DE3813239A1 - Pruefraum zur ueberpruefung der oberflaeche von fahrzeugkarosserien auf fehler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Prüfraum zur Überprüfung der Oberfläche von Fahrzeugkarosserien auf Fehler nach dem Ober­ begriff von Anspruch 1, wie er beispielsweise aus der DE-PS 36 13 137 als bekannt hervorgeht.

Diese Literaturstelle empfielt als Prüfleuchten für derar­ tige Prüfräume solche, bei denen eine Leuchtstoffröhre von einem im Querschnitt im wesentlichen trapezförmigen Re­ flektor umgeben ist, dessen planebene Schenkel mit hoch­ glänzender spiegelnder Oberfläche versehen sind; lediglich der unmittelbar hinter der Leuchtstoffröhre liegende Be­ reich des Reflektors ist matt geschwärzt. Durch diese Art der Prüfleuchtenausbildung sollen hohe Hell/dunkel-Kontraste bei blendungsfreiem Prüfbetrieb erzielt werden. Die Hell/ dunkel-Kontraste der Prüfleuchte werden in der glänzenden Lackoberfläche der zu überprüfenden Fahrzeugkarosserie ge­ spiegelt. Oberflächenfehler lassen eine in der Lackober­ fläche gespiegelte Kontrastlinie gebrochen oder versetzt erscheinen, was vom Prüfpersonal deutlich wahrgenommen wer­ den kann.

Diese Literaturstelle erwähnt auch als Ausgestaltungsmög­ lichkeit für die Prüflampen eine von Leuchtstoffröhren gleichmäßig ausgeleuchtete Milchglasscheibe, die mit einem Raster schwarzer, nichtleuchtender Streifen versehen ist. Diese erwähnte Ausgestaltungsmöglichkeit wird jedoch in der genannten Literaturstelle als nachteilig verworfen, weil der Hell/dunkel-Kontrast nicht so gut ist wie bei der dort empfohlenen Prüfleuchte und weil der Energieverbrauch ver­ gleichsweise hoch ist. Im Zusammenhang mit der eingangs zi­ tierten Literaturstelle sei noch erwähnt, daß der Prüfraum bzw. dessen Bestückung mit Prüfleuchten für die Überprüfung von lackierten, also glänzenden Fahrzeugkarosserien konzi­ piert ist. Diese Ausbildung und Anordnung von Prüflampen ist jedoch bei der Überprüfung von unlackierten Rohbaukarosserien mit matter Oberfläche nicht möglich.

Unlackierte Rohbaukarosserien sollen auf Welligkeit, also auf kleinste Abformfehler beim Tiefziehen oder auch auf kleinste beim Zusammenschweißen der Blecheinzelteile mög­ licherweise entstandenen Einbeulungen überprüft werden. Außer einer Sichtkontrolle erfolgt diese Überprüfung auch durch Bestreichen mit der Hand des Prüfpersonales. Wegen der matten Blechoberfläche ist jedoch eine Sichtkontrolle kaum möglich; zumindest kleine Fehler sind bei üblicher Be­ leuchtung nicht oder nur dann erkennbar, wenn man auf andere Art vorher den Fehler festgestellt und lokalisiert hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von dem gattungs­ mäßig zugrundegelegten Prüfraum dessen Prüfleuchten dahin­ gehend auszubilden und anzuordnen, daß mit ihm auch un­ lackierte matte Rohbaukarosserien visuell besser auf Ober­ flächenwelligkeit überprüft werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die Prüfleuchten bzw. deren gerastertes Erscheinungsbild wird bei einem ex­ trem flachen Winkel in der zu überprüfenden Karosserieober­ fläche "gespiegelt", so daß auch bei dieser Anordnung Welligkeiten im "Spiegelbild" der Rasterstreifen erkenn­ bar werden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unter­ ansprüchen entnommen werden. Im übrigen ist die Erfindung an­ hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei­ spieles nachfolgend nocht erläutert; dabei zeigen:

Fig. 1 und 2 einen Querschnitt (Fig. 1) bzw. einen Längs­ schnitt (Fig. 2) durch einen erfindungsgemäßen Prüfraum und

Fig. 3 eine vergrößerte Einzeldarstellung eines Teils einer Prüfleuchte aus dem Prüfraum nach den Fig. 1 bzw. 2.

