DE202011052434U1

DE202011052434U1 - actuator

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Publication number: DE202011052434U1
Application number: DE202011052434U
Authority: DE
Original assignee: KUKA Systems GmbH
Current assignee: KUKA Systems GmbH
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-03-25
Anticipated expiration: 2021-12-23
Also published as: CN103171647A; CN103171647B

Abstract

Betätigungseinrichtung, insbesondere Öffnungseinrichtung (2), für von Rohkarosserien (5) beinhaltete und mittels einem Scharnier bewegliche Fahrzeugtüren (3), wobei die Betätigungseinrichtung (2) eine mehrachsig bewegliche Stelleinrichtung (10) mit einem angetriebenen Stellglied (11, 12) und einem Greifwerkzeug (9) aufweist, das mit einer Angriffsstelle (4), insbesondere einem Türfalz, an der Fahrzeugtüre (3) in Eingriff gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (10) oberhalb der Rohkarosserie (5) an einer Trageinrichtung (8), insbesondere an einem Portal, angeordnet ist.Actuating device, in particular opening device (2), for vehicle bodies (3) enclosed by body shells (5) and movable by means of a hinge, wherein the actuating device (2) comprises a multi-axially movable actuating device (10) with a driven actuator (11, 12) and a gripping tool (9), which is brought into engagement with an engagement point (4), in particular a door rebate, on the vehicle door (3), characterized in that the adjusting device (10) is mounted above the body shell (5) on a carrying device (8), especially on a portal, is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung, insbesondere eine Öffnungseinrichtung, für Fahrzeugtüren von Rohkarosserien mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to an actuating device, in particular an opening device, for vehicle doors of body shells with the features in the preamble of the main claim.

Öffnungseinrichtungen für Fahrzeugtüren von Rohkarosserien sind aus der DE 103 46 054 A1 und aus der Praxis bekannt. Sie bestehen aus flurgebundenen und seitlich neben einer Förderstrecke für Fahrzeugkarosserien angeordneten Robotern mit einem Greifwerkzeug, das von oben in einen Tür- oder Fensterfalz oder von unten an den Rand einer Seitentüre greift und diese auf Grund einer anschließenden Roboterbewegung öffnet.Opening devices for vehicle doors of body shells are from the DE 103 46 054 A1 and known from practice. They consist of floor-bound and laterally arranged next to a conveyor line for vehicle bodies robots with a gripping tool that engages from above into a door or window rebate or from below to the edge of a side door and this opens due to a subsequent robot movement.

Die DE 10 2005 055 678 A1 befasst sich mit einem Tür-Installationssystem, um eine Türe zu einer Rohkarosserie zu transportieren und dort zu montieren. Eine Tür-Installationsvorrichtung positioniert eine Fahrzeugtüre montagegerecht an einer Türöffnung der Karosserie, so dass ein Arbeiter eine Bolzenverbindung herstellen kann. Die Türe wird dabei synchron mit der Karosserie transportiert.The DE 10 2005 055 678 A1 deals with a door installation system to transport a door to a body shell and assemble there. A door installation device positions a vehicle door in a fitting manner to a door opening of the body so that a worker can make a bolt connection. The door is transported synchronously with the body.

Die DE 10 2007 009 783 A1 , DE 10 2008 044 514 A1 , DE 10 2009 010 066 A1 , DE 10 2010 024 190 A1 und DE 40 40 536 A1 betreffen ebenfalls eine Türenmontage an einer Fahrzeugkarosserie unter Einsatz eines Roboters.The DE 10 2007 009 783 A1 . DE 10 2008 044 514 A1 . DE 10 2009 010 066 A1 . DE 10 2010 024 190 A1 and DE 40 40 536 A1 also relate to a door assembly to a vehicle body using a robot.

In der DE 195 17 486 A1 ist eine Vorrichtung zum Montieren von Fahrzeugsitzen offenbart.In the DE 195 17 486 A1 a device for mounting vehicle seats is disclosed.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bessere Betätigungseinrichtung aufzuzeigen.It is an object of the present invention to provide a better actuator.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch. Die Anordnung der Betätigungseinrichtung oberhalb der Rohkarosserie und der dortigen mittels eines Scharniers schwenkbaren Fahrzeugtüren hat den Vorteil einer geringen Störkontur und der besseren Erreichbarkeit der zu beaufschlagenden Fahrzeugtüren von oben her. Dies gilt insbesondere für moderne Karosserieformen mit eingezogenem Dachbereich, bei denen sich ein Türfalz, z. B. ein Fensterschlitz, außerhalb der Dachkontur und des oberen Türholms befindet und direkt von oben mit einer senkrechten Zustellbewegung eines Greifwerkzeugs erreichbar ist.The invention solves this problem with the features in the main claim. The arrangement of the actuating device above the body shell and there by means of a hinge pivotable vehicle doors has the advantage of a low interference contour and the better accessibility of the vehicle doors to be acted upon from above. This is especially true for modern body shapes with retracted roof area in which a door rebate, z. B. is a window slot, outside the roof contour and the upper door rail and can be reached directly from above with a vertical feed movement of a gripping tool.

Außerdem lässt sich durch diese hochliegende Anordnung der Bau- und Steueraufwand verringern. Ferner besteht die Möglichkeit, dass die Betätigungseinrichtung mehrere Fahrzeugtüren, insbesondere die paarweise einander gegenüberliegenden vorderen und/oder hinteren Seitentüren betätigen kann. Beim Stand der Technik war für jede Fahrzeugtüre eine eigene Betätigungsvorrichtung erforderlich. Durch die hochliegende Anordnung ist außerdem die Betätigungskinematik verbessert.In addition, can be reduced by this high-level arrangement of construction and tax expense. Furthermore, there is the possibility that the actuating device can actuate a plurality of vehicle doors, in particular the pairwise opposite front and / or rear side doors. In the prior art, a separate actuator was required for each vehicle door. The overhead arrangement also improves the actuation kinematics.

