DE102006059704A1 - Vorrichtung zum Messen von Dichtungsspalten von Fahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung zum Messen von Dichtungsspalten von Fahrzeugen Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Messen von Dichtungsspalten von Fahrzeugen, welche komfortabler und genauer die Abmessungen eines Zwischenraums zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie misst und dadurch genauer die Toleranz eines zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil definierten Spaltes kontrolliert. Die Vorrichtung weist ein Plattenelement auf, welches in einen Spalt montiert wird, der zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie gebildet ist. Ein Spaltsensor ist an das Plattenelement montiert und misst Abmessungen des Dichtungsspaltes. Ein Sender gibt einen von dem Spaltsensor gemessenen Wert aus. Ein Empfänger empfängt eine Signalausgabe von dem Sender. Eine Betriebsverarbeitungseinrichtung wandelt einen Eingabewert von dem Empfänger in die Abmessungen des Dichtungsspalts um und gibt die Abmessungen des Dichtungsspalts an eine Außenseite aus.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der koreanischen Anmeldung mit der Seriennummer 10-2006-0115173, die am 21. November 2006 eingereicht wurde und deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.
  • Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Messen von Dichtungsspalte von Fahrzeugen, und insbesondere eine Vorrichtung zum Messen eines Dichtungsspalts eines Fahrzeugs, die dafür bestimmt ist, einen Zwischenraum zu messen, welcher zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie definiert ist und in welchen ein Dichtungsstreifen montiert wird.
  • Eine Fahrzeugkarosserie ist im Allgemeinen mit diversen Bewegungsteilen versehen, beispielsweise einem Kofferraumdeckel und einer Heckklappe sowie vorderen und hinteren Türen. Die Bewegungsteile sind derart an Montageteile der Fahrzeugkarosserie montiert, dass sie geöffnet und geschlossen werden können.
  • Hier sind zwischen den Bewegungsteilen und den Montageteilen der Fahrzeugkarosserie zwangsläufig Spalte gebildet. Solche Spalte werden im Allgemeinen als „Dichtungsspalten" bezeichnet. Während ein Fahrzeug gefahren wird, kann durch die Dichtungsspalte hindurch Windrauschen in das Fahrzeug hinein übertragen werden. Ferner kann, wenn es regnet, Regenwasser durch die Dichtungsspalten hindurch in das Fahrzeug fließen.
  • Daher werden zum Aufrechterhalten der Laufruhe und der Luftdichtheit des Fahrzeugs unterschiedliche Arten von Dichtungsstreifen in Dichtungsspalten installiert, welche den zwischen den Bewegungsteilen und den Montageteilen der Fahrzeugkarosserie gebildeten Spalten entsprechen.
  • Jedoch sind, wenn die Dichtungsstreifen in die Dichtungsspalten montiert werden, Daten über die genauen Abmessungen der gesamten zwischen den Bewegungsteilen und den Montageteilen gebildeten Spalten erforderlich. Zu diesem Zweck werden im Stand der Technik die Daten über die Dichtungsspalten gemessen, indem der Zwischenraum zwischen den Bewegungsteilen und den Montageteilen der Fahrzeugkarosserie mit Harz oder Ton ausgeformt wird.
  • Demzufolge kann im Fall eines Abformens unter Verwendung von Harz oder Ton ein geformtes Produkt deformiert werden, wenn es entfernt oder verfestigt wird, und daher ist es schwierig, genaue Abmessungen zu messen. Ferner beansprucht es eine übermäßig lange Zeit, die Dichtungsspalten zu messen, da das geformte Produkt verfestigt werden muss. Gemäß dem Fachkönnen der Arbeitskräfte, die die Dichtungsspalten messen, kann das Messergebnis eine Abweichung aufweisen, so dass sich die Verarbeitbarkeit verschlechtert.
  • Ausführungsformen der Erfindung stellen eine Vorrichtung zum Messen eines Dichtungsspalts eines Fahrzeugs bereit, welche komfortabler und genauer die Abmessungen eines Zwischenraums zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie misst und dadurch genauer die Toleranz eines zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil definierten Spaltes kontrolliert.
  • Eine Vorrichtung zum Messen eines Dichtungsspaltes eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist ein Plattenelement auf, welches in einem zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie gebildeten Spalt installiert wird. Ein Spaltsensor ist an das Plattenelement montiert und misst Abmessungen des Dichtungsspaltes. Ein Sender gibt einen von dem Spaltsensor gemessenen Wert aus. Ein Empfänger empfängt eine Signalausgabe von dem Sender. Eine Betriebsverarbeitungseinrichtung wandelt einen Eingabewert von dem Empfänger in die Abmessungen des Dichtungsspalts um und gibt die Abmessungen des Dichtungsspalts an eine Außenseite aus.
