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Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung zum Befestigen eines Reifenmoduls an einem Fahrzeugreifen.
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Derartige Reifenmodule werden in erhöhtem Maße bei Fahrzeugreifen vorgesehen, um beispielsweise den Reifendruck zu ermitteln. Dadurch kann insbesondere der Fahrer des Fahrzeugs vor einem zu hohen oder zu niedrigen Reifendruck gewarnt werden. Dazu wird der gemessene Reifendruck über eine Sendeantenne des Reifenmoduls an eine in dem Fahrzeug angeordnete Steuereinheit übermittelt.
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Um eine möglichst störungsfreie Übermittlung der Messwerte an die Steuereinheit zu ermöglichen, ist die Ausrichtung der Sendeantenne in Bezug auf den Fahrzeugreifen sowie das Fahrzeug insgesamt von besonderer Bedeutung. Diese Ausrichtung wird bei der Montage des Reifenmoduls an dem Fahrzeugreifen festgelegt und kann nach der Montage typischerweise nicht mehr verändert werden, da das Reifenmodul beispielsweise an dem Fahrzeugreifen mittels einer Klebeverbindung befestigt wird.
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Aus der
DE 10 2010 000 242 A1 ist eine Vorrichtung zur Montage von Reifenmodulen bekannt. Dabei wird vorgeschlagen, dass ein Andrückmittel auf seiner Unterseite einen Andrückstempel mit einem elastischen Element umfasst, wobei das elastische Element im Wesentlichen vollständig auf der Innenseite der Kavität des Andrückstempels anliegt und das elastische Element das Reifenmodul auf seiner Oberseite beim Andrückvorgang an die Oberfläche des Fahrzeugreifens im Wesentlichen vollständig umschließt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Montagevorrichtung zum Befestigen eines Reifenmoduls an einem Fahrzeugreifen anzugeben, welche eine verbesserte Ausrichtung des Reifenmoduls und insbesondere einer Sendeantenne des Reifenmoduls zu dem Fahrzeugreifen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Eine Montagevorrichtung zum Befestigen eines Reifenmoduls an einem Fahrzeugreifen weist gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Aufnahmevorrichtung auf, die zum Aufnehmen des Reifenmoduls ausgebildet ist. Die Aufnahmevorrichtung gibt dabei eine Aufnahmerichtung des Reifenmoduls in der Montagevorrichtung vor. Zudem weist die Montagevorrichtung eine Griffeinheit auf. Mittels der Griffeinheit ist dabei ein Anpressdruck auf die Aufnahmevorrichtung ausübbar. Darüber hinaus weist die Montagevorrichtung eine Anzeigevorrichtung auf, die zum Anzeigen einer Montagerichtung des Reifenmoduls an dem Fahrzeugreifen ausgebildet ist. Die Anzeigevorrichtung ist derart mit der Aufnahmevorrichtung gekoppelt, dass die Montagerichtung in einer vorbestimmten Ausrichtung zu der Aufnahmerichtung steht.
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Die Montagevorrichtung gemäß dem genannten Aspekt der Erfindung ermöglicht eine verbesserte Ausrichtung des Reifenmoduls und insbesondere einer Sendeantenne des Reifenmoduls zu dem Fahrzeugreifen während eines Befestigungsvorgangs des Reifenmoduls an dem Fahrzeugreifen. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, dass es bei bekannten Montagevorrichtungen zu einer fehlerhaften Ausrichtung der Sendeantenne des Reifenmoduls bei der Befestigung an dem Fahrzeugreifen kommen kann, da das Reifenmodul während der Befestigung im Wesentlichen vollständig in der Montagevorrichtung aufgenommen ist und daher die Ausrichtung der Sendeantenne während des Befestigungsvorgangs für eine Bedienperson der Montagevorrichtung nicht erkennbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung wird hingegen durch das Vorsehen der Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der Montagerichtung des Reifenmoduls an dem Fahrzeugreifen eine verbesserte Ausrichtung des Reifenmoduls dadurch ermöglicht, dass durch die Anzeigevorrichtung eine Bedienperson der Montagevorrichtung die Ausrichtung des Reifenmoduls zu dem Fahrzeugreifen in zuverlässiger Weise ermitteln kann, da die Montagerichtung in einer vorbestimmten und damit festen Ausrichtung zu der Aufnahmerichtung steht.
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Die Anzeigevorrichtung ist in einer Ausführungsform zum visuellen Anzeigen der Montagerichtung des Reifenmoduls an dem Fahrzeugreifen ausgebildet. Dadurch kann der Bedienperson der Montagevorrichtung die Montagerichtung in einfacher und zuverlässiger Weise angezeigt werden.