Der Prüfraum 1 ist am Ende einer Rohbau-Fertigungslinie für Fahrzeugkarosserien angebracht; es sind lediglich noch eini­ ge Nacharbeitsstationen hinter dem Prüfraum vorgesehen, be­ vor die Rohbaukarosserie in die Lackierung überführt wird. Der Prüfraum 1 ist durch Einziehen von Leichtbauwänden zur Seite und nach oben hin von der übrigen Fertigungshalle abgetrennt, um eine ruhigere und un­ beeinflußte Atmosphäre für das Prüfpersonal zu schaffen. Die auf Förderwagen 6 aufgesetzten Rohbaukarosserien 3 wer­ den mittels einer Schleppkette 7 durch den Prüfraum 1 in Förderrichtung 14 langsam hindurchgefördert. Die Schlepp­ kette 7 ist in einem kleinen, oberhalb des Hallenbodens 8 liegenden offenen Kanal geführt, der auch die Führung des Förderwagens 6 übernimmt. Während der Förderung der Roh­ baukarosserien 3 bestreichen diese ein gewisses Fahrprofil 16.

Im Innern des Prüfraumes 1 sind, abgesehen von einer gewissen Allgemeinbeleuchtung, auch noch besondere Prüfleuchten 4, 4′, 5 und 5′ vorgesehen, die zur visuellen Überprüfung der matten Rohbaukarosserie auf Welligkeitsfehler ausgebildet und an­ geordnet sind. Die im wesentlichen kastenförmig oder qua­ derförmig ausgebildeten Prüfleuchten weisen eine Milchglas­ scheibe 19 auf, die durch mehrere Leuchtstoffröhren 21 gleich­ mäßig ausgeleuchtet ist. Auf der Milchglasscheibe 19 ist ein Raster aus schwarzen Streifen aufgebracht, welches durch eine Schar unidirektionaler, äquidistanter Schwarzstreifen 9 ge­ bildet ist. Und zwar weisen die Streifen einen - quer zu ihnen gemessenen - Teilungsabstand t von 2 bis 10 cm, vor­ zugsweise von 4 bis 7 cm und einen leuchtenden Zwischenraum a von 20 bis 50%, vorzugsweise von 25 bis 33% des Teilungs­ abstandes t auf. Diese Art der Streifenteilung und des leuchtenden Anteiles zwischen ihnen hat sich bei der Über­ prüfung von matten unlackierten Rohbaukarosserien auf Wellig­ keitsfehler als besonders zweckmäßig erwiesen. In einem im wesentlichen abgedunkelten Feld sollen schmale hell leuchten­ de Streifen mit möglichst scharfer Begrenzungslinie vorhanden sein, deren gegenseitiger Abstand auch bei sehr flacher "Spiegelung" in der zu überprüfenden Oberfläche noch deut­ lich wahrnehmbar ist. Mit Rücksicht auf die sehr flache "Spiegelung" des Schwarzstreifenrasters in der Karosserie­ oberfläche ist auch wichtig, daß die Schwarzstreifen eine gewisse Mindestlänge von beispielsweise 30 cm haben; zweck­ mäßig ist eine Streifenlänge von etwa 50 bis 80 cm - Maß L in Fig. 3. Damit bei der flachen "Spiegelung" des Schwarz­ streifenrasters in der Karosserieoberfläche die Raster­ linien nicht mit den Hauptbegrenzungslinien der zu über­ prüfenden Oberflächenbereiche zusammenfallen, ist vorge­ sehen, daß die Schwarzstreifen 9 an den betriebsbereit auf­ gestellten Prüfleuchten 4, 4′, 5, 5′ um 30 bis 60°, vor­ zugsweise um etwa 45° zur Vertikalen 10 geneigt sind. Wenn die in der Oberfläche "gespiegelten" Rasterlinien nicht mit Mantellinien der Karosserieblechkrümmung zusammenfallen, son­ dern in der Neigung deutlich hiervon abweichen, zeichnen sich Welligkeitsfehler in dem "Spiegelbild" besser ab.