Die Betätigungseinrichtung hat insbesondere den Vorteil, dass am Boden die Seitenbereiche neben der Rohkarosserie frei bleiben können. Hier können ein oder mehrere Bearbeitungseinrichtungen und Bearbeitungsgeräte, z. B. Roboter, angeordnet sein. Diese haben einen ungestörten Arbeitsbereich und können sich außerdem mittels Fahrachsen oder dergleichen entlang der Rohkarosserie bewegen. Dies ist insbesondere unter dem Aspekt günstig, dass bei teilweise oder vollständig geöffneten, insbesondere aufgeschwenkten, Fahrzeugtüren der Zugang zur Türeninnenseite und zum Karosserieinnenraum ohnehin erschwert ist.The actuating device has the particular advantage that the side areas next to the body shell can remain free on the ground. Here, one or more processing facilities and processing equipment, eg. B. robots, be arranged. These have an undisturbed working area and can also move by means of driving axles or the like along the body shell. This is particularly favorable from the aspect that in the case of partially or completely opened, in particular pivoted, vehicle doors, access to the inside of the door and to the body interior is in any case made more difficult.

Die beanspruchte Ausbildung der Stelleinrichtung hat den Vorteil, dass die Betätigungskinematik, insbesondere die Schwenkkinematik für ein Aufschwenken einer Fahrzeugtüre, optimiert werden kann. Hierzu können das Türscharnier und das Schwenklager eines Schwenkarms fluchtende oder zumindest eng benachbarte Achsen und im wesentlichen Achsausrichtungen haben. Die Stelleinrichtung kann außerdem beliebige Öffnungs- und Schwenkwinkel der Fahrzeugtüre realisieren. Die hochliegende Anordnung der Stelleinrichtung erleichtert und vereinfacht dabei die Konstruktion und die Antriebstechnik.The claimed construction of the adjusting device has the advantage that the actuating kinematics, in particular the pivoting kinematics for pivoting a vehicle door, can be optimized. For this purpose, the door hinge and the pivot bearing of a pivot arm can have aligned or at least closely adjacent axes and essentially axis orientations. The adjusting device can also realize any opening and tilting angle of the vehicle door. The high-level arrangement of the adjusting device facilitates and simplifies the construction and the drive technology.

Die Betätigungseinrichtung eignet sich besonders für konventionelle schwenkbare Fahrzeugtüren, insbesondere vordere und/oder hintere Seitentüren mit aufrechter Scharnierachse. Sie lässt sich aber auch in entsprechend angepasster Ausführung für Schiebetüren, für Schwenktüren mit liegender oder horizontaler Scharnierachse, für Hecktüren, aber auch für Klappen einsetzen.The actuating device is particularly suitable for conventional pivotable vehicle doors, in particular front and / or rear side doors with an upright hinge axis. However, it can also be used in a correspondingly adapted design for sliding doors, for swing doors with horizontal or horizontal hinge axis, for rear doors, but also for flaps.

Die beanspruchte Betätigungseinrichtung lässt sich optimal auf die örtlichen und kinematischen Gegebenheiten einer Rohkarosserie und ihrer Fahrzeugtüren einstellen. Sie lässt sich auch bei einem Karosserie- oder Typwechsel schnell und leicht anpassen.The claimed actuator can be optimally adjusted to the local and kinematic conditions of a body shell and its vehicle doors. It can also be quickly and easily adapted to a body or type change.

Die Betätigungseinrichtung ermöglicht es insbesondere, mehrere Fahrzeugtüren einzeln oder gemeinsam und ggf. auch synchron zu betätigen. Hierbei kann ein gemeinsamer Antrieb für mehrere Stellglieder, insbesondere für deren Schwenkarme, eingesetzt werden, was den Bau- und Steueraufwand noch weiter reduziert. Die Zustelleinrichtungen für ein Greifwerkzeug an den Stellgliedern, insbesondere an deren Schwenkarmen, können einzeln steuerbar sein, wodurch sich unterschiedliche Bewegungsfunktionen erzielen lassen. Insbesondere können dabei bedarfsweise auf der linken und rechten Fahrzeugseite die Betätigungsprozesse unterschiedlich sein.The actuating device makes it possible, in particular, to actuate a plurality of vehicle doors individually or jointly and possibly also synchronously. In this case, a common drive for a plurality of actuators, in particular for the pivot arms, are used, which further reduces the construction and control costs. The feed devices for a gripping tool on the actuators, in particular on the pivot arms, can be individually controllable, whereby different movement functions can be achieved. In particular, the actuating processes may be different on the left and right side of the vehicle if necessary.

Eine Ausgleichseinrichtung an einer Zustelleinrichtung ermöglicht eine Versatz-Kompensation, falls Achsversätze bei der Lagerung eines Stellglieds und einer Fahrzeugtüre auftreten. A compensation device on a delivery device allows offset compensation if axle offsets occur during the mounting of an actuator and a vehicle door.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung genannt.In the subclaims further advantageous embodiments of the invention are mentioned.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail show:

1: eine Bearbeitungsstation mit einer Öffnungseinrichtung und einer Rohkarosserie auf einem Förderer in perspektivischer Ansicht, 1 a processing station with an opening device and a body shell on a conveyor in perspective view,

2: eine Seitenansicht der Anordnung von 1, 2 : a side view of the arrangement of 1 .

3: eine Draufsicht der Anordnung von 1 und 2, 3 : a top view of the arrangement of 1 and 2 .

4: eine Frontansicht der Öffnungseinrichtung in Ruhestellung, 4 : a front view of the opening device at rest,

5: eine geschnittene Ansicht der Öffnungseinrichtung gemäß Schnittlinie V-V von 4, 5 FIG. 2: a sectional view of the opening device according to section line VV of FIG 4 .