  • Für ein besseres Verständnis der Art und der Ziele der Erfindung sollte auf die folgende, detaillierte Beschreibung mit den beigefügten Figuren Bezug genommen werden, von denen:
  • 1 eine Ansicht ist, die den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Messen eines Dichtungsspalts eines Fahrzeugs erläutert,
  • 2 eine Ansicht ist, die die Verwendung der Dichtungsspalt-Messvorrichtung zeigt,
  • 3 eine Schnittansicht ist, gesehen entlang einer Linie III-III in 2,
  • 4 eine vergrößerte Ansicht ist, die wichtige Abschnitte von 3 erläutert,
  • 5 eine Ansicht ist, die den Aufbau eines Spaltsensors erläutert, der in die Dichtungsspalt-Messvorrichtung der 1 bis 4 integriert ist, und
  • 6 eine Ansicht ist, die den Zustand zeigt, in dem die erfindungsgemäße Dichtungsspalt-Messvorrichtung von einem Montagelinienroboter gehandhabt wird.
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Abmessungen eines Dichtungsspalts, welcher zwischen einem Bewegungsteil, wie beispielsweise vorderen/hinteren Türen, einem Kofferraumdeckel oder einer Heckklappe, und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie gebildet ist, welches mit einer Öffnung ausgebildet ist und das Bewegungsteil derart abstützt, dass das Bewegungsteil geöffnet oder geschlossen ist, sowie welches einem Abschnitt entspricht, an dem ein Dichtungsstreifen montiert wird.
  • Gemäß dieser Ausführungsform, welche im Folgenden beschrieben wird, entspricht das Bewegungsteil einem Türpaneel und entspricht das Montageteil der Fahrzeugkarosserie einem Abdichtungs-Seitenpaneel. Jedoch können das Bewegungsteil und das Montageteil der Fahrzeugkarosserie viele Teile der Fahrzeugkarosserie betreffen.
  • Das heißt, das Bewegungsteil kann ein Kofferraumdeckelpaneel, ein Heckklappenpaneel usw. sein. Das Montageteil der Fahrzeugkarosserie kann ein Türrahmen, ein Kotflügelpaneel usw. sein.
  • Wie in den 1 bis 3 gezeigt, weist ein Plattenelement 10 die gleiche äußere Erscheinung wie das Profil eines Spalts auf, der zwischen einem Türpaneel 12 und einem Abdichtungs-Seitenpaneel 14 definiert ist. Das Plattenelement 10 weist eine vorbestimmte Dicke auf, so dass es in dem zwischen dem Türpaneel 12 und dem Abdichtungs-Seitenpaneel 14 definierten Spalt installierbar ist, und hat die Form einer geschlossenen Schleife.
  • Eine Mehrzahl von Spaltsensoren 16 ist in vorbestimmten Abständen an den gesamten Umfang des Plattenelementes 10 montiert und misst an einer Mehrzahl von Stellen einen Dichtungsspalt, welcher dem Spalt zwischen dem Türpaneel 12 und dem Abdichtungs-Seitenpaneel 14 entspricht.
  • Sender 18 geben von den Spaltsensoren 16 gemessene Werte aus. Ein Empfänger 20 empfängt Signalausgaben der Sender 18. Eine Betriebsverarbeitungseinrichtung 22 wandelt einen Eingabewert von dem Empfänger 20 in die Abmessungen des Dichtungsspaltes um, bevor das Umwandlungsergebnis nach außen ausgegeben wird. In diesem Fall kann die Betriebsverarbeitungseinrichtung 22 einen Personalcomputer aufweisen, welcher ein Analyseprogramm hat zum Umwandeln der von den Spaltsensoren 16 gemessenen Werte in die Abmessungen des Dichtungsspaltes.
  • In detaillierter Beschreibung erfassen die Spaltsensoren 16 die Abmessungen des Dichtungsspalts, geben die Sender 18 die erfassten Daten in Form eines analogen Signals aus und sendet der Empfänger 20 das empfangene Signal an die Betriebsverarbeitungseinrichtung 22. Indessen wandelt die Betriebsverarbeitungseinrichtung 22 das Eingangssignal in ein digitales Signal um und stellt dann das digitale Signal unter Verwendung des Analyseprogramms in Zahlen dar. Danach wird das numerische Ergebnis mittels eines Monitors ausgegeben, so dass eine Person die Ergebnisse von außen sehen kann.
