DE10142639C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Befestigen von Montageelementen an einem Verkleidungsteil - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Befestigen von Montageelementen an einem Verkleidungsteil

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Abstract

Ein Verfahren zum Befestigen von Montageelementen an einem Verkleidungsteil für die Befestigung des Verkleidungsteils an einem Träger umfasst die Schritte: DOLLAR A - Einlegen des Verkleidungsteils in ein Halteelement; DOLLAR A - Bestücken eines mit einer Anlagekontur versehenen Anlageelements mit mindestens einem Montageelement in einer vorgegebenen Position; DOLLAR A - Aufbringen von Klebstoff auf die dem mindestens einen Montageelement zugewandte Fläche des Verkleidungsteils in einer dem mindestens einen Montageelement entsprechenden Position; DOLLAR A - Positionieren des Halteelements mit dem Verkleidungsteil und des Anlageelements mit dem mindestens einen Montageelement in einer zueinander definierten Lage; DOLLAR A - in Anlage bringen des Halteelements gegen die Anlagekontur des Anlegeelements mit einer vorgegebenen Anlagekraft; DOLLAR A - Öffnen des Halteelements und des Anlageelements und Entnehmen des Verkleidungsteils mit dem daran befestigten mindestens einen Montagelement.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befestigen von Montageelementen an Verkleidungsteilen, wie beispielsweise Verkleidungsteilen für die Innenausstattung von Fahrzeugen, um diese später an einem Träger von beispielsweise einem Fahrzeug zu befestigen.
Verkleidungsteile dieser Art werden insbesondere zur Innenausbildung von Fahrzeugen, wie Autos, eingesetzt, um dem Fahrgastraum ein optisch ansprechendes Aussehen zu verleihen. Beispielsweise werden diese Verkleidungsteile für den Aufbau der Instrumententafel, von Türverkleidungen, von Konsolen oder ähnlichem eingesetzt.
Damit diese Verkleidungsteile, die z. B. ein Kunststoffspritzgussteil als Basiselement umfassen, das mit einer Dekorschicht versehen ist, an der Struktur des Fahrzeugs, z. B. der Tür oder ähnlichem, angebracht werden können, werden sie auf ihrer der Sichtseite abgewandten Seite mit sog. Montageelementen versehen, die mit entsprechenden Gegenelementen an einem Träger, z. B. der Türstruktur eines Fahrzeugs, bei der Montage des Verkleidungsteils am Träger in Wechselwirkung treten und das Verkleidungsteil am Träger sichern.
Zu diesem Zweck zum Einsatz kommende Montageelemente sind beispielsweise Clips, Verrastungselemente oder aber auch Schraubenelemente, die mit entsprechenden Gegenstücken an dem Träger Halteverbindungen eingehen.
Die Montageelemente sollen günstigerweise bereits vor der Montage des Verkleidungsteils an diesem angebracht werden, damit beim Zusammenfügen des Fahrzeugs eine rasche und einfache Montage ermöglicht wird und ein aufwendiges Justieren des Verkleidungsteils bezüglich des Trägers entfällt.
Da die Verkleidungsteile, z. B. im Fahrzeug, im Wesentlichen eine optische Funktion erfüllen, d. h. die darunter liegende Struktur verstecken, sollen sie vom Hersteller vorgegebene Anforderungen hinsichtlich der Gestaltung, insbesondere Optik, erfüllen. Beispielsweise soll die gewöhnlicherweise auf solchen Verkleidungsteilen angebrachte Dekorschicht in gewissen Maßen den Wünschen des Benutzers bzw. Endkunden anpassbar sein, d. h. dass auf eine bestimmte, von der Form definierte Verkleidungsteilart mehrere Arten von Dekorschichten, abhängig von den Kundenwünschen, aufgebracht werden können. Solche Dekorschichten umfassen z. B. Stoffbezüge, Kunstlederbezüge, Echtlederbezüge, Folien oder ähnliches.
Die mit den Dekorschichten versehenen Verkleidungsteile sollen möglichst genau an das Trägerelement angepasst werden, d. h. Spalte oder Zwischenräume zwischen dem Träger und dem Verkleidungsteil bzw. mehreren Verkleidungsteilen sollen weitgehend vermieden werden bzw. auf ein Mindestmaß begrenzt und in bestimmten Bereichen gänzlich ausgeschlossen werden. Diese Anforderung ist durch die Verkleidungsteile zu erfüllen, unabhängig von der darauf aufgebrachten Dekorschicht und insbesondere deren eventuell unterschiedlichen Dicke sowie ebenfalls unabhängig von etwaigen verkleidungsteileigenen Spannungen oder einem Verziehen des Verkleidungsteils während seiner Fertigung.