6: eine abgebrochene und vergrößerte Detailansicht der Öffnungseinrichtung von 4 und 5, 6 : a broken and enlarged detail view of the opening device of 4 and 5 .

7: eine Draufsicht auf die Öffnungseinrichtung von 4 bis 6 in Ruhestellung und 7 : A plan view of the opening device of 4 to 6 at rest and

8: eine Draufsicht der Öffnungseinrichtung von 7 in Öffnungs- und Arbeitsstellung. 8th : a plan view of the opening device of 7 in opening and working position.

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung (2), insbesondere eine Öffnungseinrichtung, für Fahrzeugtüren (3) von Rohrkarosserien (5). Die Erfindung betrifft auch ein Betätigungs- und Öffnungsverfahren sowie eine Bearbeitungsstation (1) mit einer Öffnungseinrichtung (2) und einer Bearbeitungseinrichtung (34).The invention relates to an actuating device ( 2 ), in particular an opening device, for vehicle doors ( 3 ) of pipe bodies ( 5 ). The invention also relates to an actuating and opening method and a processing station ( 1 ) with an opening device ( 2 ) and a processing device ( 34 ).

1 bis 3 zeigen eine Bearbeitungsstation (1) für Rohkarosserien (5) von Kraftfahrzeugen in verschiedenen Ansichten. Die Bearbeitungsstation (1) kann Bestandteil einer Kette von mehreren Stationen sein, durch welche die Rohkarosserien (5) entlang einer Förderstrecke (6) oder Förderlinie mittels einer oder mehrerer geeigneter Förderer (7), z. B. in Form eines Hubshuttles, transportiert werden. Die Rohkarosserien (5) können sich auf Trägern, insbesondere auf den gezeigten Skids, in definierter Lage befinden. In der Bearbeitungsstation (1) befindet sich eine Positioniervorrichtung (35), welche den Träger und/oder die Rohkarosserie (5) in eine definierte Position bringt. Die gezeigte Bearbeitungsstation (1) kann in der Linie auch mehrfach vorhanden sein. 1 to 3 show a processing station ( 1 ) for body shells ( 5 ) of motor vehicles in different views. The processing station ( 1 ) may be part of a chain of several stations through which the body shells ( 5 ) along a conveyor line ( 6 ) or conveyor line by means of one or more suitable conveyors ( 7 ), z. B. in the form of Hubshuttles transported. The bodyshells ( 5 ) can be in a defined position on carriers, in particular on the skids shown. In the processing station ( 1 ) is a positioning device ( 35 ), which the carrier and / or the body shell ( 5 ) into a defined position. The processing station shown ( 1 ) can also be present several times in the line.

Die Rohkarosserie (5) ist in den Zeichnungen der Übersicht halber nur teilweise dargestellt. Sie besteht aus miteinander verbundenen, insbesondere verschweißten Karosserieteilen aus Blech oder anderen geeigneten Materialien und beinhaltet eine oder mehrere mittels Scharnieren bewegliche Fahrzeugtüren (3). Die Rohkarosserie (5) beinhaltet z. B. linke und rechte Seitenwandteile mit dort drehbar gelagerten Seitentürenpaarungen. Je nach Fahrzeugtyp können dies zwei oder vier Seitentüren sein. In der gezeigten Ausführungsform haben diese z. B. vertikal oder leicht schräg ausgerichtete Scharniere bzw. Schwenkachsen. Die Zeichnungen zeigen eine viertürige Karosserie.The body shell ( 5 ) is only partially shown in the drawings for the sake of clarity. It consists of interconnected, in particular welded body parts made of sheet metal or other suitable materials and includes one or more hinged by moving vehicle doors ( 3 ). The body shell ( 5 ) contains z. B. left and right side wall parts with there rotatably mounted side door pairings. Depending on the type of vehicle, these can be two or four side doors. In the embodiment shown, these z. B. vertically or slightly obliquely aligned hinges or pivot axes. The drawings show a four-door body.

Die Bearbeitungsstation (1) beinhaltet eine Betätigungseinrichtung (2) zum Betätigen von einer oder von mehreren Fahrzeugtüren (3). Das Betätigen kann ein Ergreifen und Öffnen einer Fahrzeugtüre (3) und auch deren Schließen sowie ggf. einen Wechsel verschiedener Schwenkpositionen der Fahrzeugtüre beinhalten.The processing station ( 1 ) includes an actuator ( 2 ) for actuating one or more vehicle doors ( 3 ). Actuation may include grasping and opening a vehicle door ( 3 ) And also their closing and possibly include a change of different pivot positions of the vehicle door.

Die Fahrzeugtüre (3) weist eine geeignete Angriffstelle (4) für ihre Betätigung, insbesondere zum Ergreifen und Bewegen der Türe, auf. Dies ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein sog. Türfalz (4) am Fensterausschnitt einer Fahrzeugtüre (3). Der Falz kann z. B. als horizontaler Fensterschlitz für die spätere Aufnahme einer Fensterscheibe ausgebildet sein. Alternativ ist eine beliebige andere Ausbildung der Angriffstelle (4) möglich, vorzugsweise wenn diese ein Erfassen, insbesondere ein formschlüssiges Ergreifen, erlaubt.The vehicle door ( 3 ) has an appropriate attack site ( 4 ) for their operation, in particular for gripping and moving the door on. This is in the embodiment shown a so-called. Türfalz ( 4 ) at the window opening of a vehicle door ( 3 ). The fold can z. B. be designed as a horizontal window slot for the subsequent inclusion of a window. Alternatively, any other formation of the attack site ( 4 ) possible, preferably if this allows a capture, in particular a positive engagement, allowed.

