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Es wird eine Vorrichtung zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs, insbesondere eines Fahrzeugs vom Typ Coupe oder Cabriolet, angegeben. Weiterhin wird ein Verfahren zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs angegeben.
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In der Fahrzeugproduktion werden für die Einstellung rahmenloser Seitenscheiben von Fahrzeugtüren je nach Fahrzeugtyp und/oder Scheibentyp spezifische Einstelllehren verwendet. Da es im Aftersales-Bereich aufgrund der Vielzahl von verschiedenen Fahrzeug- bzw. Scheibentypen nicht möglich ist, stets alle verschiedenen Einstelllehren vorzuhalten, wird dort üblicherweise ein einfaches Stahlmaßband verwendet, um die Vorspannung der rahmenlosen Seitenscheiben zu bestimmen. Dies bringt jedoch viele Anwendungsfehler mit sich. Beispielsweise können je nach Druckausübung auf den Dichtungsgummi der Scheibendichtung die Messwerte verfälscht werden. Weiterhin können Parallaxenfehler entstehen, da an den abgerundeten Kanten der Fahrzeugscheiben keine klar definierte Kante vorhanden ist. Somit ist der Einstellprozess unter Verwendung eines Stahlmaßbandes nicht prozesssicher darstellbar. Die Folge von nicht korrekt eingestellten Seitenscheiben kann beispielsweise ein Eindringen von Fahrtwind oder Feuchtigkeit sein. Dies kann direkte Auswirkungen auf den Fahrkomfort haben.
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Es ist somit eine zu lösende Aufgabe zumindest einiger Ausführungsformen, einen Vorrichtung zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs anzugeben, mittels derer rahmenlose Seitenscheiben einer Vielzahl von verschiedenen Fahrzeugtypen prozesssicher eingestellt werden können. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs anzugeben.
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Diese Aufgaben werden durch Gegenstände gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen gehen weiterhin aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen hervor.
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Eine Vorrichtung zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs weist gemäß zumindest einer Ausführungsform eine Scheibenklemmeinrichtung zur Befestigung der Vorrichtung an einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs, eine Messeinheit und eine Messanzeige zur Anzeige von Messwerten auf. Die Messeinheit weist einen Grundkörper mit einer Linearführung sowie einen entlang der Linearführung beweglichen Schlitten auf. Die Linearführung kann z.B. als Stahlschiene ausgebildet sein. Der Schlitten ist mittels eines Federelements am Grundkörper befestigt. Das Federelement weist vorzugsweise eine definierte Federhärte bzw. Federkonstante auf. Bei dem Federelement kann es sich beispielsweise um eine Zugfeder bzw. um eine Schraubenfeder, insbesondere um eine Schraubenzugfeder, handeln. Weiterhin weist der Schlitten einen Messtaster, der zum Kontaktieren mit einer Scheibendichtung der rahmenlosen Seitenscheibe ausgebildet ist, auf. Vorzugsweise ist die Scheibenklemmeinrichtung mittels eines fixierbaren Drehgelenks mit der Messeinheit verbunden.
