DE102015119540B3

DE102015119540B3 - Sensormontagevorrichtung sowie Verfahren zur Montage eines Reifendrucksensors

Info

Publication number: DE102015119540B3
Application number: DE102015119540.2A
Authority: DE
Inventors: Vincent Nettelroth
Original assignee: Hazet Werk Hermann Zerver GmbH and Co KG
Current assignee: Hazet Werk Hermann Zerver GmbH and Co KG
Priority date: 2015-11-12
Filing date: 2015-11-12
Publication date: 2016-12-29
Anticipated expiration: 2035-11-13

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensormontagevorrichtung (1) sowie ein Verfahren zur Montage eines Reifendrucksensors (7). Hierzu wird ein Reifendrucksensor (7) in die Sensormontagevorrichtung (1) aufgenommen und anschließend in einer Aufnahme (17) des Reifendrucksensors (7) positioniert. Dabei werden Arme (3) der Sensormontageöffnung (1) gespreizt, was gleichzeitig zu einer Spreizung der Öffnung (19) der Aufnahme (17) führt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensormontagevorrichtung für einen Reifendrucksensor gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Montage eines Reifendrucksensors gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 12.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Kraftfahrzeuge mit einem Reifendruckkontrollsystem auszurüsten. In einem Kraftfahrzeugrad, zumeist auf der Innenseite eines Felgenbettes einer Kraftfahrzeugfelge, wird hierzu ein Reifendrucksensor montiert. Dieser befindet sich in mit Luft oder Gas gefülltem Raum zwischen Felge und Gummibereifung und kann einen Druckverlust bzw. Druckabfall detektieren. Das Signal des Sensors wird von einer Empfangseinrichtung in dem Kraftfahrzeug verarbeitet und zeigt dem Kraftfahrzeugführer und/oder der Kraftfahrzeugwerkstatt die Meldung an, dass der Reifendruck überprüft werden muss.
Damit der Reifendrucksensor in dem Kraftfahrzeugrad selbst befestigt werden kann, sind zumeist Aufnahmen, auch Container genannt, vorgesehen, die einen Aufnahmeraum besitzen, in welchen der Reifendrucksensor eingesetzt ist. Insbesondere ist ein solches Gehäuse aus einem elastischen Werkstoff ausgebildet, so dass der Reifendrucksensor formschlüssig eingeklemmt in dem Gehäuse gehalten ist. Es ist dabei möglich, dass der Reifendrucksensor in einem solchen Container an einer Innenmantelfläche der Gummibereifung angeordnet wird.
Eine solche Anordnung ist beispielsweise aus der DE 10 2007 014 211 A1 bekannt.
Damit nunmehr ein Reifendrucksensor in eine solche Aufnahme eingebracht werden kann, bedarf es einer elastischen Aufweitung einer Öffnung der Aufnahme und eines Einsetzens des Reifendrucksensors.
Aus der DE 20 2014 004 098 U1 ist eine Montagevorrichtung zum Befestigen eines Reifenmoduls an einem Fahrzeugreifen bekannt. Aus der DE 10 2008 057 413 B4 ist ein Schutzmanschettenmontagewerkzeug bekannt, welches an seinen Enden Spreizarme aufweist, um die Manschette während des Montagevorganges zu spreizen.
Weiterhin ist aus der vorangemeldeten, jedoch nachveröffentlichten DE 10 2014 220 790 A1 eine Vorrichtung und Verfahren für das Installieren und Entfernen einer elektronischen Komponente für einen Reifen bekannt. Hierbei wird eine Zange mit feststehenden Armen in eine Spreizposition gebracht, so dass ein entsprechender Reifendrucksensor in einem Aufnahmekörper installiert bzw. entfernt werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ausgehend vom Stand der Technik eine Möglichkeit aufzuzeigen, einen Reifendrucksensor in einfacher und effizienter Weise in einer Aufnahme zu positionieren.
Der gegenständliche Teil der Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Sensormontagevorrichtung für einen Reifendrucksensor mit den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
Der verfahrenstechnische Teil der Aufgabe wird mit einem Verfahren zur Montage eines Reifendrucksensors mit den Merkmalen im Patentanspruch 12 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Die Sensormontagevorrichtung für einen Reifendrucksensor wird dazu genutzt, den Reifendrucksensor in einer diesen zumindest teilweise umschließenden Aufnahme zu montieren. Hierzu weist die Sensormontagevorrichtung mindestens drei in Radialrichtung voneinander abspreizbare Arme auf. Erfindungsgemäß zeichnet sich die Sensormontagevorrichtung dadurch aus, dass sie ein zentrales Gehäuse aufweist, wobei die Arme in einer Axialrichtung des Gehäuses gegenüber diesem überstehen und elastisch in Radialrichtung spreizbar an dem Gehäuse gelagert sind. In dem Gehäuse selbst ist axial verlagerbar eine Druckstange angeordnet. Die Druckstange durchgreift das Gehäuse bevorzugt in Längsrichtung. Am Ende der Druckstange ist ein Montagekopf mit der Druckstange schubstarr verbunden, wobei zwischen den Armen und dem Montagekopf ein Aufnahmeraum für den Reifendrucksensor ausgebildet ist und durch axiales Verlagern des Montagekopfes zu einer Montagespitze der Arme, die Arme auseinander gespreizt werden.
