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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Einstellen einer Relativlage zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In der
US 3 349 652 A ist eine Vorrichtung gezeigt und beschrieben, mit der Inserts in einem Werkstück mittels eines Führungselement für das Einschraubwerkzeug präzise positionierbar sind.
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Aus der
US 5 138 914 A ist ebenfalls ein Schraubwerkzeug bekannt, bei dem mit Hilfe eines parallel zum Schrauber angeordneten Führungsmittels eine exakte Positionierung der Schraube erreichbar sein soll.
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Aus der
DE 102 46 159 B4 sind eine Einstelleinrichtung für eine Seitenscheibe eines Kraftfahrzeuges, insbesondere an einer rahmenlosen Tür eines Kraftfahrzeuges sowie ein zugehöriges Einstellwerkzeug bekannt. Dabei ist die Scheibe zum Toleranzausgleich in einer Richtung quer zur Fahrzeuglängsachse kipp- oder schwenkbar und weist einen an einem Mitnehmer des Fensterhebers gehaltenen Scheibenhalter für die Scheibe auf. Der Scheibenhalter ist mittels eines in Richtung einer Längsachse verstellbaren Verstellmittels relativ zum Mitnehmer kipp- oder schwenkbar, wobei die Längsachse des Verstellmittels im wesentlichen etwa rechtwinklig zur Scheibenfläche angeordnet ist. Um ein Einstellen eines Kipp- bzw. Neigungswinkels der Scheibe auch bei in die Fahrzeugtür eingebautem Zustand gewährleisten zu können, ist ein Werkzeug vorgesehen, welches mit einem Betätigungsabschnitt des Verstellmittels in Eingriff bringbar ist, wobei der Betätigungsabschnitt des Verstellmittels als Teil eines Umlenkgetriebes, insbesondere eines Stirnradgetriebes, ausgebildet ist. Das am Verstellmittel angreifende Werkzeug ist dabei während der Verstellbewegung in Richtung der Scheibenfläche orientiert.
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Bei der Montage einer Kraftfahrzeugseitenscheibe ist deren Relativlage zu einem Antrieb, beispielsweise einem elektrischen Fensterheber, einzustellen. Eine Einstellung dieser erfolgt dabei üblicherweise über einen Mitnehmer, der bei einer Erstmontage der Kraftfahrzeugseitenscheibe entsprechend vorjustiert bzw. voreingestellt wird, um in einem späteren Produktionsschritt, beispielsweise bei der Endmontage, noch feinjustiert zu werden.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Werkzeug der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, mit welcher ein erleichtertes Einstellen bzw. Fixieren einer Relativlage zwischen zwei zueinander zu positionierenden Bauteilen erreicht werden kann.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Schraubwerkzeug mit einem parallel zu dessen Schraubachse versetzten und axial vorstehenden, drehfesten Positionierfinger zu versehen und dadurch zwei bezüglich ihrer Relativlage zueinander zu positionierende Bauteile während dem eigentlich Schraubvorgang, das heißt während des Fixierens, in einer vordefinierten Relativlage zueinander zu halten, indem der Positionierfinger in entsprechende Positionieröffnungen zumindest eines der beiden zueinander zu positionierenden Bauteile eingreift. Eine Fixierung der beiden Bauteile aneinander erfolgt dabei über eine Schraube. Erfindungsgemäß weist nun das Werkzeug eine in einer rohrförmigen Hülse gelagerte und von dieser geführte Welle mit einem endseitig daran anordenbaren und der Schraube zugewandten Steckschlüssel-Bit auf, welcher zum Verdrehen der Schraube mit dieser in Eingriff bringbar ist. Die Welle ist dabei zumindest begrenzt axial in der Hülse verstellbar angeordnet und weist im Bereich des Steckschlüssel-Bits den in Axialrichtung der Hülse überstehenden