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Die Anzeigevorrichtung kann dabei zylinderförmig, insbesondere kreiszylinderförmig, ausgebildet sein. Mittels einer derartigen Form der Anzeigevorrichtung wird eine möglichst intuitive Anzeige der Montagerichtung ermöglicht, da die Anzeigevorrichtung dadurch symbolisch einen Fahrzeugreifen darstellen kann, dessen Ausrichtung die Bedienperson in Bezug zu dem Fahrzeugreifen, an dem das Reifenmodul zu befestigen ist, setzen kann.
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Die Anzeigevorrichtung ist in einer Ausführungsform der Montagevorrichtung an der Griffeinheit befestigt. Insbesondere kann die Anzeigevorrichtung lösbar an der Griffeinheit befestigt sein. Dadurch können für unterschiedliche Fahrzeugreifen unterschiedliche Anzeigevorrichtungen bereitgestellt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Anzeigevorrichtung einstückig mit der Griffeinheit ausgebildet. Dadurch wird die Zahl der Komponenten der Montagevorrichtung in vorteilhafter Weise reduziert.
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Die Montagerichtung und die Aufnahmerichtung stehen bevorzugt in einer vorbestimmten Ausrichtung zu einer Drehachse der Griffeinheit. Insbesondere können die Montagerichtung, die Aufnahmerichtung und die Drehachse zueinander winkelmäßig fixiert sein. Dadurch kann die Montagerichtung in einfacher Weise mittels einer Drehung der Griffeinheit durch die Bedienperson angepasst werden.
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Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
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1A und 1B zeigen jeweils eine schematische perspektivische Ansicht einer Montagevorrichtung zum Befestigen eines Reifenmoduls an einem Fahrzeugreifen;
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2A zeigt eine Seitenansicht der in den 1A und 1B gezeigten Montagevorrichtung;
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2B zeigt einen Querschnitt der Montagevorrichtung entlang der in 2A gezeigten Linie A-A;
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3 zeigt das in 2B dargestellte Reifenmodul nach einem Befestigungsvorgang an einem Fahrzeugreifen.
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1A und 1B zeigen jeweils eine schematische perspektivische Ansicht einer Montagevorrichtung 1 zum Befestigen eines in den 1A und 1B nicht näher dargestellten Reifenmoduls an einem ebenfalls nicht näher dargestellten Fahrzeugreifen.
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Komponenten mit den gleichen Funktionen werden in den 1A und 1B mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die Montagevorrichtung 1 weist in der gezeigten Ausführungsform eine Griffeinheit 5 auf, die zum manuellen Bedienen der Montagevorrichtung 1 ausgebildet ist. Zudem weist die Montagevorrichtung 1 eine Anzeigevorrichtung 6 auf, die zum Anzeigen einer Montagerichtung des Reifenmoduls an dem Fahrzeugreifen ausgebildet ist. In der gezeigten Ausführungsform weist die Anzeigevorrichtung 6 dazu zwei Komponenten auf, die jeweils ein Segment eines Kreiszylinders bilden. Dadurch wird in der gezeigten Ausführungsform mittels der Anzeigevorrichtung 6 ein Fahrzeugreifen symbolisiert. Die ermöglicht eine besonders intuitive Anzeige der Montagerichtung des Reifenmoduls, wie im Zusammenhang mit den folgenden Figuren näher erläutert wird.
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Die Anzeigevorrichtung 6 kann dabei an der Griffeinheit 5 befestigt sein oder mit der Griffeinheit 5 einstückig ausgebildet sein. Dadurch bilden die Anzeigevorrichtung 6 und die Griffeinheit 5 ein in 1B gezeigtes Oberteil 16 der Montagevorrichtung 1. Zudem weist die Montagevorrichtung 1, wie in 1A gezeigt, eine Basiseinheit 8 auf. Weitere Einzelheiten werden im Zusammenhang mit den folgenden Figuren näher erläutert.
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Dazu zeigen 2A eine Seitenansicht der in den 1A und 1B gezeigten Montagevorrichtung 1 und 2B einen Querschnitt der Montagevorrichtung 1 entlang der in 2A gezeigten Linie A-A. Komponenten mit den gleichen Funktionen wie in den 1A und 1B werden mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und im Folgenden nicht nochmals erläutert.
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Wie in 2A dargestellt, weist die Montagevorrichtung 1 und insbesondere die Griffeinheit 5 der Montagevorrichtung 1 eine Drehachse 10 auf, um welche die Griffeinheit 5 und damit die Montagevorrichtung 1 drehbar sind.