Die erfindungsgemäße Sensormontagevorrichtung zeichnet sich somit dadurch aus, dass von einem anwendenden Monteur nur eine relative Axialbewegung von Druckstange zu Gehäuse ausgeführt werden muss und der Reifendrucksensor hierdurch mit hoher Genauigkeit exakt jedoch anwendungstechnisch einfach in der Aufnahme positionierbar ist. Hierzu wird zunächst die Druckstange mit dem Montagekopf in Axialrichtung zu einer Montagespitze der Arme hin bewegt. Aufgrund des Durchmessers des Montagekopfes spreizen sich die Arme elastisch radial nach außen. Der Reifendrucksensor kann dann auf den Montagekopf aufgesetzt werden oder durch den Montagekopf ergriffen werden.
Im Anschluss daran wird die Druckstange in entgegengesetzter axialer Richtung verlagert. Dies kann beispielsweise durch Ziehen an der dem Montagekopf gegenüberliegenden Seite der Druckstange erfolgen und/oder durch Ausüben eines Druckes auf den Reifendrucksensor, so dass die Druckstange in das Gehäuse eingeschoben wird. Aufgrund der elastischen Rückstellkraft kontrahieren sich die Arme wiederum auf die Radialrichtung bezogen nach innen. Dabei üben sie gleichzeitig einen Druck auf den Montagekopf und/oder den Reifendrucksensor aus und halten diesen während des Beladevorganges in Position.
Die mit dem Reifendrucksensor beladene Sensormontagevorrichtung kann dann insbesondere einhändig von einem anwendenden Monteur verwendet werden, um den Reifendrucksensor zu positionieren. Hierzu wird die Montagespitze in die Öffnung einer Aufnahme eingeführt und positioniert. Im Anschluss wird über einen schubstarr mit der Druckstange befindlichen Druckknopf eine Druckkraft in Axialrichtung ausgeübt und eine Relativbewegung der Druckstange gegenüber dem Gehäuse ausgeführt. Dabei spreizt der Montagekopf und/oder der Reifendrucksensor die Arme radial nach außen. Die in die Öffnung eingreifenden Montagespitzen der Arme weiten dabei die Öffnung der Aufnahme elastisch ebenfalls radial nach außen, so dass der Reifendrucksensor gleichzeitig durch die axiale Verlagerung der Druckstange über den Montagekopf in die Aufnahme hineinbefördert wird.
Ist der Reifendrucksensor in der Aufnahme positioniert, kann die Sensormontagevorrichtung entfernt werden. Sobald die Montagespitzen nicht mehr in die Öffnung der Aufnahme eingreifen, zieht sich diese zusammen und hält formschlüssig und/oder reibschlüssig den Reifendrucksensor in seiner gewünschten Position. Im Anschluss daran kann ein neuer Beladevorgang mit einem neuen Reifendrucksensor vorgenommen werden.
Die erfindungsgemäße Sensormontagevorrichtung ermöglicht es somit, in einfacher und effektiver Weise positionsgenau den Reifendrucksensor in die Aufnahme einzubringen. Das Werkzeug selber ist einfach zu handhaben, ausfallsicher und kostengünstig herzustellen. Durch die Kombination von axialer Verlagerung der Druckstange in Verbindung mit radialer Spreizung der Arme wird eine einhändige Betätigung für den Montagevorgang des Reifendrucksensors ermöglicht.
Damit die Arme eine radiale Spreizbewegung und/oder eine Klemmkraft während des Montagevorgangs ausüben können, sind diese besonders derart ausgebildet, dass sie in einer Ruheposition zu dem Montageende der Sensormontagevorrichtung hin aufeinander zulaufend ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass die Arme im Bereich des Gehäuses einen Abstand zueinander aufweisen, der größer ist als der Durchmesser des Reifendrucksensors und/oder des Montagekopfes. Zu dem Montageende hin verjüngt sich dieser Abstand. Insbesondere sind die Arme gekrümmt aufeinander zulaufend ausgebildet. Die Krümmung eines jeden Arms ist insbesondere in Axialrichtung degressiv verlaufend ausgebildet.
