopf ausgebildet ist, sondern als Düsenplatte, mit einer neben der Düsenplatte anzuordnenden Gegenplatte 13. Die Düsenvorrich- tung 10 und die Gegenplatte 13 sind zwischen den zwei Klemm¬ teilen der Plattenhalterung 11 angeordnet, um dadurch gehalten und fixiert zu werden. Eine Fixierung 12 dient dazu, die zwei Klemmteile der Plattenhalterung 11 und somit die die Dü- senvorrichtung 10 und die Gegenplatte 13 zu verklemmen.
Die Gegenplatte 13 ist abgabeseitig komplementär konkav aus¬ geformt zur Öffnungskonfiguration 2 und dient dazu, die Öff¬ nungskonfiguration 2 und somit die Schlitzöffnung 3.1 sowie die Materialaussparung 5, 6 in Umfangsrichtung zu schließen.
Die Düsenvorrichtung 10 kann optional die Hornstruktur 7,1, 7.2 umfassen . Ebenfalls optional kann die Materialaussparung 5, 6 beidsei¬ tig Innenflanken Fl, F2 aufweisen, um das Abgabemedium einwärts zu der Schlitzöffnung 3.1 umzulenken.
Figur 12 zeigt eine Schnittansicht einer Düsenvorrichtung 10 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Die Düsenvorrichtung 10 der Figur 12 ähnelt der in Figur 11 gezeigten Düsenvorrichtung 10 und ist somit als Düsenplatte ausgeführt.
Eine Besonderheit ist aber, dass die Öffnungskonfiguration 2 der Düsenvorrichtung 10 der Figur 12 zwei Schlitzöffnungen 3.1, 3.2 umfasst, zur Abgabe eines viskosen Auftragsmediums in Form zweier Strahlen Sl, S2.
Die zwei Strahlen Sl, S2 definieren eine die zwei Strahlen Sl, S2 umfassende Strahlbreite Bl, B2.
Die Öffnungskonfiguration 2 ist konkav ausgeformt, so dass eine Verschmälerung der die zwei Strahlen Sl, S2 umfassenden Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabeseite A hin bewirkt wird. Die Öffnungen 3.1, 3.2 sind durch die konkave Öffnungskonfigura¬ tion 2 einwärts ausgerichtet, so dass sich die Strahlen Sl, S2 zur Abgabeseite A hin einander annähern. Zur Bildung oder Separierung der zwei Schlitzöffnungen 3.1, 3.2 umfasst die Öffnungskonfiguration 2 einen Teilungsabschnitt T.
Die in Figur 12 zu sehende Hornstruktur (7.1, 7.2) und die Innenflanken (Fl, F2) der Materialaussparung 5, 6 sind optional
Figur 13 zeigt eine Seitenansicht einer als Düsenplatte aus¬ gebildeten Düsenvorrichtung 10 nebst einer komplementär aus- gebildeten Gegenplatte 13 gemäß einer wiederum anderen Ausführungsform der Erfindung. Die Figur 14 zeigt eine
Schnittansicht der Düsenvorrichtung 10 der Figur 13 und Figur 15 zeigt eine Schnittansicht der Gegenplatte 13 der Figur 13. Ähnlich wie bei den anderen Düsenvorrichtungen 1 und 10 kann auch bei dieser Ausführungsform eine Verschmälerung der
Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabeseite A hin bewirkt werden.
Während der Abgabe des Auftragsmediums sind die Öffnungskon- figuration 2 und somit die Schlitzöffnung 3.1 und ein Kraftfahrzeugbauteil 100, insbesondere z. B. ein Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht, im Wesentlichen stirnseitig zueinan¬ der ausgerichtet. Dennoch trifft durch die Verschmälerung der Strahlbreite Bl, B2 zur Abgabeseite A hin das Auftragsmedium auf zwei Seitenflächen 101, 102 und eine Stirnfläche 103 des Kraftfahrzeugbauteils 100.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzug¬ ten Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Darüber hinaus beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Merkmalen und Ansprüchen .