Von den innerhalb des Prüfraumes 1 angeordneten Prüfleuch­ ten 4, 4′, 5, 5′ ist jede Prüfleuchte jeweils einer be­ sonderen zu überprüfenden Oberflächenpartie des Rohbauka­ rosserie 3 zugeordnet, wobei beim dargestellten Ausführungs­ beispiel jeder Oberflächenpartie symmetrisch ein Paar spie­ gelbildlich angeordneter Prüfleuchten zugeordnet ist. Und zwar sind die rechts und links relativ hoch angeordneten Prüfleuchten 4 für die Überprüfung des Daches 11 vorgesehen; die darunter angeordneten Prüfleuchten 4′ dienen der Über­ prüfung der Motorraumhaube 12 bzw. der Gepäckraumhaube 13. Die paarweise längsseits der Förderstrecke angebrachten Prüfleuchten 4 bzw. 4′ werden also bei der Überprüfung der im wesentlichen horizontal liegenden Oberflächenpartien benötigt. Diese Prüfleuchten sind bei vertikal stehender Milchglasscheibe 19 parallel zur Förderrichtung 14 ausge­ richtet und im seitlichen Abstand einer Arbeitsgangbrei­ te - Maß b - zur Rohbaukarosserie 3 bzw. ihres Fahrprofiles 16 angebracht. Die Unterkante 22 bzw. 22′ der Milchglasschei­ be 19 liegt dabei etwa höhengleich wie der niedrigste Teil des Daches 11 bzw. der Motor- oder Gepäckraumhauben 12 bzw. 13. Hierdurch soll sichergestellt werden, daß auch die seit­ lich abfallenden Bereiche des Daches 11 bzw. der Hauben 12, 13 noch unter Verwendung einer flachen "Spiegelung" des Schwarzstreifenrasters in der Karosserieoberfläche überprüft werden können. Zwar sind die beiden Prüfleuchten 4 und 4′ in Vertikalrichtung untereinander angeordnet, jedoch liegen sie - in Förderrichtung 14 betrachtet - lagegleich. Hiermit kann erreicht werden, daß beim Vorbeilauf der Fahrzeugkarosserie 3 an den Prüfleuchten zuerst die Motorraumhaube 12 unter Ver­ wendung der Prüflampe 4′, anschließend das Dach mittels der Prüfleuchte 4 und schließlich die Gepäckraumhaube 13 unter erneutem Einsatz der Prüfleuchte 4′ überprüft werden kann.

Im Prüfraum 1 sind weitere Prüfleuchten 5 und 5′ für die Überprüfung der im wesentlichen vertikalen Seitenwandbereiche 15 und 15′ sowie der Türen 20 und 20′ vorgesehen. Diese Prüfleuchten stehen mit der Milchglasscheibe 19 ebenfalls vertikal, sind jedoch quer zur Förderrichtung 14 zu Beginn - Prüfleuchte 5 - bzw. an deren Ende - Prüfleuchte 5′ - an­ geordnet. Um das Schwarzstreifenraster dieser Prüfleuchten möglichst flach in den seitlichen Oberflächenpartien der Rohbaukarosserie 3 "spiegeln" zu können, sind diese Prüf­ leuchten 5 und 5′ in möglichst geringem Seitenabstand zum Fahrprofil 16 angeordnet.

Allgemein ausgedrückt sind die Prüfleuchten 4, 4′, 5 bzw. 5′ in Bezug auf die ihnen jeweils zugeordnete zu überprüfende Oberflächenpartie derart im Prüfraum 1 angeordnet, daß sie - von einem neben der vorbeigeförderten Rohbaukarosserie 3 stehenden Beobachter aus betrachtet - jenseits der zuge­ hörigen Oberflächenpartie und mit ihrer Milchglas­ scheibe 19 annähernd quer zur Blickrichtung stehend erscheinen; außerdem müssen die Prüfleuchten mit ihrem untersten bzw. karosserienächsten Rand 22, 22′ bzw. 23 an die verlängert gedachte Tangentialebene der zugehörigen Oberflächenpartie heranreichen. Aufgrund dieser Anordnung ist eine sehr flache "Spiegelung" des Schwarzstreifenrasters in der matten Karos­ serieoberfläche möglich. Ein solcher flacher Strahlenverlauf bei der "Spiegelung" des Schwarzstreifenrasters in der Ka­ rosserieoberfläche ist in Fig. 1 für den Dachbereich 11 strichpunktiert angedeutet.