In bevorzugter Ausgestaltungsvariante sind mindestens vier Arme an dem Gehäuse ausgebildet. Weiterhin besonders bevorzugt sind die Arme einstückig und werkstoffeinheitlich mit dem Gehäuse ausgebildet. Das Gehäuse selbst kann dabei aus kunststoffartigem Werkstoff ausgebildet sein, jedoch auch aus einem metallischen Werkstoff.
Weiterhin besonders bevorzugt weisen die Arme an dem Montageende der Sensormontagevorrichtung, mithin an ihrem eigenen Ende eine Montagespitze auf. Insbesondere ist hierzu an der Montagespitze am Ende eines jeden Armes in Ruheposition ein zumindest in Axialrichtung abschnittsweise gradliniger Verlauf ausgebildet. In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante kann jedoch auch die Montagespitze zu dem freien Ende hin einen gegenüber der Axialrichtung nach außen gerichteten Verlauf aufweisen. Der zumindest geradlinige Verlauf bietet den Vorteil, dass die Montagespitze in die Öffnung der Aufnahme einführbar ist und bei Ausführen der radialen Spreizbewegung nicht gleichzeitig durch den nach innen gerichteten Verlauf der Arme selbst ein Herausrutschen aus der Öffnung hervorgerufen wird. Bei Aufspreizen der Arme ist der zumindest in Ruheposition gradlinige Verlauf der Montagespitze zum freien Ende hin sich in seinem Durchmesser aufweitend, so dass eine Verkrallung in der Öffnung erfolgt. Dieser Effekt kann verstärkt werden, indem die Montagespitzen einen nach außen gerichteten Verlauf aufweisen, so dass direkt beim Positionieren in der Öffnung bereits eine Hinterschneidung erfolgt. Dies kann jedoch, je nach Aufnahme sowie Ausgestaltung der Öffnung der Aufnahme des Reifendrucksensors, zu einem Problem beim Abziehen der Sensormontagevorrichtung nach erfolgter Sensormontage führen. Somit ist dies nach Art und Beschaffenheit der jeweiligen Aufnahme sowie deren Öffnung auszuwählen.
Die Druckstange ist weiterhin bevorzugt in Axialrichtung in der Ruheposition aus dem Gehäuse herausragend angeordnet. Die Druckstange durchgreift dabei insbesondere eine zentrale Öffnung des Gehäuses. Wird nunmehr eine Druckkraft auf den Druckknopf ausgeübt, wird die Druckstange in Axialrichtung in das Gehäuse hineingeschoben und der Montagekopf gleitet an der Innenfläche der Arme entlang und spreizt diese bei dem Einschieben auf. Hierzu ist es denkbar, dass die Axialbewegung des Montagekopfes bei Erreichen der Montagespitze bzw. dem Ende der Arme formschlüssig begrenzt ist. Ein ungewolltes Herausdrücken des Montagekopfes aus den dann unter Vorspannung stehenden Armen kann dadurch vermieden werden. Hierzu weist insbesondere die Druckstange einen maximalen axialen Verwahrweg von Ruheposition bis Entladeposition auf, welcher dem Weg entspricht, den der Montagekopf von der Ruheposition bis zur Montagespitze der Arme zurücklegt.
Ist die formschlüssige Begrenzung in Axialrichtung nicht gegeben, so kann der Montagkopf in Axialrichtung weiter aus den Armen herausgefahren werden kann, so dass die freien Enden der Arme eine Rückseite des Montagekopfes formschlüssig hintergreifen. Hierzu ist insbesondere die Rückseite des Montagekopfes mit einem sich zu dem Gehäuse hin gerichteten verjüngenden Durchmesser ausgebildet. Somit kann bei entgegengesetzter axialer Bewegung aufgrund des sich zu dem Gehäuse gerichteten verjüngenden Durchmessers wiederum eine Spreizbewegung der Arme erfolgen, so dass der Montagekopf wiederum in die Arme hineinbewegt werden kann.
Weiterhin weist der Montagekopf eine Montageaufnahme auf. Diese Montageaufnahme ist zur formschlüssigen Aufnahme des Reifendrucksensors ausgebildet. Alternativ oder ergänzend können auch Mittel vorgesehen sein, die zur Aufnahme des Reifendrucksensors dienen. Diese Mittel können beispielsweise ein pastöses, adhäsives oder klebriges Mittel sein, welche eine lösbare Klebeverbindung mit dem Reifendrucksensor während des Montagevorgangs ausbilden. Es kann jedoch auch beispielsweise eine Art Saugnapf sein. Bevorzugt ist jedoch eine rein formschlüssige Aufnahme, so dass der Reifendrucksensor nach erfolgter Positionierung einfach und wiederholsicher von der Montageaufnahme lösbar ist.