und parallel zur Wellen-/Schraubachse versetzten Positionierfinger auf. Das Werkzeug wird nun an die beiden zueinander zu positionierenden Bauteile angesetzt, wobei der Steckschlüssel-Bit in einen Schraubenkopf an zumindest einem der beiden zueinander zu positionierenden Bauteile eingreift und dadurch das eine Bauteil angehoben wird. Anschließend wird die Hülse mit dem endseitig daran angeordneten Positionierfinger axial über die Welle in Richtung des Mitnehmers verschoben, bis der Positionierfinger im Langloch positioniert werden kann. Anschließend erfolgt das Verdrehen der Welle, wodurch die Schraube angezogen und die beiden Bauteile aneinander fixiert werden. Während des gesamten Schraubvorganges hält dabei der an der Hülse angeordnete Positionierfinger die beiden zu positionierenden Bauteile in einer vordefinierten Relativlage zueinander. Da auch der Abstand zwischen dem Positionierfinger und der Wellen-/Schraubachse genau definiert und nicht veränderbar ist, kann ein einfaches Verbinden der beiden Bauteile miteinander bei gleichzeitig exakt ausgerichteter Relativlage zueinander erreicht werden.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist, ist die die Welle führende Hülse im Bereich des Steckschlüssel-Bits auf einen Umfangsbereich von < 270°, insbesondere auf einen Umfangsbereich von ca. 180° beschränkt. Dies ermöglicht einer das Werkzeug benutzenden Personen einen ständigen Blickkontakt zum Steckschlüssel-Bit und dadurch ein erleichtertes Verbinden desselben mit der Schraube. Von besonderem Vorteil ist dabei, dass die das Werkzeug benutzende Person eine Drehwinkelstellung des Steckschlüssel-Bits zur Schraube leicht erkennen kann und dadurch beim Schraubvorgang beide deutlich leichter miteinander in Eingriff bringen kann.
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Zweckmäßig ist eine Außenseite der Hülse als Grifffläche ausgebildet. Die Hülse, welche sich im Gegensatz zur Welle nicht mitdreht, wird einerseits durch ihre Verbindung über den Positionierfinger mit dem ersten und/oder dem zweiten Bauteil drehfest gehalten, wobei diese drehfeste Haltung zusätzlich durch ein händisches Festhalten der Hülse unterstützt werden kann. Das händische Festhalten wird dabei begünstigt, sofern die Außenseite der Hülse als Grifffläche ausgebildet ist oder zumindest eine derartige Grifffläche aufweist. Insbesondere ist dabei vorstellbar, dass die Grifffläche, beispielsweise durch eine aufgeraute Oberfläche, griffig ausgestaltet ist.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung sind das erste und das zweite Bauteil Bestandteil eines Mitnehmers für eine Kraftfahrzeugseitenscheibe, welche mit einem Antrieb wirkungsverbunden ist und wobei über das erste und das zweite Bauteil eine Relativlage der Kraftfahrzeugseitenscheibe zum Antrieb einstellbar ist. Insbesondere das Einstellen des Mitnehmers, worüber die Kraftfahrzeugseitenscheibe bezüglich ihrer Relativlage zu einem Antrieb positioniert wird, ist für eine fehlerfreie Funktionsweise der Kraftfahrzeugseitenscheibe von besonderer Bedeutung. Hierbei kann bei der Erstmontage der Kraftfahrzeugseitenscheibe in einer Kraftfahrzeugtür mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug ein einfaches und schnelles Einstellen einer Relativlage zwischen der Kraftfahrzeugseitenscheibe und deren Antrieb erreicht werden, wodurch sich der Fertigungsprozess vereinfachen und rationalisieren lässt.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch:
- 1 eine Welle eine erfindungsgemäßen Werkzeugs mit einem Kupplungsstück und einem Steckschlüssel-Bit,
- 2 eine Seitenansicht des Werkzeugs,
- 3 eine Draufsicht auf das Werkzeug,
- 4 das erfindungsgemäße Werkzeug beim Einsatz.