Bezugs zeichenliste :
1 Düsenvorrichtung, vorzugsweise Düsenkopf
2 Öffnungskonfiguration
2.1 Abspritzkante
2.2 Abspritzkante
2.3 Abspritzkante
2.4 Abspritzkante
3.1 Schlitzöffnung, vorzugsweise für Strahl Sl
3.2 Schlitzöffnung, vorzugsweise für Strahl S2
4 Stirnseite
5 Materialaussparung, insbesondere Leitungsabschnitt
6 Materialaussparung, insbesondere Kammerabschnitt
7.1 Hornstruktur
7.2 Hornstruktur
8.1 Innenflanke (Hornstruktur)
8.2 Innenflanke (Hornstruktur)
10 Düsenvorrichtung, vorzugsweise Düsenplatte
11 Plattenhalterung
12 Fixierung
13 Gegenplatte
51 Strahl, vorzugsweise Flachstrahl
52 Strahl, vorzugsweise Flachstrahl
A Abgabeseite
Bl Strahlbreite
B2 Strahlbreite
Fl Innenflanke (Materialaussparung)
F2 Innenflanke (Materialaussparung)
P Abgaberichtung des Auftragsmediums
L Längserstreckung
T Teilungsabschnitt
100 Bauteil, vorzugsweise Kraftfahrzeugbauteil
101 Seitenfläche
102 Seitenfläche
103 Stirnfläche * * * * *

Claims

ANSPRÜCHE 1. Düsenvorrichtung (1, 10) zur Abgabe eines viskosen
Auftragsmediums in Form zumindest eines Strahls (Sl, S2) auf ein Bauteil (100), vorzugsweise zur umschließenden Applikati¬ on des Auftragsmediums auf einen Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht des Bauteils (100), wobei der zumindest eine Strahl (Sl, S2) eine Strahlbreite (Bl, B2) definiert, mit: einer Öffnungskonfiguration (2) zur Ausbildung zumindest einer Schlitzöffnung (3.1, 3.2) zur Abgabe des Auftragsmediums, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfiguration (2) konkav ausgeformt ist, um eine Verschmälerung der Strahlbrei- te (Bl, B2) zur Abgabeseite (A) hin zu bewirken.
2. Düsenvorrichtung (1, 10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfiguration (2) in einer Stirnseite (4) der Düsenvorrichtung (1, 10) ausgebildet ist und die Stirnseite (4) konkav ausgeformt ist.
3. Düsenvorrichtung (1, 10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfiguration (2) und somit die zumindest eine Schlitzöffnung (3.1, 3.2) und/oder die Stirnseite (4) gekrümmt konkav ausgeformt ist.
4. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfigu¬ ration (2) relativ zu einem Längsschnitt (A-A) entlang der Öffnungskonfiguration (2) konkav ausgeformt ist.
5. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfigu¬ ration (2) durch eine Abspritzkantenstruktur (2.1, 2.2, 2.3,
2.4) definiert wird, von der aus das Auftragsmedium abspritzbar ist.
6. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfigu¬ ration (2) und somit die zumindest eine Schlitzöffnung (3.1, 3.2) über zumindest nahezu ihre gesamte Längserstreckung (L) gekrümmt konkav ausgeformt ist.
7. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Düsenvorrich¬ tung (1, 10) eine Materialaussparung (5, 6) zur Zufuhr des Auftragsmediums zu der Öffnungskonfiguration (2) und somit zu der zumindest einen Schlitzöffnung (3.1, 3.2) eingearbeitet ist.
8. Düsenvorrichtung (1, 10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparung (5, 6) in der Öff¬ nungskonfiguration (2) mündet und abgabeseitig die Öffnungs- konfiguration (2) und somit die zumindest eine Schlitzöffnung (3.1, 3.2) ausbildet.
9. Düsenvorrichtung (1, 10) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Materialaussparung (5, 6) das Auftragsmedium über die Längserstreckung (L) der Öffnungskonfiguration (2) verteilbar ist.
10. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparung (5, 6) einen Leitungsabschnitt (5) und einen stromabwärts des
Leitungsabschnitts (5) angeordneten Kammerabschnitt (6) auf¬ weist, wobei der Kammerabschnitt (6) in die Öffnungskonfigu¬ ration (2) mündet und der Durchlassquerschnitt des Kammerab- Schnitts (6) größer ist als der Durchlassquerschnitt des Lei¬ tungsabschnitts (5) .
11. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparung (5, 6) im Querschnitt flach und/oder rund ausgeformt ist.
12. Düsenvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparung (5, 6) beidseitig Innenflanken (Fl, F2) aufweist, um das Abgabe¬ medium einwärts zu der zumindest einen Schlitzöffnung (3.1, 3.2) umzulenken.
13. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig außen ne¬ ben der Öffnungskonfiguration (2) eine abstehende Hornstruktur (7.1, 7.2) angeordnet ist und die Hornstruktur (7.1, 7.2) zumindest zwei einwärts geformte Innenflanken (8.1, 8.2) um- fasst .