Hierzu ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass der Reifendrucksensor nicht nur formschlüssig von der Montageaufnahme gehalten ist, sondern gleichzeitig auch zumindest temporär, bevorzugt während des gesamten Beladevorganges und Entladevorganges durch die Innenseite der Arme eine Druckkraft auf den in der Montage befindlichen Reifendrucksensor ausgebildet wird. Dies zentriert den Reifendrucksensor bezogen auf die Radialrichtung und hält ihn während des Beladevorganges und des Entladevorganges in Axialrichtung gepresst. Die Montageaufnahme kann zusätzlich eine Vertiefung aufweisen, um eine zusätzliche formschlüssige Lagefixierung bezogen auf die Radialrichtung zu ermöglichen.
In einer Variante kommt während des Beladevorganges und/oder Entladevorganges nur der Reifendrucksensor an der Innenfläche der Arme formschlüssig zur Anlage. Folglich führt der Reifendrucksensor die Spreizbewegung aus. Alternativ oder ergänzend können der Reifendrucksensor und der Montagekopf zumindest temporär, insbesondere während des genannten Belade-/Entlagevorganges, gleichzeitig an der Innenseite der Arme zur Anlage kommen. Eine weitere alternative Ausgestaltungsvariante sieht vor, dass die Innenseite der Arme nur mit dem Montagekopf formschlüssig während des Beladevorganges und/oder Entladevorganges zur Anlage kommen und dadurch bedingt die Spreizbewegung ausführen. Der auf den Montagekopf aufgesetzte Reifendrucksensor wird jedoch bei Ausführung einer Kippbewegung formschlüssig durch die Innenseite der Arme begrenzt. Der Reifendrucksensor wird in diesem Fall lose an dem Montagekopf gehalten.
Um die Ergonomie sowie die Handhabungssicherheit weiter zu verbessern, weist das Gehäuse bevorzugt einen zumindest abschnittsweise in Axialrichtung zylinderförmigen Verlauf auf. Der Durchmesser des Zylinders kann sich dabei über die Längsrichtung ändern. Weiterhin sind besonders bevorzugt zwei Griffmulden, die in den Zylinder außenseitig eingebracht sind, vorgesehen. Hier können zwei Finger, beispielsweise Zeigefinger und Mittelfinger, eines anwendenden Monteurs die Sensormontagevorrichtung ergreifen, wohingegen ein Handballen oder ein dritter Finger, vorzugsweise der Daumen über den Druckknopf, die axiale Druckkraft aufbringen kann, um die axiale Verlagerung der Druckstange auszuführen.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Montage eines Reifendrucksensors in einer Aufnahme, wobei eine Sensormontagevorrichtung mit den zuvor beschriebenen Merkmalen verwendet wird. Das Verfahren zeichnet sich durch folgende Verfahrensschritte auf:

– Betätigen der Druckstange in Axialrichtung und Aufspreizen der Arme, so dass der Reifendrucksensor in den Montagekopf eingesetzt wird oder von dem Montagekopf aufgenommen wird,
– Einfahren des Montagekopfes in Richtung zu dem Gehäuse, so dass die Arme aufgrund elastischer Rückstellkraft sich in Radialrichtung zusammenziehen,
– Einführen der Montagespitze in eine elastische Öffnung der Aufnahme und Betätigen der Druckstange in Axialrichtung, wobei die Öffnung durch die Montagespitzen während der Spreizbewegung der Arme aufgeweitet wird und der Reifendrucksensor in der Aufnahme positioniert wird.

Um den Reifendrucksensor zu montieren, wird zuvor die Sensormontagevorrichtung mit dem Reifendrucksensor bestückt. Dieser Vorgang wird auch als Ladevorgang bzw. Beladen bezeichnet. Hierzu wird die Druckstange in Axialrichtung betätigt, so dass sich die Arme aufspreizen und der Reifendrucksensor händisch in den Montagekopf eingesetzt werden kann. Alternativ ist vorgesehen, dass der Reifendrucksensor von dem Montagekopf aufgenommen wird. Beispielsweise kann somit aus einem Magazin mit Reifendrucksensoren der Reifendrucksensor durch Aufsetzen des Montagekopfes ergriffen werden.
Im Anschluss daran wird der Montagekopf in Richtung zu dem Gehäuse wiederum eingefahren, so dass sich die Arme aufgrund elastischer Rückstellkraft in Radialrichtung zusammenziehen. Dieses Einfahren kann beispielsweise durch Aufbringen eines händischen Druckes auf den Reifendrucksensor erfolgen. Es kann jedoch auch an der Rückseite des Gehäuses, mithin an dem Druckknopf, gezogen werden, so dass dadurch der Montagekopf wiederum in die Arme hineingezogen wird. Der Reifendrucksensor ist dann entweder nur an dem Montagekopf und/oder durch den Montagekopf im Zusammenspiel mit der Innenseite der Arme in einer Beladeposition gehalten.