Bei der in 1 bis 3 gezeigten Bearbeitungsstation (1) werden bei der Rohkarosserie (5) die hinteren beiden Seitentüren (3) geöffnet, wobei die nachfolgend beschriebene Betätigungseinrichtung (2) hierfür entsprechend ausgelegt ist. Die vorderen Fahrzeugtüren können in einer artgleichen weiteren Bearbeitungsstation (1) mit einer entsprechend angepassten Betätigungseinrichtung (2) betätigt werden. Es ist ferner möglich, bei entsprechender Ausgestaltung der Bearbeitungsstation (1) und der Betätigungseinrichtung (2) alle vier Fahrzeugtüren (3) zu betätigen.At the in 1 to 3 shown processing station ( 1 ) are used in the body shell ( 5 ) the rear two side doors ( 3 ), wherein the actuating device described below ( 2 ) is designed accordingly. The front vehicle doors can be used in a similar processing station ( 1 ) with a correspondingly adapted actuating device ( 2 ). It is also possible, with appropriate design of the processing station ( 1 ) and the actuating device ( 2 ) all four vehicle doors ( 3 ).

Wie 3 in der Draufsicht verdeutlicht, kann in einer Bearbeitungsstation (1) an geeigneter Stelle, z. B. ein- oder beidseits der positionierten Rohkarosserie (5), eine Bearbeitungseinrichtung (34) angeordnet sein. Diese kann eine ein oder mehrere Bearbeitungsgeräte, z. B. programmierierbare Industrieroboter, mit geeigneten Bearbeitungswerkzeugen aufweisen. In der gezeigten Ausführungsform und beim Einsatz im Karosserierohbau kann z. B. die Bearbeitungseinrichtung (34) als Auftrageinrichtung für fluidische Medien ausgebildet sein. Diese Medien können flüssige oder pastöse Dicht- oder Dämmmassen oder ein flüssiges bzw. pastöses Wachs sein, das zur Hohlraumkonservierung in Hohlräume an der Fahrzeugtüre (3) oder an anderen Karosserieteilen appliziert wird. Die Bearbeitungsprozesse können aber auch von beliebiger anderer Natur sein und können Handhabungs- oder Montageaufgaben, Fügeprozesse, Umformprozesse oder dgl. beinhalten.As 3 illustrated in plan view, can in a processing station ( 1 ) at a suitable location, eg. B. one or both sides of the positioned body shell ( 5 ), a processing device ( 34 ) can be arranged. This can be a one or more processing equipment, eg. B. programmable industrial robots having suitable processing tools. In the embodiment shown and when used in the body shell z. B. the Machining device ( 34 ) may be formed as an application device for fluidic media. These media may be liquid or pasty sealing or Dämmmassen or a liquid or pasty wax, the cavity for preservation in cavities on the vehicle door ( 3 ) or applied to other body parts. The machining processes can also be of any other nature and can include handling or assembly tasks, joining processes, forming processes or the like.

Die Betätigungseinrichtung (2) ist in angehobener Stellung oberhalb der positionierten Rohkarosserie (5) angeordnet und befindet sich mit ihren Komponenten an einer Trageinrichtung (8). Dies kann z. B. ein Portal sein, das die Förderstrecke (6) und die Rohkarosserie (5) übergreift. Alternativ kann eine Deckenkonstruktion, ein Stationsgestell oder dgl. vorhanden sein.The actuating device ( 2 ) is in the raised position above the positioned body shell ( 5 ) and is located with its components on a support device ( 8th ). This can be z. B. be a portal that the conveyor line ( 6 ) and the body shell ( 5 ) overlaps. Alternatively, a ceiling construction, a station rack or the like may be present.

Die Betätigungseinrichtung (2) weist eine Stelleinrichtung (10) zur Türenbetätigung auf, die mehrachsig ausgebildet und beweglich ist. Die Betätigungseinrichtung (2) kann ferner ein Traggestell (13) beinhalten, das an der Trageinrichtung (8) befestigt ist und seinerseits die Stelleinrichtung (10) trägt.The actuating device ( 2 ) has an actuating device ( 10 ) to the door operation, which is multi-axially formed and movable. The actuating device ( 2 ), a support frame ( 13 ) at the carrying device ( 8th ) and in turn the adjusting device ( 10 ) wearing.

Wie 1 bis 5 verdeutlichen, kann das Traggestell (13) mehrteilig sein und einen Stellantrieb (14) für seine Verstellung aufweisen. Hierbei ist z. B. an einer unteren Gestellhälfte die Stelleinrichtung (10) angeordnet und kann in einer oder mehreren Bewegungsrichtungen, z. B. in einer linearen Fahrachse entlang der Längsachse der Rohkarosserie (5) bzw. der Förderstrecke (6) vor- und zurückbewegt werden gegenüber einer oberen und an der Trageinrichtung (8) befestigten Gestellhälfte.As 1 to 5 clarify, the support frame ( 13 ) be multi-part and an actuator ( 14 ) for his adjustment. This is z. B. on a lower frame half the adjusting device ( 10 ) and can in one or more directions of movement, for. B. in a linear driving axis along the longitudinal axis of the body shell ( 5 ) or the conveyor line ( 6 ) are moved back and forth in relation to an upper and to the carrying device ( 8th ) fixed half of the frame.

Wie insbesondere 3, 7 und 8 verdeutlichen, ist die Stelleinrichtung (10) oberhalb der Rohkarosserie (5) angeordnet und befindet sich insbesondere in der vertikalen Projektion über der Rohkarosserie (5). Sie ist dabei bevorzugt mittig über der Rohkarosserie (5) angeordnet. Die Mittenanordnung oder Zentrierung kann sich insbesondere auf die Karosseriebreite beziehen.In particular 3 . 7 and 8th clarify, the actuating device ( 10 ) above the body shell ( 5 ) and is located in particular in the vertical projection over the body shell ( 5 ). It is preferably centrally above the body shell ( 5 ) arranged. The center arrangement or centering may relate in particular to the body width.