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Zudem weist die Montagevorrichtung 1, wie in 2B dargestellt, eine Aufnahmevorrichtung 4 auf, die zum Aufnehmen eines Reifenmoduls 2 ausgebildet ist. Die Aufnahmevorrichtung 4 gibt dabei eine in 2B schematisch mittels eines Pfeils B dargestellte Aufnahmerichtung des Reifenmoduls 2 in der Montagevorrichtung 1 vor. Dazu ist eine Außenkontur der Aufnahmevorrichtung 4 an eine Außenkontur des Reifenmoduls 2 angepasst, d. h. das Reifenmodul 2 kann lediglich in einer vorbestimmten Ausrichtung in die Aufnahmevorrichtung 4 eingebracht werden.
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Die Griffeinheit 5 ist in der gezeigten Ausführungsform entlang der in 2A dargestellten Drehachse 10 verschiebbar angeordnet und derart bewegungsmäßig mit der Aufnahmevorrichtung 4 gekoppelt, dass mittels der Griffeinheit 5 ein Anpressdruck auf die Aufnahmevorrichtung 4 ausübbar ist. Die Aufnahmevorrichtung 4 drückt während eines Befestigungsvorgangs des Reifenmoduls 2 an einem in 2B nicht näher dargestellten Fahrzeugreifen das Reifenmodul 2 gegen eine Innenfläche des Fahrzeugreifens. Dadurch kann das Reifenmodul 2 beispielsweise über eine Klebeverbindung mit dem Fahrzeugreifen verbunden werden. Dazu weist die Montagevorrichtung 1 in der gezeigten Ausführungsform ein Federelement 7 auf, über welches die auf die Griffeinheit 5 ausgeübte Kraft auf die Aufnahmevorrichtung 4 und damit auf das in der Aufnahmevorrichtung 4 angeordnete Reifenmodul 2 übertragen werden kann.
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Wie in 2B ferner dargestellt ist, weist die Basiseinheit 8 der Montagevorrichtung 1 in der gezeigten Ausführungsform zusätzlich zu der Aufnahmevorrichtung 4 ein Basiselement 9 auf, das derart innerhalb des Oberteils 16 der Montagevorrichtung 1 angeordnet ist, dass die Bewegung der Grifffeinheit 5 entlang der Drehachse 10 in dem in 2B dargestellten niedergedrückten Zustand der Montagevorrichtung 1 begrenzt wird, um einen übermäßigen Anpressdruck und damit eine übermäßige Krafteinwirkung auf das Reifenmodul 2 während des Befestigungsvorgangs an dem Fahrzeugreifen zu verhindern.
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Die Griffeinheit 5, die Anzeigevorrichtung 6 sowie das Basiselement 9 können aus Kunststoffmaterialien bestehen und beispielsweise über Spritzverfahren hergestellt werden. Dadurch kann die Montagevorrichtung 1 einfach und kostengünstig hergestellt werden. Ferner können die genannten Komponenten der Montagevorrichtung 1 beispielsweise aus einem Metall, insbesondere aus Aluminium, bestehen.
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Durch die Montagevorrichtung 1 kann das Reifenmodul 2 hochfest mit dem Fahrzeugreifen verbunden werden, indem das Reifenmodul 2 in mehreren Bereichen mit einem sehr hohen Pressdruck gegen den Fahrzeugreifen gedrückt wird, wodurch die Klebeverbindung insgesamt eine über den gesamten Anbindungsbereich hohe Klebefestigkeit besitzt. In der gezeigten Ausführungsform weist die Aufnahmevorrichtung 4 dabei ein elastisches Element auf, wodurch in vorteilhafter Weise Unebenheiten auf der Oberfläche des Fahrzeugreifens einfach ausgeglichen werden können. Ein Ausgleich von Unebenheiten ist unter anderem deshalb vorteilhaft, da der Fahrzeugreifen in vielen Bereichen eine gekrümmte Oberfläche besitzt. Das elastische Element bewirkt zudem eine homogene Druckverteilung beim Ankleben des Reifenmoduls 2 an den Fahrzeugreifen. Durch die Verwendung des elastischen Elementes können Unebenheiten auf der Reifenoberfläche auf einfache Weise ausgeglichen werden.
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Das elastische Element kann insbesondere aus einem thermoplastischen Elastomer bestehen, wobei dieses Elastomer gegenüber den verwendeten Klebstoffen bevorzugt eine geringe Haftung aufweist. Dadurch wird gewährleistet, dass das Reifenmodul 2 nicht unbeabsichtigt an dem elastischen Element kleben bleibt.
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3 zeigt das in 2B dargestellte Reifenmodul 2 nach einem Befestigungsvorgang an einem Fahrzeugreifen 3. Komponenten mit den gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und im Folgenden nicht nochmals erläutert.
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Das Reifenmodul 2 ist in der gezeigten Ausführungsform auf einer Innenfläche 14 des Fahrzeugreifens 3 mittels einer in 3 nicht näher dargestellten Klebverbindung befestigt.