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Durch die hier beschriebene Vorrichtung lassen sich rahmenlose Seitenscheiben von einer Vielzahl von verschiedenen Fahrzeugen, insbesondere von offenen Personenkraftwagen bzw. sogenannten Cabriolets sowie von Coupes, bei denen kein Rahmen zur Verfügung steht, an welchem die Seitenscheibe ausgerichtet werden kann, prozesssicher und ohne großen Zeitaufwand einstellen. Insbesondere kann durch die Vorrichtung eine hohe Wiederholgenauigkeit erreicht werden. Weiterhin lassen sich Parallaxenfehler beim Ablesen von Messwerten vermeiden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Scheibenklemmeinrichtung ein erstes Klemmmittel und ein zweites Klemmmittel zur Klemmung einer Seitenscheibe eines Fahrzeugs auf. Insbesondere sind die Klemmmittel derart ausgebildet, dass die Seitenscheibe des Fahrzeugs zwischen den Klemmmitteln geklemmt werden kann. Weiterhin kann die Scheibenklemmeinrichtung eine Verstelleinheit zum Bewegen des ersten Klemmmittels relativ zum zweiten Klemmmittel aufweisen. Vorzugsweise ist die Verstelleinheit derart ausgebildet, dass sich das erste Klemmmittel stufenlos relativ zum zweiten Klemmmittel bewegen lässt. Die Verstelleinheit kann beispielsweise eine drehbare Schraube, insbesondere eine Rändelschraube, aufweisen. Durch die Verstelleinheit kann beispielsweise ein Abstand zwischen 0 mm und 8,0 mm zwischen dem ersten Klemmmittels und zweiten Klemmmittel eingestellt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Klemmmittel als Klemmbacken ausgebildet. Beispielsweise kann zumindest eine der Klemmbacken auf einer der anderen Klemmbacke zugewandten Seite zumindest teilweise mit einer Gummibeschichtung versehen sein. Weiterhin können auch beide Klemmbacken auf der der jeweils anderen Klemmbacke zugewandten Seite mit einer Gummibeschichtung versehen sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Scheibenklemmeinrichtung einen Kraftumlenkarm auf, welcher sich auf einer dem zweiten Klemmmittel abgewandten Seite des ersten Klemmmittels von der Verstelleinheit in Richtung eines der Verstelleinheit gegenüberliegenden Endes des ersten Klemmmittels erstreckt. Durch den Kraftumlenkarm kann erreicht werden, dass eine exakt parallele Klemmung auf die Fahrzeugscheibe erzielt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Scheibenklemmeinrichtung mittels des Drehgelenks derart mit der Messeinheit verbunden, dass die Messeinheit in eine Vielzahl von verschiedenen Positionen und/oder Winkeln relativ zur Scheibenklemmeinrichtung bewegt und fixiert werden kann. Beispielsweise kann das Drehgelenk eine Hirth-Verzahnung aufweisen, durch welche die Messeinheit bezüglich der Scheibenklemmeinrichtung in eine Mehrzahl von definierten Positionen fixiert werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Messtaster bezüglich des Schlittens höhenverstellbar ausgebildet. Vorzugsweise ist der Messtaster in einer zur Bewegungsrichtung des Schlittens entlang der Linearführung senkrechten Richtung höhenverstellbar ausgebildet. Der Messtaster kann z.B. eine Aussparung aufweisen, die sich in einer Richtung senkrecht zur Linearführung erstreckt, wobei der Messtaster mit dem Schlitten über ein Stiftelement, welches durch die Aussparung ragt, verbunden ist. Vorzugsweise ist die Aussparung in der Richtung senkrecht zur Linearführung länger ausgebildet als die Dicke des Stiftelements in diese Richtung, sodass der Messtaster entlang der Aussparung hin verstellt werden kann. Dadurch kann vorteilhafterweise erreicht werden, dass die Eindringtiefe des Messtasters in die Gummidichtung der Scheibendichtung und/oder die Auflagefläche bzw. Kontaktfläche des Messtasters mit der Gummidichtung einstellbar ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Schlitten zumindest einen Messzeiger auf. Der Messzeiger kann beispielsweise in einer Richtung senkrecht zur Erstreckung der Linearführung vom Schlitten abragen. Weiterhin kann der Schlitten z.B. zwei Messzeiger aufweisen, welche jeweils auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Schlittens, insbesondere senkrecht zur Linearführung, vom Schlitten abragen können. Weiterhin ist die Messanzeige vorzugsweise als Skala entlang der Linearführung auf dem Grundkörper ausgebildet. Beispielsweise kann die Skala von 0 mm bis 40 mm reichen und 0,5mm - Schritte anzeigen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Sensoreinheit zur Detektion der Position des Schlittens entlang der Linearführung auf. Vorzugsweise eignet sich die Sensoreinheit dazu, die Wegstrecke des Schlittens entlang der Linearführung zu messen. Die Sensoreinheit kann z.B. als resistiver Sensor, als kapazitiver Sensor und/oder als magnetischer Sensor ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein erster Teil der Sensoreinheit am Schlitten angeordnet sein und ein zweiter Teil der Sensoreinheit kann an der Linearführung oder am Grundkörper entlang der Linearführung angeordnet sein. Der erste, am Schlitten angeordnete Teil der Sensoreinheit kann z.B. eine Abtasteinheit umfassen. Weiterhin kann die Sensoreinheit z.B. als Druckstreifensensor oder als Magnetmessstreifensensor ausgebildet sein. Die Messanzeige kann beispielsweise als digitale Anzeigeeinheit zur Anzeige von Messwerten der Sensoreinheit ausgebildet sein.