  • In diesem Fall ist das Plattenelement 10 mit Klemmen 24 versehen zum Befestigen des Plattenelements 10 an dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie. Das Plattenelement 10 ist ferner mit Positionierstiften 26 versehen, welche in Positionierlöcher (nicht gezeigt) eingesetzt werden, die in der Fahrzeugkarosserie ausgebildet sind, zum Befestigen des Plattenelements 10 an dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie.
  • Das heißt, die Klemmen 24 und die Positionierstifte 26 dienen dazu, das Plattenelement 10 sicher an dem in dem Abdichtungs-Seitenpaneel 14 definierten Montagebereich zu montieren. Die Abschnitte des Plattenelements 10, an denen die Klemmen 24 und die Positionierstifte 26 montiert sind, sind an vorbestimmten Stellen gemäß der Position des Montageteils der Fahrzeugkarosserie vorgesehen.
  • Das Plattenelement 10 ist ferner mit Rahmenelementen 28 versehen, welche in dem geschlossenen Raum des Plattenelements 10 in Gitterform angeordnet sind und welche gegenüberliegende Seiten des Plattenelements 10 miteinander verbinden, zum Abstützen des Plattenelements 10. Daher wird mittels der Rahmenelemente 28 der Deformation des Plattenelements 10 entgegengewirkt, so dass das Plattenelement 10 eine vorbestimmte Form beibehalten kann. In diesem Fall ist die äußere Erscheinung des Plattenelements 10 so hergestellt, dass sie die vorbestimmte Form gemäß dem Spalt zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie hat.
  • Ferner sind an den Rahmenelementen 28 Handgriffe 30 vorgesehen, so dass eine Arbeitskraft die Handgriffe 30 festhalten kann, wenn das Plattenelement 10 transportiert wird. Daher helfen die Handgriffe 30 der Arbeitskraft, das Plattenelement 10 zu halten, wenn das Plattenelement 10 zu dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie hin bewegt wird.
  • Jeder der Spaltsensoren 16 ist an ein Ende eines flexiblen Verbindungselementes 32 montiert, welches mit seinem anderen Ende bewegbar an das Plattenelement 10 montiert ist. Dadurch ist jeder Spaltsensor 16 mittels des zugeordneten, flexiblen Verbindungselementes 32 an einer Position gehalten, welche mit Abstand von dem Plattenelement 10 angeordnet ist.
  • Wie in den 4 und 5 gezeigt, weist in diesem Fall jeder Spaltsensor 16 ein Basiselement 16a, eine Druckplatte 16b und eine Federplatte 16c auf. Das Basiselement 16a ist lösbar an das Ende des zugeordneten, flexiblen Verbindungselementes 32 montiert. Die Druckplatte 16b ist mit ihrem einen Ende schwenkbar an dem Basiselement 16a angebracht und wird von einer von dem Bewegungsteil aufgebrachten, externen Kraft mit Druck beaufschlagt, wenn das Bewegungsteil an das Montageteil der Fahrzeugkarosserie montiert ist. Die Federplatte 16c ist zwischen das Basiselement 16a und die Druckplatte 16b montiert und stellt der Druckplatte 16b eine Rückstellkraft bereit. Natürlich weist der Spaltsensor 16 einen Messschaltkreis oder einen Messfühler (nicht gezeigt) auf, welcher den Deformationsgrad der Druckplatte 16b erfasst.
  • Ferner ist jeder Spaltsensor 16 mit einem Magneten 16d versehen zum Befestigen des Basiselements 16a an dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie. Bevorzugt ist der Magnet 16d an der Unterseite des Basiselements 16a angeordnet zum Anbringen der Unterseite des Basiselements 16a an dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie.
  • Ferner ist ein Ende jedes flexiblen Verbindungselementes 32 über eine Rückstellfeder 10b in einem Raum 10a, der in der Breitenrichtung des Plattenelements 10 definiert ist, elastisch abgestützt. Plattenfedern 10c, die jeweils einen bogenförmigen Querschnitt aufweisen, sind in den Raum 10a montiert und spannen das eine Ende des flexiblen Verbindungselements 32 elastisch zur Mitte des Raums 10a hin vor, wodurch verhindert wird, dass sich das Ende des flexiblen Verbindungselements 32 aus dem Raum 10a herausbewegt.