4 bis 8 verdeutlichen die Einzelausgestaltung der Stelleinrichtung (10). Sie weist mindestens ein Stellglied auf. In der bevorzugten Ausführungsform sind zwei Stellglieder (11, 12) vorhanden und beidseits der Mittenlinie angeordnet, die jeweils eine Fahrzeugtüre (3) greifen und bewegen und dabei insbesondere schwenkend öffnen und ggf. schließen. Bei der gezeigten Doppelanordnung betätigt das Stellglied (11) eine linke Seitentüre (3) und das Stellglied (12) eine rechte Seitentüre (3). Die Zahl der Stellglieder (11, 12) kann auch größer sein, insbesondere wenn von der Stelleinrichtung (10) vier Seitentüren (3) betätigt werden. 4 to 8th clarify the individual design of the actuating device ( 10 ). It has at least one actuator. In the preferred embodiment, two actuators ( 11 . 12 ) and arranged on both sides of the center line, each having a vehicle door ( 3 ) and move and thereby in particular pivotally open and close if necessary. In the illustrated double arrangement, the actuator operates ( 11 ) a left side door ( 3 ) and the actuator ( 12 ) a right side door ( 3 ). The number of actuators ( 11 . 12 ) can also be larger, in particular if by the adjusting device ( 10 ) four side doors ( 3 ).

Die Stellglieder (11, 12) können für ihre eigene Bewegung jeweils einen eigenen steuerbaren Antrieb aufweisen. In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform ist ein gemeinsamer und bevorzugt zentraler Antrieb (22) für die Stellglieder (11, 12) vorgesehen, der zwischen diesen angeordnet ist. Die Stellglieder (11, 12) tragen jeweils ein Greifwerkzeug (9) und eine Zustellvorrichtung (30) für dessen Zustellung zur Angriffstelle (4) bzw. zum Türfalz.The actuators ( 11 . 12 ) may each have their own controllable drive for their own movement. In the illustrated and preferred embodiment, a common and preferably central drive ( 22 ) for the actuators ( 11 . 12 ) is provided, which is arranged between them. The actuators ( 11 . 12 ) each carry a gripping tool ( 9 ) and a delivery device ( 30 ) for its delivery to the point of 4 ) or to the door rebate.

Die Stellglieder (11, 12) sind am gemeinsamen Traggestell (13) hängend gelagert. Sie weisen jeweils einen Schwenkarm (15, 16) mit einem Schwenklager (17, 18) zur Lagerung am Traggestell (13) auf. Die Schwenklager (17, 18) haben eine im wesentlichen gleiche, insbesondere eine vertikale Achsausrichtung wie das Türscharnier der jeweils beaufschlagten Fahrzeugtüre (3). Die Schwenklager (17, 18) sind in der Vertikalen fluchtend oder mit geringerem seitlichen Versatz bzw. in unmittelbarer Nachbarschaft über der Schwenkachse eines Türscharniers der beaufschlagten Fahrzeugtüre (3) angeordnet. Hierdurch bewegen sich der Schwenkarm (15, 16) und die beaufschlagte Fahrzeugtüre (3) im wesentlichen um die gleiche Achse.The actuators ( 11 . 12 ) are on the common support frame ( 13 ) stored hanging. They each have a swivel arm ( 15 . 16 ) with a pivot bearing ( 17 . 18 ) for storage on the support frame ( 13 ) on. The pivot bearings ( 17 . 18 ) have a substantially same, in particular a vertical axis alignment as the door hinge of each vehicle door acted upon ( 3 ). The pivot bearings ( 17 . 18 ) are in the vertical alignment or with a smaller lateral offset or in the immediate vicinity of the pivot axis of a door hinge of the loaded vehicle door ( 3 ) arranged. As a result, the swivel arm ( 15 . 16 ) and the loaded vehicle door ( 3 ) substantially around the same axis.

Das Schwenklager (17, 18) der Schwenkarme (15, 16) ist von den vorderen und hinteren Armenden (19, 20) distanziert angeordnet und kann sich im mittleren Bereich befinden, wobei es sich näher am hinteren und mit dem Antrieb (22) verbundenen Armende (19) befindet. Alternativ kann ein Stellglieder (11, 12) bzw. ein Schwenkarme (15, 16) eine andere Lagerung aufweisen, die ggf. mehrere Bewegungsachsen oder Freiheitsgrade hat.The pivot bearing ( 17 . 18 ) of the swivel arms ( 15 . 16 ) is from the front and rear arm ends ( 19 . 20 ) located at a distance and can be located in the middle area, being closer to the rear and to the drive ( 22 ) connected arm end ( 19 ) is located. Alternatively, an actuator ( 11 . 12 ) or a pivoting arms ( 15 . 16 ) have a different storage, which may have multiple axes of movement or degrees of freedom.

7 und 8 zeigen Einzelheiten des Antriebs (22). Dieser ist z. B. als Spindeltrieb ausgebildet und weist einen steuerbaren Antriebsmotor (23), z. B. einen Elektromotor, insbesondere einen Servomotor, und eine hiervon drehend angetriebene Spindel, insbesondere Gewindespindel (24) auf, welche mit einer Spindelmutter in Form einer Brücke (25) kämmt und diese je nach Spindeldrehung vor- und zurückbewegt. Die Brücke (25) ist beidseits durch jeweils einen Lenker (26) mit einem Schwenkarm (15, 16) an dessen hinteren Armende (19) verbunden. Durch eine gesteuerte Drehung der Gewindespindel werden die Arme (15, 16) um die Lager (17, 18) geschwenkt. 7 and 8th show details of the drive ( 22 ). This is z. B. formed as a spindle drive and has a controllable drive motor ( 23 ), z. B. an electric motor, in particular a servomotor, and a thereof rotatably driven spindle, in particular threaded spindle ( 24 ), which with a spindle nut in the form of a bridge ( 25 ) meshes and this moves back and forth depending on the spindle rotation. The bridge ( 25 ) is on both sides by a handlebar ( 26 ) with a swivel arm ( 15 . 16 ) at the rear end of the arm ( 19 ) connected. By a controlled rotation of the threaded spindle, the arms ( 15 . 16 ) around the bearings ( 17 . 18 ) panned.