Nun folgt der eigentliche Montagevorgang. Die durch die Arme gebildete Montagespitze wird in die Öffnung der Aufnahme eingesetzt und im Anschluss eine Druckkraft auf den Druckknopf ausgeübt. Hierdurch wird die Druckstange axial relativ in dem Gehäuse verlagert und führt gleichzeitig durch Anlage des Montagekopfes und des Druck des Reifendrucksensors an der Innenseite der Arme zu einem Auseinanderspreizen der Arme in Radialrichtung. Die Montagespitzen der Arme spreizen dabei auch die elastische Öffnung der Aufnahme auseinander. Durch die Bewegung des Montagekopfes in Axialrichtung wird der Reifendrucksensor in der Aufnahme lagegenau in richtiger Position montiert.
Zum Abschluss des Montagevorganges ist es denkbar, dass die Sensormontageöffnung aus der Öffnung herausgezogen wird, so dass durch eine schnelle Kontraktion der elastisch aufgeweiteten Öffnung der Reifendrucksensor in seiner Position gehalten wird. Alternativ ist es auch vorstellbar, dass nach eingenommener Endlage des Reifendrucksensors in der Aufnahme der Montagekopf eine entgegensetzte axiale Bewegung der Druckstange ausführt, beispielsweise durch Ziehen an den Druckknopf, so dass dadurch die Arme sich in Radialrichtung kontrahieren und gleichzeitig die Öffnung der Aufnahme sich ebenfalls kontrahiert.
Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung. Bevorzugte Ausgestaltungsvarianten werden in den schematischen Figuren dargestellt. Diese diesen dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Sensormontagevorrichtung in perspektivischer Ansicht,
2 die Sensormontagevorrichtung in Seitenansicht,
3 die Sensormontagevorrichtung in Längsschnittansicht ohne Sensor,
4a bis c den Beladevorgang einer Sensormontagevorrichtung,
5a bis d den Montagevorgang eines Reifendrucksensors und
6a und b eine Detailansicht des Sensormontagevorganges.
In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
1 zeigt die Sensormontagevorrichtung 1 in perspektivischer Ansicht. Diese weist ein Gehäuse 2, mit vier sich in Axialrichtung A von dem Gehäuse 2 erstreckenden Armen 3 auf. Das Gehäuse 2 ist durchgriffen von einer Druckstange 4, die in Axialrichtung A relativ zu dem Gehäuse 2 verlagerbar ist. An einem Ende der Druckstange 4 ist ein Druckknopf 5 angeordnet. An dem dem Druckknopf 5 gegenüberliegenden Ende der Druckstange 4 ist ein Montagekopf 6 angeordnet. Auf dem Montagekopf 6 ist hier ein Reifendrucksensor 7 aufgenommen, so dass sich die Sensormontagevorrichtung 1 in einem beladenen Zustand, jedoch insbesondere mit Verweis auf 2 und 3 in einem Ruhezustand befindet. Hierbei gut zu erkennen ist, dass die Arme 3 einen zu einem Montageende 8 aufeinander zu gerichteten Verlauf aufweisen. Insbesondere weisen die Arme 3 einen auf die Radialrichtung R bezogen nach innen gekrümmten Verlauf in Richtung des Montageendes 8 auf. An dem Ende 9 eines jeweiligen Armes 3 ist eine Montagespitze 10 ausgebildet, wobei die Montagespitze 10 bezogen auf die Axialrichtung A einen zumindest abschnittsweise gradlinigen Verlauf aufweist. Dieser verläuft in Ruheposition parallel zur Axialrichtung A.
Im beladenen Zustand liegt eine Innenfläche 11 der Arme 3, hier dargestellt an dem Reifendrucksensor 7, an, jedoch auch an dem Montagekopf 6. Aufgrund der elastischen Rückstellkraft der Arme 3 ist somit der Reifendrucksensor 7 formschlüssig in Position über dem Montagekopf 6 sowie der Innenfläche 11 der Arme 3 gehalten. Wird nunmehr eine Druckkraft F auf den Druckknopf 5 aufgebracht, wird der Montagekopf 6 mit dem Reifendrucksensor 7 in Axialrichtung A auf die Bildebene bezogen nach links, verschoben und gleitet dabei entlang der Innenfläche 11 der Arme 3. Dabei führen die Arme 3 eine Spreizbewegung in Radialrichtung R aus. Ferner dargestellt ist an dem Gehäuse 2 eine jeweilige Griffmulde 12, so dass das Gehäuse 2 zwischen zwei nicht näher dargestellten Fingern eines Monteurs ergriffen werden kann.