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Entsprechend den 1 bis 3 weist ein erfindungsgemäßes Werkzeug 1 zum Einstellen einer Relativlage zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil 2, 3 (vgl. 4) eine in einer rohrförmigen Hülse 4 gelagerte Welle 5 mit einem über ein Kupplungsstück 7 endseitig daran anordenbaren Steckschlüssel-Bit 6 auf. Die Welle 5 ist dabei über das Kupplungsstück 7 mit dem Steckschlüssel-Bit 6 drehfest verbunden, wobei sowohl das Kupplungsstück 7 von der Welle 5 als auch der Steckschlüssel-Bit 6 vom Kupplungsstück 7 lösbar, insbesondere durch Auseinanderziehen voneinander trennbar sind. Zur drehfesten Verbindung zwischen Steckschlüssel-Bit 6 und Kupplungsstück 7 kann der Steckschlüssel-Bit 6 beispielsweise mit einem handelsüblichen Außenmehrkant, insbesondere einem Außensechskant versehen sein, welcher in eine komplementär dazu ausgebildete Innenmehrkantöffnung, beispielsweise einen Innensechskant, am Kupplungsstück 7 einsteckbar ist. In gleicher Weise kann auch die drehfeste Verbindung zwischen der Welle 5 und dem Kupplungsstück 7 erfolgen.
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Die Welle 5 und damit auch das Kupplungsstück 7 bzw. der Steckschlüssel-Bit 6 sind in der Hülse 4 zumindest begrenzt axial verstellbar angeordnet, so dass einer durch das Einschrauben einer das erste Bauteil 2 und das zweite Bauteil 3 aneinander fixierenden Schraube 8 hervorgerufene Axialbewegung der Schraube 8 mit dem Steckschlüssel-Bit 6 gefolgt werden kann.
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Gemäß den 2 bis 4 ist ersichtlich, dass die Hülse 4 einen im Bereich des Steckschlüssel-Bits 6 in Axialrichtung überstehenden und parallel zu einer Wellen-/Schraubachse 9 verlaufenden Positionierfinger 10 aufweist, welcher bei in die Schraube 8 eingreifendem Steckschlüssel-Bit 6 eine definierte Relativlage zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil 2, 3 bestimmt. Der Positionierfinger 10 kann dabei eine vorne spitz zulaufende Ausprägung oder beispielsweise eine Ausprägung in der Art eines Vierkant mit definierten Maßen aufweisen.
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Wie den 2 bis 4 weiter zu entnehmen ist, ist die die Welle 5 führende Hülse 4 im Bereich des Steckschlüssel-Bits 6 auf einen Umfangsbereich von < 270°, hier auf einen Umfangsbereich von ca. 180° beschränkt. Dies ermöglicht eine freie Sicht auf den Steckschlüssel-Bit 6 und erleichtert dadurch das drehfeste Verbinden desselben mit der Schraube 8. Ein Übergang 11 zwischen einem vollumfänglich ausgebildeten Bereich 12 der Hülse 4 und einem Bereich 13, in welchem die Hülse 4 lediglich einen Teilumfangsbereich abdeckt, ist dabei entsprechend den 2 und 4 abgerundet ausgebildet, um insbesondere die Gefahr eines Verkantens des Werkzeugs 1 sowie eine Verletzungsgefahr reduzieren zu können.
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Um auf die Schraube 8 ein entsprechendes Drehmoment ausüben zu können, ist die Welle 5 an ihrem dem Kupplungsstück 7 abgewandten Ende mit einer nicht gezeigten Antriebseinrichtung, insbesondere mit einem Akkuschrauber verbindbar, wobei eine Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung und der Welle 5 in gleicher Weise erfolgen kann, wie zwischen der Welle 5 und dem Kupplungsstück 7.
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Betrachtet man das Werkzeug 1 in den 1 bis 3, so fällt auf, dass auch die Hülse 4 im Bereich des Kupplungsstückes 7 einen größeren Durchmesser aufweist als im Bereich der Welle 5, wodurch eine für das Kupplungsstück 7 einen Anschlag bildende Radialstufe 14 in der Hülse 4 gebildet ist. Der Steckschlüssel-Bit 6 kann somit zusammen mit dem Kupplungsstück 7 nur so weit von der Schraube 8 zurückverfahren werden, bis das Kupplungsstück 7 an der Radialstufe 14 der Hülse 4 anliegt.