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Des Weiteren wird ein Verfahren zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs angegeben. Bei dem Verfahren wird eine hier beschriebene Vorrichtung zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe bereitgestellt. Die bereitgestellte Vorrichtung kann ein oder mehrere Merkmale der vorgenannten Ausführungen aufweist. Die vorab sowie nachfolgend beschriebenen Merkmale können sowohl für die Vorrichtung als auch für das Verfahren unter Verwendung der Vorrichtung gelten.
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Die Vorrichtung wird an einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs mittels der Scheibenklemmeinrichtung befestigt. Insbesondere kann die Vorrichtung derart mittels der Scheibenklemmeinrichtung an der Seitenscheibe befestigt werden, dass die Seitenscheibe nach der Befestigung zwischen dem ersten Klemmmittels und im zweiten Klemmmittel geklemmt ist. Vorzugsweise wird die mit der rahmenlosen Seitenscheibe verbundene Fahrzeugtür des Fahrzeugs in einem geöffneten Zustand fixiert. Dies kann beispielsweise durch einen Anschlagskeil erfolgen. Weiterhin wird die Vorspannung der rahmenlosen Seitenscheibe mittels der Messeinheit der Vorrichtung gemessen. Beim Messen kontaktiert vorzugsweise der Messtaster des Schlittens der Messeinheit die der Seitenscheibe gegenüberliegende Scheibendichtung. Weiterhin kann die Seitenscheibe bzw. die Neigung der Seitenscheibe in Bezug auf die Fahrzeugtür vor und/oder während des Messens eingestellt werden, insbesondere bis die Messanzeige der Vorrichtung einen vorbestimmten Messwert anzeigt.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der hier beschriebenen Vorrichtung ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsformen. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel,
- 2 eine schematische Darstellung einer Aufsicht auf die Vorrichtung aus der 1, und
- 3 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht der Vorrichtung aus den 1 und 2 entlang des in der 2 gezeigten Schnittes A - A.
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In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein.
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Die in Verbindung mit den 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung 1 zum Messen der Vorspannung einer rahmenlosen Seitenscheibe eines Fahrzeugs weist eine Scheibenklemmeinrichtung 2 und eine mit der Scheibenklemmeinrichtung verbundene Messeinheit 3 auf. Die Messeinheit 3 weist einen Grundkörper 4 mit einer Linearführung 5 sowie einen entlang der Linearführung 5 beweglichen Schlittens 6 auf. Der Schlitten 6 ist mittels einer Zugfeder 8 mit dem Grundkörper 4 verbunden und lässt sich unter Krafteinwirkung von der in der 1 und 2 gezeigten Position entlang der Linearführung 5 in Richtung der Scheibenklemmeinrichtung 2 bewegen. Der Schlitten 6 weist weiterhin einen Messtaster 9, der zum Kontaktieren einer Scheibendichtung ausgebildet ist, auf. Der Messtaster 9 weist eine Aussparung auf, die sich senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Linearführung 5 erstreckt, und ist durch ein Stiftelement 16, welches sich durch die Aussparung erstreckt, mit dem Schlitten 6 verbunden. Der Messtaster 9 ist höhenverstellbar ausgebildet, sodass er in der Richtung senkrecht zur Erstreckung der Linearführung 5 bewegt werden kann.