  • Das heißt, ein Ende des flexiblen Verbindungselementes 32 ist über die Rückstellfeder 10b elastisch in dem Raum 10a abgestützt und ist durch die Plattenfedern 10c elastisch zur Mitte des Raums 10a hin vorgespannt. Auf diese Weise wird die Position oder Richtung des anderen Endes des flexiblen Verbindungselementes 2, das in den Raum zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie zu montieren ist, frei eingestellt.
  • In detaillierter Beschreibung ist, da das flexible Verbindungselement 32 aus einem Material hergestellt ist, welches frei verformbar ist, das flexible Verbindungselement 32 in den Spalt zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie biegbar.
  • Ferner sind Leitungen 34 zwischen die Spaltsensoren 16 und die Sender 18 geschaltet und übertragen von den Spaltsensoren 16 erfasste Signale. Die Länge der Leitungen 34 ist so konfiguriert, dass sie lang ist, wodurch es ermöglicht ist, dass die Leitungen 34 frei zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie angeordnet werden.
  • Wie in 6 gezeigt, ist ferner eine Montagevorrichtung 36 an die Rahmenelemente 28 montiert und ist an die Montagevorrichtung 36 ein Werkzeugwechsler 40 montiert, der mit einem Arm 38a eines Montagelinienroboters 38 kuppelbar ist.
  • Die Dichtungsspalt-Messvorrichtung gemäß dieser Erfindung wird an den Arm 38a des Montagelinienroboters 38 montiert, so dass die Dichtungsspalt-Messvorrichtung unter Verwendung des Montagelinienroboters 38 in einem automatischen Prozess verwendet werden kann, statt dass sie als eine tragbare Vorrichtung verwendet wird.
  • Das heißt, wenn die Rahmenelemente 28 mittels des Werkzeugwechslers 40 an dem Arm 38a des Montagelinienroboters 38 befestigt sind, wird die erfindungsgemäße Dichtungsspalt-Messvorrichtung von dem Montagelinienroboter 38 in den Zwischenraum zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil bewegt und auf diese Weise der Spalt zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil gemessen. In detaillierter Beschreibung wird die Dichtungsspalt-Messvorrichtung gemäß dieser Erfindung nicht mittels eines manuellen Betriebsverfahrens von einer Arbeitskraft gehandhabt, sondern kann mittels eines automatischen Betriebsverfahrens von dem Montagelinienroboter 38 in einer automatischen Montagelinie für die Fahrzeugkarosserie gehandhabt werden.
  • Das Beispiel für die Verwendung der erfindungsgemäßen Dichtungsspalt-Messvorrichtung wird im Folgenden beschrieben.
  • Zuerst wird im Folgenden der Fall beschrieben, in dem die erfindungsgemäße Dichtungsspalt-Messvorrichtung von einer Arbeitskraft gehandhabt wird.
  • Zum Messen des Dichtungsspalts zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie ergreift die Arbeitskraft die Handgriffe 30, welche an den Rahmenelementen 28 vorgesehen sind. Als Nächstes wird das Plattenelement 10 so bewegt, dass es in den Zwischenraum zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie installiert wird.
  • Anschließend werden, wenn das Bewegungsteil in Bezug auf das Montageteil der Fahrzeugkarosserie geschlossen ist, die Abmessungen des Spalts zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie von jedem Spaltsensor 16 erfasst. Die erfassten Daten werden über die Sender 18 und den Empfänger 20 in die Betriebsverarbeitungseinrichtung 22 eingegeben. Die Betriebsverarbeitungseinrichtung 22 wandelt auf Basis des Eingangssignals die Abmessungen des Dichtungsspalts in eine Zahl um, bevor sie die Zahl nach außen ausgibt.
  • Indessen ist der Fall, in dem die erfindungsgemäße Dichtungsspalt-Messvorrichtung mittels des Montagelinienroboters 38 gehandhabt wird, gleich dem oben genannten Fall, in dem sie von der Arbeitskraft gehandhabt wird, mit der Ausnahme, dass das Plattenelement 10 mittels des Montagelinienroboters 38 in den Zwischenraum zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie bewegt wird.
  • Wie aus dem Vorhergehenden ersichtlich, besteht ein Vorteil der Erfindung darin, dass die Abmessungen eines zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie definierten Spaltes komfortabler und genauer gemessen werden können, so dass die Toleranz des Spalts zwischen dem Bewegungsteil und dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie genauer kontrolliert werden kann und auf diese Weise ein Dichtungsstreifen, der eine passende Querschnittsfläche oder einen passenden Querschnitt aufweist, an einer korrekten Position montiert werden kann.