3 zeigt die Sensormontageanordnung 1 in einem Längsschnitt ohne Reifendrucksensor 7, mithin im Ruhezustand. Die Druckstange 4 ist schubstarr mit dem Montagekopf 6 und dem Druckknopf 5 gekoppelt und in dem Montagekopf 6 befindet sich eine Montageaufnahme 13 zur Aufnahme des nicht näher dargestellten Reifendrucksensors 7. Gut zu erkennen ist nochmals, dass die Arme 3 einen zum Montageende 8 hin sich verjüngenden gekrümmten Verlauf aufweisen. An der Innenfläche 11 der Arme 3 ist ferner in Ruheposition ein Vorsprung 14 ausgebildet, so dass der Montagekopf 6 arretiert in der Ruheposition gehalten ist. Durch Aufbringen einer Druckkraft F ist es möglich, diesen Vorsprung 14 zu überwinden und die Arme 3 durch axiales Verlagern der Druckstange 4 in Radialrichtung R aufzuspreizen. Die Rückseite 21 des Montagekopfes 6 weist einen sich zu dem Gehäuse 2 orientierten sich verjüngenden Durchmesser auf. In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante ist der Verfahrweg 22 kleiner gleich dem Weg 23, so dass der Montagekopf 6 nicht in Axialrichtung A aus den Armen 3 herausgedrückt wird.
Zunächst wird hierzu der Beladevorgang ausgeführt. Die Sensormontagevorrichtung 1 befindet sich dabei gemäß 4a in Ruheposition. Der zu montierende Reifendrucksensor 7 weist einen Durchmesser D7 auf, der größer ist als der Durchmesser D10 im Bereich der Montagespitzen 10 am Ende 9 der Arme 3 in Ruheposition. Um nunmehr den Reifendrucksensor 7 in einen Aufnahmeraum 15 zwischen den Innenflächen 11 der Arme 3 und dem Montagekopf 6 einzubringen, wird eine Druckkraft F, gemäß 4b, auf den Druckknopf 5 ausgeübt, so dass die Druckstange 4 eine Relativbewegung 20 zu dem Gehäuse 2 ausführt. Dabei gleitet der Montagekopf 6 an der Innenfläche 11 der Arme 3 entlang und führt dabei die Spreizbewegung in Radialrichtung aus, so dass die Arme 3 unter elastischer Spannung stehen. Der Durchmesser D6 des Montagekopfes 6 ist dabei gleich oder größer dem Durchmesser D7 des Reifendrucksensors 7. Der Reifendrucksensor 7 kann somit aufgesteckt werden oder aber von dem Montagekopf 6 ergriffen werden. Mit Hilfe einer Rückstellkraft 16, die gemäß 4c auf den Reifendrucksensor 7 aufgebracht wird, kann dann wiederum eine entgegengesetzte axiale Relativbewegung 20 erfolgen und der Reifendrucksensor 7 in dem Aufnahmeraum 15 formschlüssig angeordnet werden, so dass die Sensormontagevorrichtung 1 mit dem Reifendrucksensor 7 beladen ist. Die Beladeposition entspricht dabei der Ruheposition oder aber die Arme 3 sind durch den Reifendrucksensor 7 in Beladeposition leicht gespreizt.
Im Anschluss daran erfolgt der gemäß 5 dargestellte Montagevorgang. Hierzu ist eine Aufnahme 17 vorgesehen, die beispielsweise aus einem gummiartigen Werkstoff, insbesondere aus einem Elastomer, an der Innenseite 18 eines nicht näher dargestellten Gummireifens gekoppelt ist. Die Aufnahme 17 weist eine Öffnung 19 auf, wobei der Durchmesser D19 der Öffnung 19 kleiner ist als der Durchmesser D7 des Reifendrucksensors 7. Hierzu werden die Montagespitzen 10 in die Öffnung 19 eingeführt. Bei der hier dargestellten Ausführungsvariante sind diese in Radialrichtung R bezogen nochmals nach außen orientiert bzw. umgebogen. Im Anschluss daran wird eine Druckkraft F auf den Druckknopf 5 aufgebracht und die Druckstange 4 relativ gegenüber dem Gehäuse 2 verlagert. Dabei werden die Arme 3 auf die Radialrichtung R bezogen nach außen gespreizt und vergrößern dabei die elastische Öffnung 19 der Aufnahme 17.