Der Schwenkwinkel und der Schwenkweg sind einstellbar und können exakt gesteuert und ggf. geregelt werden. Der Antrieb (22) ist hierfür mit einer geeigneten Steuerung (nicht dargestellt) verbunden, die ein entsprechendes Programm beinhaltet und die z. B. mit einer Stationssteuerung verbunden oder in diese integriert sein kann. Die Schwenkbewegungen der Schwenkarme (15, 16) und die entsprechenden Türbewegungen finden in Anpassung an die Prozesserfordernisse und ggf. die Bearbeitungseinrichtung (34) statt. Der vorerwähnte Stellantrieb (14) für das Traggestell (13) kann ebenfalls an die Steuerung angeschlossen sein.The swivel angle and the swivel travel are adjustable and can be precisely controlled and, if necessary, controlled. The drive ( 22 ) is for this purpose connected to a suitable controller (not shown), which includes a corresponding program and the z. B. connected to a station control or can be integrated into this. The pivoting movements of the pivot arms ( 15 . 16 ) and the corresponding door movements find in adaptation to the Process requirements and possibly the processing device ( 34 ) instead of. The aforesaid actuator ( 14 ) for the support frame ( 13 ) can also be connected to the controller.

Der Schwenkarm (15, 16) hat z. B. eine abgewinkelte Form, wobei sich der mittlere mit dem Schwenklager (17, 18) verbundene Armteil horizontal erstreckt. Der Schwenkarm (15, 16) trägt jeweils am vorderen Ende (20) eine Zustellvorrichtung (30) für ein Greifwerkzeug (9) und hat hierfür z. B. einen abwärts gerichteten Armfortsatz (21), an dem die Zustellvorrichtung (30) angeordnet ist. Die Zustellvorrichtung (30) ist ebenfalls mit der besagten Steuerung verbunden.The swivel arm ( 15 . 16 ) has z. B. an angled shape, wherein the middle with the pivot bearing ( 17 . 18 ) connected arm part extends horizontally. The swivel arm ( 15 . 16 ) carries at the front end ( 20 ) a delivery device ( 30 ) for a gripping tool ( 9 ) and has z. B. a downward arm extension ( 21 ) on which the delivery device ( 30 ) is arranged. The delivery device ( 30 ) is also connected to said controller.

Die Zustellvorrichtungen (30) sowie die Stellglieder (11, 12) können einzeln und ggf. unabhängig voneinander betätigt werden. Wie insbesondere 3 verdeutlicht, kann hierdurch z. B. nur eine Fahrzeugtüre (3) einer Türenpaarung geöffnet werden, indem dort das Greifwerkzeug (9) zugestellt wird und die Türe (3) bei der Schwenkarmbewegung mitnimmt. Bei der anderen, in 3 rechten, Fahrzeugtüre (3) findet keine Werkzeugzustellung statt, sodass dort der Schwenkarm (16) einen Leerhub ausführt und die Fahrzeugtüre (3) in der Schließstellung an der Karosserie (5) bleibt. Alternativ können beide Greifwerkzeuge (9) zugestellt werden und bei der Schwenkarmbewegung beide Türen (3) mitnehmen. Dies kann synchron geschehen.The delivery devices ( 30 ) and the actuators ( 11 . 12 ) can be operated individually and, if necessary, independently of each other. In particular 3 clarified, this can z. B. only one vehicle door ( 3 ) of a door pairing are opened by the gripping tool ( 9 ) and the door ( 3 ) in the Schwenkarmbewegung entrains. At the other, in 3 right, vehicle door ( 3 ) no tool delivery takes place, so that there the swivel arm ( 16 ) performs an idle stroke and the vehicle door ( 3 ) in the closed position on the body ( 5 ) remains. Alternatively, both gripping tools ( 9 ) and during the swivel arm movement both doors ( 3 ). This can be done synchronously.

Die Zustellvorrichtung (30) weist als Antriebsmittel (31) z. B. einen pneumatischen Zylinder auf. Alternativ kann ein elektromotorischer Spindeltrieb, Zahnstangentrieb oder dgl. eingesetzt werden. Das Antriebsmittel (31) bewegt einen Schlitten an einer vertikalen Führung am Armfortsatz (21) auf und ab, wobei das Greifwerkzeug (9) mit dem Schlitten verbunden ist.The delivery device ( 30 ) has as drive means ( 31 ) z. B. on a pneumatic cylinder. Alternatively, an electromotive spindle drive, rack and pinion or the like can be used. The drive means ( 31 ) moves a carriage on a vertical guide on the arm extension ( 21 ) up and down, whereby the gripping tool ( 9 ) is connected to the carriage.

Für die Kompensation evtl. Achsversätze kann eine Ausgleichseinrichtung (32) vorhanden sein, welche eine Querbewegung des Greifwerkzeugs (9) gegenüber dem Armfortsatz (21) ermöglicht. Die Ausgleichseinrichtung (32) kann z. B. einen quergerichteten Schlitten (33) aufweisen, an dem das Greifwerkzeug (9) angeordnet ist. Die Ausgleichseinrichtung (32) kann sich zwischen dem Schlitten der Zustellvorrichtung (30) und dem Greifwerkzeug (9) befinden. Sie kann eine Dämpfung und eine Rückstellung für die Null-Position, z. B. die neutrale Mittenlage haben.For the compensation of possible axial offsets, a compensation device ( 32 ), which is a transverse movement of the gripping tool ( 9 ) opposite the arm extension ( 21 ). The balancing device ( 32 ) can z. B. a transverse slide ( 33 ), on which the gripping tool ( 9 ) is arranged. The balancing device ( 32 ) can be between the carriage of the delivery device ( 30 ) and the gripping tool ( 9 ) are located. It can be a damping and a provision for the zero position, z. B. have the neutral center position.