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Generell können die Welle 5, das Kupplungsstück 7 und der Steckschlüssel-Bit 6 aus Metall und die Hülse 4 aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet sein, wobei vorzugsweise eine Außenseite der Hülse 4, insbesondere im Bereich 12 als Grifffläche ausgebildet ist oder eine derartige Grifffläche aufweist, welche ein Festhalten der Hülse 4 beim Einschraubvorgang erleichtert. Ebenfalls arbeitserleichternd wirkt eine magnetische Ausbildung des Kupplungsstückes 7, welche bewirkt, dass der Steckschlüssel-Bit 6 aufgrund von Magnetkräften im Kupplungsstück 7 verliersicher gehalten ist. Denkbar ist selbstverständlich auch, dass der Steckschlüssel-Bit 6 als Magnet ausgebildet ist, wodurch eine sich magnetisch anziehende Verbindung zwischen diesem und der Schraube 8 bewirkt werden kann.
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Betrachtet man die 2 und 3, so ist erkennbar, dass der Positionierfinger 10 außen auf die Hülse 4 aufgesetzt ist, wobei auch denkbar ist, dass dieser einen integralen Bestandteil der Hülse 4 bildet.
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Im Folgenden soll nun die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Werkzeugs 1 am Beispiel eines Mitnehmers 15 für eine Kraftfahrzeugseitenscheibe 16 erläutert werden:
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Der Mitnehmer 15 besteht im wesentlichen aus den beiden Bauteilen 2 und 3, welche über die Schraube 8 miteinander fixierbar sind. Das erste Bauteil 2 ist dabei vorzugsweise mit einem Antrieb 17 wirkungsverbunden, während das zweite Bauteil 3 mit der Kraftfahrzeugseitenscheibe 16 verbunden ist. Um nun eine Relativlage zwischen der Kraftfahrzeugseitenscheibe 16 und dem Antrieb 17 einstellen zu können, muss die Relativlage der beiden Bauteile 2 und 3 zueinander veränderbar und anschließend fixierbar sein. Hierzu wird das erfindungsgemäße Werkzeug 1 mit seinem Steckschlüssel-Bit 6 mit der Schraube 8 drehfest verbunden und gleichzeitig der Positionierfinger 10 in ein Langloch 18 des ersten Bauteils 2 des Mitnehmers 15 eingeführt, wodurch die Relativlage der beiden Bauteile 2 und 3 zueinander vorbestimmt wird. Beim Einschrauben der Schraube 8 wird nun das Werkzeug 1 außen an der Hülse 4 gehalten, wodurch eine Verdrehung derselben verhindert wird. Durch den genau definierten Parallelabstand zwischen Positionsfinger 10 und Wellen-/Schraubachse 9 kann eine genau definierte Relativlage zwischen den beiden Bauteilen 2 und 3 eingestellt und in diesem Zustand fixiert werden. Nach erfolgtem Anziehen der Schraube 8 wird das Werkzeug 1 zurückgezogen. Ein weiteres Ausrichten der beiden Bauteile 2 und 3 des Mitnehmers 15 bezüglich ihrer Relativlage zueinander kann dann beispielsweise bei einer Endmontagekontrolle erfolgen, entfällt jedoch vorzugsweise gänzlich.
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Durch das erfindungsgemäße Werkzeug 1 ist es somit möglich, die beiden Bauteile 2 und 3 miteinander zu fixieren und gleichzeitig deren Relativlage zueinander einzustellen, ohne dass hierfür eine aufwändige Fixier- bzw. Justiereinrichtung oder ein aufwändiges Ausrichten erforderlich wären. Das erfindungsgemäße Werkzeug 1 hilft somit den Fixier- bzw. Justiervorgang zu vereinfachen und rationeller auszugestalten.