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Das Reifenmodul 2 weist dabei ein Gehäuse 15 sowie einen Container 13 auf, wobei der Container 13 aus einem elastischem Material besteht und das Gehäuse 15 teilweise umschließt. In 3 ist dabei aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich eine Hälfte des Containers 13 dargestellt. Innerhalb des Gehäuses 15 sind die weiteren Komponenten des Reifenmoduls 2 angeordnet, insbesondere ein nicht näher dargestelltes Elektronikmodul mit einem Drucksensor zum Ermitteln eines Reifendrucks des Fahrzeugreifens 3. Zudem kann das Reifenmodul 2 beispielsweise einen Temperatursensor zum Ermitteln einer Reifentemperatur des Fahrzeugreifens 3, einen Reifenlastsensor zum Ermitteln einer Reifenlast des Fahrzeugreifens 3 und/oder zumindest einen Beschleunigungssensor aufweisen. Ferner weist das Reifenmodul 2 eine Energieversorgungseinheit zum Versorgen der elektronischen Komponenten des Reifenmoduls 2 mit elektrischer Energie auf.
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Die ermittelten Messwerte werden mittels einer in 3 nicht näher dargestellten Sendeantenne des Reifenmoduls 2, typischerweise einer RF-Sendeantenne, an eine ebenfalls nicht näher dargestellte Steuereinheit des Fahrzeugs übermittelt. Die Sendeantenne ist dabei in einer Ausbuchtung 12 des Gehäuses 15 angeordnet. Um eine möglichst optimale Übermittlung der mittels der Sendeantenne gesendeten Signale an die Steuereinheit zu ermöglichen, ist es dabei erforderlich, eine in 3 schematisch mittels eines Pfeils B dargestellte Längsrichtung der Sendeantenne derart zu wählen, dass diese senkrecht zu einer in 3 schematisch mittels eines Pfeils C dargestellten Laufrichtung des Fahrzeugreifens 3 ist. Dies wird bei der Montagevorrichtung 1 in zuverlässiger Weise mittels der Anzeigevorrichtung 6 ermöglicht, da, wie bereits erläutert, die Anzeigevorrichtung 6 die Montagerichtung des Reifenmoduls 2 an dem Fahrzeugreifen 3 anzeigt und die Montagerichtung in einer vorbestimmten Ausrichtung zu der Aufnahmerichtung steht. Die Bedienperson muss daher die Montagevorrichtung 1 lediglich derart ausrichten, dass die Anzeigevorrichtung 6 parallel zu der Laufrichtung des Fahrzeugreifens 3 angeordnet ist, d. h. derart, dass der mittels der Anzeigevorrichtung 6 symbolisierte Fahrzeugreifen in gleicher Weise wie der Fahrzeugreifen 3 ausgerichtet ist.
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Bei der Montage des Reifenmoduls 2 auf der Innenfläche 14 des Fahrzeugreifens 3 wird dabei zunächst das Reifenmodul 2 in die Aufnahmevorrichtung der Montagevorrichtung 1 eingesetzt. Anschließend wird die Montagevorrichtung 1 über der Stelle auf der Reifeninnenseite positioniert, an der das Reifenmodul 2 mit der Reifeninnenseite verbunden werden soll, und, wie oben erläutert, derart ausgerichtet, dass die Anzeigevorrichtung 6 parallel zu der Laufrichtung des Fahrzeugreifens 3 angeordnet ist. Dann wird mit einer entsprechenden Kraft auf die Griffeinheit 5 gedrückt. Dabei wird bei der Montagevorrichtung 1 die Richtung der dadurch ausgeführten Bewegung der Griffeinheit 5 zudem mittels eines auf dem Basiselement 9 befindlichen Pfeils 11 für eine Bedienperson der Montagevorrichtung 1 kenntlich gemacht. Das Reifenmodul 2, welches an seiner Unterseite mit einem nicht näher dargestellten Klebemittel versehen ist, wird dadurch mit einem entsprechenden Anpressdruck gegen die Innenfläche 14 des Fahrzeugreifens 3 gedrückt. Auf diese Weise wird das Reifenmodul 2 hochfest mit dem Fahrzeugreifen 3 verbunden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Montagevorrichtung
- 2
- Reifenmodul
- 3
- Fahrzeugreifen
- 4
- Aufnahmevorrichtung
- 5
- Griffeinheit
- 6
- Anzeigevorrichtung
- 7
- Federelement
- 8
- Basiseinheit
- 9
- Basiselement
- 10
- Drehachse
- 11
- Pfeil
- 12
- Ausbuchtung
- 13
- Container
- 14
- Innenfläche
- 15
- Gehäuse
- 16
- Oberteil
- A
- Pfeil
- B
- Pfeil
- C
- Pfeil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010000242 A1 [0004]