Das Greifwerkzeug (9) hat eine der Angriffsstelle (4) entsprechende Gestalt und Ausrichtung. In der gezeigten Ausführungsform ist dies eine vertikale und im wesentlichen gerade Ausrichtung. Das Greifwerkzeug (9) besitzt einen Werkzeugkopf (27), der mit einem Werkzeugschaft (28) verbunden ist und in einer Schaftaufnahme (29) höhenverstellbar und unter Beaufschlagung einer Feder und ggf. einer Dämpfung angeordnet ist. Der Werkzeugkopf (27) kann eine an die Geometrie der Angriffsstelle (4) angepasste Form aufweisen. In der gezeigten Ausführungsform hat er eine konische Spitze. Bei der Zustellung wird der Werkzeugkopf (27) selbst die Angriffsstelle (4) suchen und sich dort zentrieren, wobei er dank der Feder bei Widerständen elastisch ausweichen und Bauteilbeschädigungen vermeiden kann. Eine Sensorik (nicht dargestellt) detektiert zur Funktionskontrolle die Bewegung und Position des Werkzeugkopfs (27) oder des Werkzeugschafts (28) bei der Zustellung und beim ggf. federnden Kontakt mit der Angriffsstelle (4). Alternativ kann das Greifwerkzeug (9) eine andere, z. B. abgewinkelte Form haben, die an die Zugangsmöglichkeiten und die Geometrie eine anderen Art von Angriffsstelle (4) angepasst ist.The gripping tool ( 9 ) has one of the attack site ( 4 ) corresponding shape and orientation. In the embodiment shown this is a vertical and substantially straight orientation. The gripping tool ( 9 ) has a tool head ( 27 ), with a tool shank ( 28 ) and in a shaft receptacle ( 29 ) is adjustable in height and arranged under the action of a spring and optionally a damping. The tool head ( 27 ) one can match the geometry of the attack site ( 4 ) have adapted shape. In the illustrated embodiment, it has a conical tip. During delivery, the tool head ( 27 ) even the attack site ( 4 ) and center themselves there, where he can escape elastically due to the spring resistance and component damage can be avoided. A sensor (not shown) detects the function and movement of the position of the tool head ( 27 ) or the tool shank ( 28 ) in the delivery and the possibly resilient contact with the attack site ( 4 ). Alternatively, the gripping tool ( 9 ) another, z. B. angled shape, the accessibility and geometry another type of attack ( 4 ) is adjusted.

In der gezeigten Ausführungsform erfolgt die horizontale Positionierung des Greifwerkzeugs (9) und insbesondere seines Werkzeugkopfes (27) über eine Steuerung des Antriebs (22) und die Schwenkbewegung des zugehörigen Schwenkarms (15, 16). Üblicherweise sind die Seitentüren (3) am Fahrzeug geschlossen und befinden sich in einer definierten Lage, sodass diese Position direkt angefahren werden.In the embodiment shown, the horizontal positioning of the gripping tool ( 9 ) and in particular its tool head ( 27 ) via a control of the drive ( 22 ) and the pivoting movement of the associated swivel arm ( 15 . 16 ). Usually, the side doors ( 3 ) are closed on the vehicle and are in a defined position, so that this position can be approached directly.

Bedarfsweise ist es möglich, eine die Angriffsstelle (4) suchende und z. B. kantentastende Sensorik einzusetzen und diese z. B. am Greifwerkzeug (9), insbesondere an der Schaftaufnahme (29), anzuordnen. Hierüber kann der Schwenkarm (15, 16) und dessen Antrieb (22), der ggf. auch als Einzelantrieb ausgebildet sein kann, entsprechend angesteuert und positioniert werden.If necessary, it is possible to choose a point of attack ( 4 ) searching and z. B. edge-sensing sensors use and z. B. on the gripping tool ( 9 ), in particular on the shaft receptacle ( 29 ) to arrange. This allows the swivel arm ( 15 . 16 ) and its drive ( 22 ), which may possibly also be designed as a single drive, are controlled and positioned accordingly.

Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Die Merkmale der Ausführungsbeispiele können insbesondere untereinander vertauscht und beliebig kombiniert werden.Variations of the embodiments shown and described are possible in various ways. The features of the embodiments may in particular be interchanged with each other and combined as desired.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Bearbeitungsstationprocessing station
22: Betätigungseinrichtung, ÖffnungseinrichtungActuating device, opening device
33: Türe, FahrzeugtüreDoor, vehicle door
44: Angriffsstelle, TürfalzAttack point, door rebate
55: RohkarosserieBIW
66: Förderstreckeconveyor line
77: Förderer, HubshuttleConveyor, Hubshuttle
88th: Trageinrichtung, PortalCarrying device, portal
99: Greifwerkzeuggripping tool
1010: Stelleinrichtungsetting device
1111: Stellgliedactuator
1212: Stellgliedactuator
1313: Traggestellsupporting frame
1414: Stellantrieb von TraggestellActuator of support frame
15 15: Schwenkarmswivel arm
1616: Schwenkarmswivel arm
1717: Schwenklager, SchwenkachseSwivel bearing, swivel axis
1818: Schwenklager, SchwenkachseSwivel bearing, swivel axis
1919: Armende hintenArm end behind
2020: Armende vornArm end in front
2121: Armfortsatzarm extension
2222: Antriebdrive
2323: Antriebsmotordrive motor
2424: Spindelspindle
2525: Brückebridge
2626: Lenkerhandlebars
2727: Werkzeugkopftool head
2828: Werkzeugschaft, StangeTool shank, rod
2929: Schaftaufnahmestem retainer
3030: Zustellvorrichtunginfeed
3131: Zylindercylinder
3232: Ausgleichseinrichtungbalancer
3333: Schlittencarriage
3434: Bearbeitungseinrichtungprocessing device
3535: Positioniereinrichtungpositioning

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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DE 19517486 A1 [0005]

Claims

Actuating device, in particular opening device ( 2 ), for body shells ( 5 ) and by means of a hinge movable vehicle doors ( 3 ), the actuating device ( 2 ) a multi-axially movable adjusting device ( 10 ) with a driven actuator ( 11 . 12 ) and a gripping tool ( 9 ) having an attack site ( 4 ), in particular a door rebate, on the vehicle door ( 3 ) is engaged, characterized in that the adjusting device ( 10 ) above the body shell ( 5 ) on a carrying device ( 8th ), in particular on a portal, is arranged.