Durch die Fahrprofil-nahe Anordnung der Prüfleuchten 5 bzw. 5′ wird der Arbeitsgang neben den Rohbaukarosserien 3 in Förderrichtung behindert. Um dennoch dem Personal die Mög­ lichkeit des Entlanglaufens an der Förderstrecke auch über den unmittelbaren Prüfraumbereich hinaus zu ermöglichen, ist vorgesehen, daß die Prüfleuchten 5 und 5′ für die Sei­ tenbereiche beweglich angeordnet sind. Bei dem in den Fi­ guren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies dadurch realisiert, daß die Prüfleuchten 5 und 5′ auf einem mittels Rollen 17 verfahrbaren Ständer 18 montiert sind. Bei Bedarf kann die Prüfleuchte 5 bzw. 5′ seitlich weggeschoben werden. Stattdessen ist es auch denkbar, die Prüfleuchten 5 bzw. 5′ nach Art einer Pendeltür oder nach Art einer Schiebetür beweglich anzuordnen. Die schiebetürähnliche Anordnung einer Prüfleuchte kann auch dadurch realisiert werden, daß die Prüfleuchte mittels parallelogrammartig angeordneter Stangen oder Ketten von der Decke abgehängt ist. Die pendelnd aufgehängte Prüfleuchte kann dann seitlich weg­ gedrückt werden, wobei sie schwerkraftbedingt wieder in die Ausgangslage zurückkehrt. Um ein Überpendeln in den Bereich des Fahrprofiles 16 hinein zu verhindern, kann die Prüf­ leuchte zusätzlich mittels Seilen seitlich abgespannt wer­ den. Um - als weitere denkbare Ausgestaltungsmöglichkeit - ein unbehindertes Entlanggehen des Prüfpersonales an der Förderstrecke noch bequemer zu gestalten, können vor und hin­ ter den beweglichen Prüfleuchten Trittplatten als Annäherungs­ sensoren für Prüfpersonal angeordnet werden. Diese Tritt­ platten können ein selbsttätiges Ausweichen der servomotorisch angetriebenen, beweglichen Prüfleuchten auslösen.

Abschließend sei noch erwähnt, daß es auch möglich ist, die Prüfleuchten nicht real an den in Fig. 1 und 2 vorgesehenen Stellen anzuordnen, sondern daß diese Anordnung lediglich virtuell aufgrund einer entsprechenden Einspiegelung von an­ derswo real angeordneten Prüfleuchten geschaffen wird. Außer­ dem ist es zweckmäßig, daß großflächige Spiegel bei der Über­ prüfung der Seitenwände benutzt werden, damit das Prüfper­ sonal sich nicht umständlich zu bücken braucht. Diese Spie­ gel müßten allerdings raumschräg neben den Fahrzeugen ange­ ordnet werden, um dem Prüfpersonal eine bequeme Körperhal­ tung während der Prüftätigkeit zu erlauben. Eine optimale Spiegelstellung kann jedoch unschwer empirisch ermittelt werden. Diese großflächigen Spiegel können ebenfalls seit­ lich beweglich angeordnet werden.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß es zweckmäßig sein kann, das von der Milchglasscheibe diffus abgestrahlte Licht durch streifenparallele Zylinderlinsen in einer Kondensor­ anordnung parallel auszurichten, was eine geringere Blend­ wirkung ergibt; allerdings wird dadurch auch der Bereich, un­ ter dem bzw. innerhalb dem eine Oberflächenkontrolle vorge­ nommen werden kann, eingeengt. Anstelle von Streifen-Kon­ densoren kann auch ein Paar von durchsichtigen Platten mit eingearbeiteten Zylinderlinsen vorgesehen werden, die den streifenförmigen Kondensor-Effekt ergeben. Auch zwei durch­ sichtige Platten mit einer Vielzahl plattenintegrierter, fazettenartiger Linsen, die nach Art von Kondensoren ausge­ bildet bzw. angeordnet werden, sind denkbar. Diese zwar blendarme aber auf einen relativ schmalen Ausleuchtungsbe­ reich beschränkte Prüfleuchte ist insbesondere für einen video-optische Beobachtung und Bilderzeugung mit einer an­ nähernd ortsfesten Aufnahmekamera geeignet. Der video-opti­ schen Bilderfassung ist eine entsprechende elektronische Bild­ auswertung nachgeschaltet, die Formabweichungen des tat­ sächlichen "Spiegelbildes" der Hell/Dunkel-Linien von dem Soll­ verlauf erkennen z. B. Welligkeiten, einen Versatz eine Un­ terbrechung u.ä.