Ist gemäß 5b der Reifendrucksensor 7 in der Aufnahme 17 positioniert, wird gemäß 5d die Sensormontagevorrichtung 1 aus der Aufnahme 17 herausbewegt. Dies kann beispielsweise durch ein Abziehen in dem Montagevorgang entgegengesetzte Axialrichtung A erfolgen. Es kann die gesamte Montagevorrichtung gemäß 5b in entgegengesetzte Axialrichtung A herausgezogen werden. Zunächst kann jedoch auch, wie in 5d dargestellt, die Druckstange 4 in entgegengesetzter Axialrichtung A aus dem Gehäuse 2 herausgezogen werden, so dass sich die Arme 3 und insbesondere die Montagespitzen 10 der Arme 3 in Radialrichtung R aufeinander zu bewegen bzw. zusammenziehen. Der Reifendrucksensor 7 wird aufgrund der wiederum sich kontrahierenden Durchmessers D19 der Öffnung 19 der Aufnahme 17 in seiner Position in der Aufnahme 17 gehalten.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante wird der Montagevorgang nach Ansetzen der Sensormontagevorrichtung 1 und Spreizen der Öffnung 19 der Aufnahme 17, dargestellt in 5a sowie Positionieren des Reifendrucksensors 7 in der Aufnahme 17 gemäß 5b, noch der gemäß 5c dargestellte Vorgang ausgeführt. Der über die Druckstange 4 vollständig in der Aufnahme 17 abgesetzte Reifendrucksensor 7 bildet eine schubstarre Verbindung von Druckstange 4, Montagekopf 6, Reifendrucksensor 7 sowie Aufnahme 17 aus. Das Gehäuse 2 führt jedoch eine Relativbewegung 20 zu der Druckstange 4 aus, so dass die Enden 9 der Arme 3 aus der aufgespreizten Öffnung 19 der Aufnahme 17 herausbewegt werden und die sich zusammenziehende Öffnung 19 bzw. zusammenziehende Aufnahme 17 den Reifendrucksensor 7 zumindest teilweise formschlüssig hält, wobei dieser gleichzeitig aufgrund des Montagekopfes 6 ebenfalls formschlüssig in der Aufnahme 17 gehalten ist.
Dieser Vorgang ist nochmals im Detail in 6a und b dargestellt. Gemäß 6a sind die Montagespitzen 10 der Arme 3 noch formschlüssig in der Aufnahme 17 im Eingriff, so dass die Aufnahme 17 vollständig aufgespreizt ist. Gleichzeitig ist jedoch in Längsrichtung 24 der Reifendrucksensor 7 über eine auf die Druckstange 4 und Montagekopf 6 aufgebrachte Druckkraft F in der Aufnahme 17 gehalten. Nunmehr führen die Arme 3 eine Relativbewegung 20 zu dem Montagekopf 6 aus, derart, dass die Enden 9 der Arme 3 aus der Öffnung 19 herausbewegt werden und die Aufnahme 17 den Reifendrucksensor 7 zumindest teilweise formschlüssig ergreift. An dem Montagekopf 6 ist ein umlaufender Stufenabsatz 25 ausgebildet, dessen Durchmesser D25 kleiner ist als der Durchmesser D7 des Reifendrucksensors 7. Optional kann der Durchmesser D25 auch kleiner sein als der Durchmesser D19 der Öffnung 19. Dadurch, dass der Durchmesser D25 des Stufenabsatzes 25 kleiner ist als der Durchmesser D7 des Reifendrucksensors 7 wird sichergestellt, dass die Öffnung 19 der Aufnahme 17 den Reifendrucksensor 7 zumindest teilweise formschlüssig umgreift und somit bei Abziehen der Sensormontagevorrichtung 1 in Längsrichtung 24 der Reifendrucksensor 7 in der Aufnahme 17 gehalten ist.
Ferner sind an der Innenfläche 11 der Arme 3 im Bereich der Montagespitze 10 Absätze 26 ausgebildet. Die Absätze 26 erzeugen bei Ausführen der Relativbewegung 20 der Arme 3 zu dem Montagekopf 6 ein haptisches Feedback. Hier erfolgt eine Art Schnappbewegung, so dass bei Passieren des Absatzes 26 an dem Montagekopf 6 ein anwendender Monteur aufgrund des dabei erzeugten haptischen Feedbacks darüber informiert wird, dass die Enden 9 der Arme 3 aus der Öffnung 19 der Aufnahme 17 herausbewegt sind und er somit die gesamte Sensormontagevorrichtung 1 abziehen kann.
Bezugszeichenliste

1: Sensormontagevorrichtung
2: Gehäuse
3: Arm
4: Druckstange
5: Druckknopf
6: Montagekopf
7: Reifendrucksensor
8: Montageende
9: Ende zu 3
10: Montagespitze
11: Innenfläche zu 3
12: Griffmulde
13: Montageaufnahme
14: Vorsprung
15: Aufnahmeraum
16: Rückstellkraft
17: Aufnahme
18: Innenseite zu Reifen
19: Öffnung
20: Relativbewegung
21: Rückseite zu 6
22: Verfahrweg
23: Weg
24: Längsrichtung
25: Stufenabsatz
26: Absatz
A: Axialrichtung
D6: Durchmesser zu 6
D7: Durchmesser zu 7
D10: Durchmesser zu 10
D19: Durchmesser zu 19
D25: Durchmesser zu 25
F: Druckkraft
R: Radialrichtung

Claims

Sensormontagevorrichtung (1) für einen Reifendrucksensor (7) in einer den Reifendrucksensor (7) zumindest teilweise umschließenden Aufnahme (17), wobei die Sensormontagevorrichtung (1) mindestens drei in Radialrichtung (R) voneinander abspreizbare Arme (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormontagevorrichtung (1) ein zentrales Gehäuse (2) aufweist, wobei die Arme (3) in einer Axialrichtung (A) des Gehäuses gegenüber diesem überstehen und elastisch in Radialrichtung (R) spreizbar an dem Gehäuse (2) gelagert sind, wobei in dem Gehäuse (2) axial verlagerbar eine Druckstange (4) angeordnet ist und am Ende der Druckstange (4) ein Montagekopf (6) mit der Druckstange (4) schubstarr verbunden ist, wobei zwischen den Armen (3) und dem Montagekopf (6) ein Aufnahmeraum (15) für den Reifendrucksensor (7) ausgebildet ist und durch axiales Verlagern des Montagekopfes (6) zu einer Montagespitze (10) der Arme (3) diese auseinander gespreizt werden.
Sensormontagevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (3) in einer Ruheposition zu dem Montageende (8) aufeinander zulaufend ausgebildet sind, insbesondere gekrümmt aufeinander zulaufend.
Sensormontagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier Arme (3) an dem Gehäuse (2) ausgebildet sind und/oder dass die Arme (3) einstückig und werkstoffeinheitlich an dem Gehäuse (2) ausgebildet sind.
Sensormontagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme (3) an dem Montageende (8) eine Montagespitze (10) ausbilden, wobei insbesondere ein Ende (9) eines jeden Armes (3) in Ruheposition einen zumindest in Axialrichtung (A) geradlinigen und bevorzugt gegenüber der Axialrichtung (A) nach außen gerichteten Verlauf aufweist.
Sensormontagevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Druckstange (4) auf der dem Montagekopf (6) gegenüberliegenden Seite ein Druckknopf (5) schubstarr mit der Druckstange (4) gekoppelt ist.
Sensormontagevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstange (4) in Axialrichtung (A) in der Ruheposition aus dem Gehäuse (2) herausragend angeordnet ist und in Entladeposition soweit in das Gehäuse (2) eingeschoben ist, dass der Druckknopf (5) an der Rückseite des Gehäuses (2) formschlüssig zur Anlage kommt.
Sensormontagevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Verfahrweg (22) der Druckstange (4) von Ruheposition bis Entladeposition dem Weg (23) entspricht, den der Montagekopf (6) von der Ruheposition bis zur Montagespitze (10) der Arme (3) zurücklegt.
Sensormontagevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagekopf (6) an seiner Rückseite (21) einen sich zu dem Gehäuse (2) verjüngenden Durchmesser (D6) aufweist.
Sensormontagevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagekopf (6) eine Montageaufnahme (13) zur formschlüssigen Aufnahme des Reifendrucksensors (7) aufweist und/oder dass der Montagekopf (6) Mittel zur Aufnahme des Reifendrucksensors (7) aufweist.
Sensormontagevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagekopf (6) an einer Innenfläche (11) der Arme (3) anliegend ausgebildet ist und/oder dass der Reifendrucksensor (7) während des Montagevorganges zumindest teilweise, insbesondere während des gesamten Montagevorganges ebenfalls formschlüssig an einer Innenfläche (11) der Arme (3) anliegend ausgebildet ist, so dass die Spreizbewegung der Arme (3) während des axialen Verlagerns der Druckstange (4) durch den Montagekopf (6) und/oder den Reifendrucksensor (7) erfolgt.
Sensormontagevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (2) an einer Außenmantelfläche zwei Griffmulden (12) ausgebildet sind, so dass das Gehäuse (2) insbesondere durch zwei Finger eines Monteurs ergreifbar ist und der Druckknopf (5) durch einen weiteren Finger betätigbar ist.
Verfahren zur Montage eines Reifendrucksensors (7) in einer Aufnahme (17) unter Verwendung einer Sensormontagevorrichtung (1) mit den Merkmalen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Betätigen der Druckstange (4) in Axialrichtung (A) und Aufspreizen der Arme (3), so dass der Reifendrucksensor (7) in den Montagekopf (6) eingesetzt wird oder von dem Montagekopf (6) aufgenommen wird, – Einfahren des Montagekopfes (6) in Richtung zu dem Gehäuse (2), so dass die Arme (3) aufgrund elastischer Rückstellkraft (16) sich in Radialrichtung (R) zusammenziehen, – Einführen der Montagespitze (10) in eine elastische Öffnung (19) der Aufnahme (17) und Betätigen der Druckstange (4) in Axialrichtung (A), wobei die Öffnung (19) durch die Montagespitzen (10) während der Spreizbewegung der Arme (3) aufgeweitet wird und der Reifendrucksensor (7) in der Aufnahme (17) positioniert wird.