14. Düsenvorrichtung (1, 10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflanken (8.1, 8.2) auf das aus der zumindest einen Schlitzöffnung (3.1, 3.2) ausgegebene Auftragsmedium wirken, um die Verschmälerung der Strahlbreite (Bl, B2) zu unterstützen und/oder um das Auftragsmedium einwärts umzulenken.
15. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfigu- ration (2) zumindest zwei Schlitzöffnungen (3.1, 3.2) zur Abgabe von zumindest zwei Strahlen (Sl, S2) aufweist, wobei
die zumindest zwei Schlitzöffnungen (3.1, 3.2) einwärts ausgerichtet sind, so dass die zumindest zwei Strahlen (Sl, S2) sich zur Abgabeseite (A) hin einander annähern, und/oder die zumindest zwei Strahlen (Sl, S2) eine die zumindest zwei Strahlen (Bl, B2) umfassende Strahlbreite (Bl, B2) definieren, und wobei die Öffnungskonfiguration (2) konkav ausgeformt ist, um eine Verschmälerung der die zu- mindest zwei Strahlen (Sl, S2) umfassenden Strahlbreite
(Bl, B2) zur Abgabeseite (A) hin zu bewirken.
16. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfigu- ration (2) zumindest einen Teilungsabschnitt (T) zur Bildung oder Separierung von zumindest zwei Schlitzöffnungen (3.1, 3.2) zur Ausgabe von zumindest zwei Strahlen (Sl, S2) auf¬ weist.
17. Düsenvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenvorrichtung als Düsenkopf (1) ausgeführt ist und vorzugsweise der Düsen¬ kopf (1) ein einstückig-integrales Bauteil darstellt.
18. Düsenvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenvorrichtung (10) als Düsenplatte (10) ausgeführt ist.
19. Düsenvorrichtung (10) nach Anspruch 18, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Düsenvorrichtung (10) eine Gegenplatte (13) zur Anordnung neben der Düsenplatte (10) umfasst.
20. Düsenvorrichtung (10) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenplatte (13) zumindest eines der folgenden Merkmale aufweist:
a) ausgeführt, um die Öffnungskonfiguration (2) und somit die zumindest eine Schlitzöffnung (3.1, 3.2) in Um- fangsrichtung zu schließen, b) ausgeführt, um die Materialaussparung (5, 6) in Um- fangsrichtung zu schließen,
c) abgabeseitig komplementär konkav ausgeformt zur Öff¬ nungskonfiguration (2).
21. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Strahl (Sl, S2) zumindest ein Flachstrahl ist und die Öff¬ nungskonfiguration (2) eine Strahlebene für den zumindest ei- nen Flachstrahl definiert, innerhalb derer sich der zumindest eine Flachstrahl erstreckt und innerhalb derer sich die
Strahlbreite (Bl, B2) zur Abgabeseite (A) hin verschmälert.
22. Düsenvorrichtung (1, 10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsweite der
Öffnungskonfiguration (2) und/oder der zumindest einen
Schlitzöffnung (3.1, 3.2) quer zu deren Längserstreckung (L) einen Wert zwischen 0,2mm und 0,5mm aufweist.
23. Verfahren zur Abgabe eines viskosen Auftragsmediums in Form zumindest eines Strahls (Sl, S2) auf ein Bauteil (100), vorzugsweise zur umschließenden Applikation des Auftragsmedi¬ ums auf einen Falz, eine Kante oder eine Übergangsnaht des Bauteils (100), wobei der zumindest eine Strahl (Sl, S2) eine Strahlbreite (Bl, B2) definiert, mit:
einer Düsenvorrichtung (1, 10), die eine Öffnungskonfigurati¬ on (2) zur Ausbildung zumindest einer Schlitzöffnung (3.1, 3.2) aufweist, aus der das Auftragsmedium abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfiguration (2) konkav ausgeformt ist, so dass eine Verschmälerung der
Strahlbreite (Bl, B2) zur Abgabeseite (A) bewirkt wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungskonfiguration (2) und der Falz, die Kante oder die Übergangsnaht während der Abgabe des Auftragsmediums im Wesentlichen stirnseitig zueinander ausgerichtet sind und das Auftragsmedium dennoch auf zwei Seitenflächen (101, 102) und vorzugsweise eine Stirnfläche (103) des Falzes, der Kante oder der Übergangsnaht trifft.
25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenvorrichtung (1, 10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22 ausgebildet ist.
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