Actuating device according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 10 ) in the vertical projection over, preferably centrally above the body shell ( 5 ) is arranged.

Actuating device according to claim 1 or 2, characterized in that the adjusting device ( 10 ) several, in particular two, actuators ( 11 . 12 ), the plurality, in particular left and right, vehicle doors ( 3 ) and move, in particular pivotally open.

Actuating device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the adjusting device ( 10 ) several, in particular two, actuators ( 11 . 12 ) with gripping tools ( 9 ) and with a common drive ( 22 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting device ( 10 ) several, in particular two, actuators ( 11 . 12 ) with gripping tools ( 9 ), wherein the actuators ( 11 . 12 ) are individually or jointly, in particular synchronously movable.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting device ( 10 ) several, in particular two, actuators ( 11 . 12 ) with gripping tools ( 9 ), which on a common support frame ( 13 ) are preferably suspended.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting frame ( 13 ) is adjustable and a controllable actuator ( 14 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting device ( 10 ) two actuators ( 11 . 12 ) with gripping tools ( 9 ) for a side door pair with right and left vehicle door ( 3 ) having.

Actuating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the adjusting device ( 10 ) more than two actuators ( 11 . 12 ), in particular four actuators, with gripping tools ( 9 ) for two side door pairs, each with right and left vehicle door ( 3 ) having.

Actuating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the actuators ( 11 . 12 ) off-center above the body shell ( 5 ) and are arranged with mutual lateral spacing.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that an actuator ( 11 . 12 ) a swivel arm ( 15 . 16 ) with a delivery device ( 30 ) for a gripping tool ( 9 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a pivoting arm ( 15 . 16 ) a pivot bearing ( 17 . 18 ) with substantially the same, in particular vertical, axis alignment as the door hinge of the loaded vehicle door ( 3 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the pivot bearing ( 17 . 18 ) of a swivel arm ( 15 . 16 ) in alignment or in the immediate vicinity over the pivot axis of a door hinge of the loaded vehicle door ( 3 ) is arranged.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the pivot bearing ( 17 . 18 ) of a swivel arm ( 15 . 16 ) from the arms ends ( 19 . 20 ) is arranged distanced.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a rear end ( 19 ) of the swivel arm ( 15 . 16 ) with a drive ( 22 ) connected is.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a rear end ( 19 ) of a plurality, in particular of two, pivoting arms ( 15 . 16 ) with a common drive ( 22 ) connected is.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a common drive ( 22 ) between the pivot arms ( 15 . 16 ) is arranged and one with the two-sided pivoting arms ( 15 . 16 ) has coupled spindle drive.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a pivoting arm ( 15 . 16 ) at the front end ( 20 ) a delivery device ( 30 ) for a gripping tool ( 9 ) wearing.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a pivoting arm ( 15 . 16 ) at the front end ( 20 ) a downward arm extension ( 21 ), on which a delivery device ( 30 ) for a gripping tool ( 9 ) is arranged.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a feed device ( 30 ) for a gripping tool ( 9 ) a balancing device ( 32 ) for compensating for offset movements of the engaged vehicle door ( 3 ) located gripping tool ( 9 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a feed device ( 30 ) a vertical or oblique, downward feed axis for a gripping tool ( 9 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a feed device ( 30 ) a fluidically driven cylinder ( 31 ) having.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a gripping tool ( 9 ) an upright and with a delivery device ( 30 ) associated tool shank ( 28 ) with an end-side tool head ( 27 ) whose shape to the point of attack ( 4 ) is adjusted.

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that a tool head ( 27 ) of the gripping tool ( 9 ) is disposed resiliently evasive.

Processing station for body shells ( 5 ) of vehicles with an actuating device ( 2 ), in particular an opening device for vehicle doors ( 3 ) and with a processing device ( 34 ), characterized in that the actuating device ( 2 ) is formed according to at least one of claims 1 to 24.

Processing station according to claim 25, characterized in that the actuating device ( 2 ) on a carrying device ( 8th ), in particular a portal, centrally above a conveyor line ( 6 ) for body shells ( 5 ) is arranged.

Processing station according to claim 25 or 26, characterized in that the processing station ( 1 ) an actuating device ( 2 ) for front or rear side door pairs.

Processing station according to claim 25 or 26, characterized in that the processing station ( 1 ) several actuators ( 2 ) for different vehicle doors ( 3 ), in particular front and rear side door pairs.

Processing station according to one of claims 25 to 28, characterized in that the processing device ( 34 ) is arranged on one or both sides of the vehicle.

Processing station according to one of claims 25 to 29, characterized in that the processing device ( 34 ) one or more, preferably floor-bound, processing equipment, in particular industrial robots having.

Processing station according to one of claims 25 to 30, characterized in that the processing device ( 34 ) is designed as an application device for fluidic materials.

Processing station according to one of claims 25 to 31, characterized in that the processing station ( 1 ) a positioning device ( 35 ) for a body shell ( 5 ) having.

Processing station according to one of claims 25 to 32, characterized in that the processing station ( 1 ) a conveyor ( 7 ) or a component of a conveyor ( 7 ) for a body shell ( 5 ) having.