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Weiterhin ist die Scheibenklemmeinrichtung 2 mit der Messeinheit 3 über ein Drehgelenk 10 verbunden, sodass die Messeinheit 3 gegenüber der Scheibenklemmeinrichtung 2 gedreht werden kann. Weiterhin weist das Drehgelenk 10 eine Hirth-Verzahnung auf, durch welche die Messeinheit 3 gegenüber der Scheibenklemmeinrichtung 2 in einer Vielzahl von definierten Positionen fixiert werden kann. Dadurch kann vorteilhafterweise erreicht werden, dass die Vorrichtung 1 bei einer Vielzahl von verschiedenen Fahrzeugtypen und/oder Scheibentypen verwendet werden kann.
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Die Scheibenklemmeinrichtung 2 weist ein erstes Klemmmittel 11 und ein zweites Klemmmittel 12 auf, welche jeweils als Klemmbacken ausgebildet sind, wobei das erste Klemmmittel 11 durch eine Verstelleinheit 13, welche eine Rändelschraube umfasst, stufenlos relativ zum zweiten Klemmmittel 12 bewegt werden kann. Das erste Klemmmittel 11 weist auf einer dem zweiten Klemmmittel 12 zugewandten Seite eine Gummibeschichtung 14 auf. Dadurch kann vorteilhafterweise ein Abrutschen der Vorrichtung an einer Seitenscheibe bzw. ein Verkratzen der Seitenscheibe verhindert werden.
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Wie in der Schnittdarstellung in der 3 zu erkennen ist, weist die Vorrichtung 1 einen Kraftumlenkarm 15 auf, der dazu ausgebildet ist, die über die Verstelleinheit auf das erste Klemmmittel 11 übertragene Kraft derart zu verteilen, dass eine exakt parallele Klemmung der Fahrzeugscheibe ermöglicht wird.
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Die Vorrichtung 1 weist darüber hinaus eine Sensoreinheit (nicht dargestellt) und eine Messanzeige 7 auf, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel als digitale Anzeigeeinheit ausgebildet ist und die Messwerte der Sensoreinheit anzeigt. Die Sensoreinheit ist zur Detektion der Wegstrecke und/oder Position des Schlittens entlang der Linearführung ausgebildet. Beispielsweise kann die Sensoreinheit als Druckstreifensensor oder als Magnetmessstreifensensor ausgebildet sein. Weiterhin kann die Vorrichtung 1 bzw. die Sensoreinheit und/oder die Messanzeige 7 eine Energieversorgungseinheit, beispielsweise eine Batterie oder einen Akkumulator, aufweisen. Darüber hinaus können die Sensoreinheit und/oder die Messanzeige 7 einen Anschluss zum Anschließen eines Datenträgers aufweisen, sodass beispielsweise ein Update der Sensoreinheit und/oder der Messanzeige 7 gemacht werden kann.
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Alternativ zum gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung 1 auch als analoge Vorrichtung 1 ausgebildet sein, welche einen Schlitten 6 mit einem abragenden Messzeiger und eine auf dem Grundkörper 4 ausgebildete Messskala entlang der Linearführung aufweist.
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Alternativ oder zusätzlich kann das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel weitere Merkmale gemäß den Ausführungsformen der allgemeinen Beschreibung aufweisen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zum Messen der Vorspannung einer Seitenscheibe
- 2
- Scheibenklemmeinrichtung
- 3
- Messeinheit
- 4
- Grundkörper
- 5
- Linearführung
- 6
- Schlitten
- 7
- Messanzeige
- 8
- Federelement
- 9
- Messtaster
- 10
- Drehgelenk
- 11
- erstes Klemmmittel
- 12
- zweites Klemmmittel
- 13
- Verstelleinheit
- 14
- Gummibeschichtung
- 15
- Kraftumlenkarm
- 16
- Stiftelement