Claims (8)

1. Prüfraum zur Überprüfung der Oberfläche von Fahrzeug­ karosserien auf Fehler mittels eines streifenförmigen Hell/ dunkel-Musters an mehreren Prüfleuchten, die jeweils eine durch mehrere Leuchtstoffröhren gleichmäßig ausgeleuchtete und mit einem Raster schwarzer Streifen versehene Milchglas­ scheibe enthalten, wobei die zu überprüfenden Fahrzeugka­ rosserien geradlinig an den Prüfleuchten vorbei durch den Prüfraum hindurchgefördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Überprüfen matter unlackierter Rohbaukarosserien (3) die Prüfleuchten (4, 4′, 5, 5′) folgendermaßen ausgebildet und im Prüfraum (1) angeordnet sind:

• a) das Raster ist gebildet durch eine Schar unidirektiona­ ler, äquidistanter Schwarzstreifen (9) mit einem - quer zu den Streifen (9) gemessenen - Teilungsabstand (t) von 2 bis 10 cm, vorzugsweise von 4 bis 7 cm und einem leuchtenden Zwischenraum (a) von 20 bis 50%, vorzugs­ weise 25 bis 33% des Teilungsabstandes (t);
• b) die gerasterte, vorzugsweise rechteckig konturierte Milchglasscheibe (19) ist so bemessen, daß - abgesehen von den hecknahen Streifen - die Schwarzstreifen (9) mindestens etwa 30 cm lang, vorzugsweise etwa 50 bis 80 cm lang sind (Maß L);
• c) die Schwarzstreifen (9) sind an den betriebsbereit auf­ gestellten Prüfleuchten (4, 4′, 5, 5′) um 30 bis 60°, vorzugsweise um etwa 45° zur Vertikalen (10) geneigt;
• d) die Prüfleuchten (4, 4′, 5, 5′) sind in Bezug auf eine ihr jeweils zugeordnete zu überprüfende Oberflächenpar­ tie (11, 12, 13, 15, 15′, 20, 20′) der Rohbaukarosserie (3) derart im Prüfraum (1) angeordnet, daß sie - von einem neben der vorbeigeförderten Rohbaukarosserie (3) stehenden Beobachter aus betrachtet - jenseits der zu­ gehörigen Oberflächenpartie (11, 12, 13, 15, 15′, 20, 20′) und mit ihrer Milchglasscheibe (19) an­ nähernd quer zur Blickrichtung stehend erscheinen und mit ihrem karosserienächsten Rand (22, 22′, 23) an die verlängert gedachte Tangentialebene der Oberflächenpar­ tie (11, 12, 13, 15, 15′, 20, 20′) heranreichen.

2. Prüfraum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfleuchten (4, 4′) für die Überprüfung der im wesentlichen horizontalen Oberflächenpartien der Rohbau­ karosserie (3), wie Dach (11), Motor- oder Gepäckraumhau­ ben (12, 13) bei vertikal stehender Milchglasscheibe (19) parallel zur Förderrichtung (14) im seitlichen Abstand einer Arbeitsgangbreite (b) zur Rohbaukarosserie (3) und mit der Unterkante (22, 22′) der Milchglasscheibe (19) etwa höhengleich wie der niedrigste Teil der jeweiligen im wesent­ lichen horizontalen Oberflächenpartie angeordnet sind.

3. Prüfraum nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfleuchten (5, 5′) für die Überprüfung der - im wesentlichen vertikalen - Seitenwand- und Türbereiche (15, 15′, 20, 20′) bei vertikal stehender Milchglasschei­ be (19) quer zur Förderrichtung (14) zu Beginn und/oder am Ende des Prüfraumes (1) in möglichst geringem Seiten­ abstand zu dem von den geförderten Rohbaukarosserien (3) bestrichenen "Fahrprofil" (16) angeordnet sind.

4. Prüfraum nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfleuchten (5, 5′) für die Seitenwand- und Tür­ bereiche (15, 15′, 20, 20′) beweglich angeordnet sind.

5. Prüfraum nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfleuchten (5, 5′) auf einen auf Rollen (17) ver­ fahrbaren Ständer (18) montiert sind.

6. Prüfraum nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfleuchten nach Art einer Pendeltür oder nach Art einer Schiebetür beweglich angeordnet sind.

7. Prüfraum nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor und hinter den beweglichen Prüfleuchten Trittplatten als Annäherungssensoren für Prüfpersonal angeordnet sind, die ein selbsttätiges Ausweichen der servomotorisch angetriebenen beweglichen Prüfleuchten auslösen.

8. Prüfraum nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgesehene Prüfleuchtenanordnung lediglich virtuell aufgrund einer entsprechenden Einspiegelung einer anderswo real angeordneten Prüfleuchte geschaffen ist.