  • Daher wird Windrauschen, das erzeugt wird während ein Fahrzeug fährt, effizient ferngehalten, wodurch das Innere des Fahrzeugs ruhig gehalten wird und die Dichtfähigkeit eines Bewegungsteils in Bezug auf ein Montageteil einer Fahrzeugkarosserie verbessert wird.
  • Ferner kann eine Operation eines Messens eines Dichtungsspalts zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie komfortabler und genauer durchgeführt werden, wodurch die Messungszuverlässigkeit und die Verarbeitbarkeit verbessert sind.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Messen eines Dichtungsspalts eines Fahrzeugs, aufweisend: ein Plattenelement, das in einem Spalt installiert ist, der zwischen einem Bewegungsteil und einem Montageteil einer Fahrzeugkarosserie gebildet ist, einen Spaltsensor, der an das Plattenelement montiert ist und der Abmessungen des Dichtungsspalts misst, einen Sender, der einen von dem Spaltsensor gemessenen Wert ausgibt, einen Empfänger, der eine Signalausgabe von dem Sender empfängt, und eine Betriebsverarbeitungseinrichtung, die einen Eingabewert von dem Empfänger in die Abmessungen des Dichtungsspalts umwandelt und die die Abmessungen des Dichtungsspalts zu einer Außenseite hin ausgibt.
  2. Vorrichtung wie in Anspruch 1 definiert, wobei das Plattenelement eine Klemme und einen Positionierstift aufweist, wobei die Klemme festgezogen wird und der Positionierstift eingesetzt wird, so dass das Plattenelement an dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie befestigt ist.
  3. Vorrichtung wie in Anspruch 2 definiert, wobei das Plattenelement Rahmenelemente aufweist, wobei die Rahmenelemente in einem geschlossenen Raum des Plattenelements in einer Gitterform angeordnet sind und gegenüberliegende Seiten des Plattenelements miteinander verbinden zum Abstützen des Plattenelements.
  4. Vorrichtung wie in Anspruch 3 definiert, wobei die Rahmenelemente einen Handgriff aufweisen, so dass es einer Arbeitskraft ermöglicht ist, das Plattenelement zu halten.
  5. Vorrichtung wie in Anspruch 1 definiert, wobei der Spaltsensor mit einem ersten Ende eines flexiblen Verbindungselements verbunden ist, das mit seinem zweiten Ende an dem Plattenelement gehalten ist.
  6. Vorrichtung wie in Anspruch 5 definiert, wobei der Spaltsensor aufweist: ein Basiselement, das mit dem ersten Ende des flexiblen Verbindungselements verbunden ist, eine Druckplatte, die an einem ersten Ende davon schwenkbar an dem Basiselement angebracht ist und die von einer externen Kraft so mit Druck beaufschlagt wird, dass sie um das erste Ende herum schwenkt, und eine Federplatte, die zwischen dem Basiselement und der Druckplatte angeordnet ist und die der Druckplatte eine Rückstellkraft bereitstellt.
  7. Vorrichtung wie in Anspruch 6 definiert, wobei der Spaltsensor mit einem Magneten versehen ist zum Befestigen einer Unterseite des Basiselements an dem Montageteil der Fahrzeugkarosserie.
  8. Vorrichtung wie in Anspruch 5 definiert, wobei das zweite Ende des flexiblen Verbindungselements in einem in dem Plattenelement definierten Raum von einer Rückstellfeder elastisch abgestützt ist, wobei in dem Raum eine Plattenfeder vorhanden ist, welche das zweite Ende des flexiblen Verbindungselementes elastisch in Richtung zu einer Mitte des Raums hin vorspannt, wodurch verhindert wird, dass sich das zweite Ende des flexiblen Verbindungselements aus dem Raum herausbewegt.
  9. Vorrichtung wie in Anspruch 1 definiert, wobei eine Leitung zwischen dem Spaltsensor und dem Sender installiert ist zum Übertragen eines erfassten Signals.
  10. Vorrichtung wie in Anspruch 3 definiert, wobei eine Montagevorrichtung an die Rahmenelemente montiert ist, und wobei an die Montagevorrichtung ein Werkzeugwechsler montiert ist, der mit einem Arm eines Montagelinienroboters kuppelbar ist.
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