Stand der Technik
Damit die Verkleidungsteile an einem Träger passgenau montiert werden können, d. h. insbesondere ohne Zwischenräume bzw. unter Vermeidung von großen Zwischenräumen zwischen Verkleidungsteil und Träger oder zwischen mehreren Verkleidungsteilen an bezüglich der Sichtbarkeit aus dem Fahrgastraum exponierten Stellen, ist es einerseits möglich, die Montageelemente, die das Verkleidungsteil am Träger halten, in sich verstellbar zu gestalten und somit während der Montage des Verkleidungsteils am Träger Toleranzen durch Verstellung der Montageelemente auszugleichen. Je nach Anforderung an die Passgenauigkeit muss dabei eine Verstellung in sowohl der Tiefenrichtung als auch in seitlichen Richtungen möglich sein.
Weiter ist es bekannt, nicht höhenverstellbare Montageelemente zu verwenden und diese mit dem Verkleidungsteil zu verbinden, beispielsweise durch Verklebung, wobei entlang des Umfangs des Verkleidungsteils eine oder mehrere ausgewählten Positionen als Referenz genommen werden und die Montageelemente bezüglich ihrer Lage und Höhe abhängig von diesen ausgewählten Referenzpositionen am Verkleidungsteil befestigt werden. Diese Referenzpositionen werden in Abhängigkeit von den späteren Einbauanforderungen bestimmt. Dabei ist es nötig, für die Montage jedes einzelnen Verkleidungsteils die Lage abhängig von der bestimmten Referenzposition zu bestimmen. Zusätzlich werden etwaige wellige Verläufe des Umrisses (Kontur) des Verkleidungsteils bei diesem Verfahren nicht berücksichtigt und können ggf. zu erheblichen Abweichungen der Passung führen.
Die DE 31 43 685 A1 beschreibt den Toleranzausgleich für einen Türrahmen in einem Türausschnitt eines Wagons. Der Türrahmen wird mittels Abstandshaltern ausgerichtet und die Abstandsspalte werden mit einem dauerelastischen Kleber gefüllt. Dies bedeutet, dass die Toleranzen direkt im montierten Zustand ausgeglichen werden.
Die US 4,338,151 betrifft eine Einrichtung, mit der Haltelemente an einem Träger fixiert werden können. Dazu weist die Einrichtung ein Gehäuse auf, das seinerseits an dem Träger temporär fixierbar ist, beispielsweise durch lösbares Klebemittel. In dem Gehäuse ist eine Halterung vorgesehen, in die das Halteelement einsetzbar ist und die zusammen mit dem Halteelement auf den Träger zu bewegbar ist, so dass das Halteelement, an dessen Unterseite ein Klebstoff angebracht werden kann, auf den Träger durch Aufbringen einer Kraft mittels der Halterung gepresst werden kann. Zum Aufbringen der Kraft wird beispielsweise eine Schraubenfeder oder eine Rastnase verwendet. Nachdem das Halteelement auf dem Träger fest befestigt ist, also sicher verklebt ist, wird die Halterung zusammen mit der Befestigungseinrichtung entfernt. Dabei wird kein Bezug zu einer späteren Einbaulage hergestellt. Vielmehr dient die Vorrichtung dazu, die Verklebekraft sicherzustellen, die in Verklebungsrichtung wirkt, solange das Klebemittel noch nicht ausgehärtet ist. Eine Simulation eines späteren Einbauzustands wird nicht vorgesehen.
Darstellung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befestigen von Montageelementen an einem Verkleidungsteil für die Befestigung des Verkleidungsteils an einem Träger vorzusehen, wobei das Auftreten von Spalten zwischen mehreren Verkleidungsteilen bzw. zwischen Verkleidungsteil und Träger bei der Befestigung des Verkleidungsteils am Träger vermieden wird, die nötigen Haltekräfte sichergestellt werden und wobei die Montageelemente so positioniert werden, dass ein Nachjustieren bei der Montage des Verkleidungsteils am Träger nicht erforderlich ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Montageelemente an dem Verkleidungsteil in einem simulierten Einbauzustand zu befestigen. Dies bedeutet insbesondere, dass bereits während des Anbringens der Montageelemente am Verkleidungsteil dessen spätere Einbauposition, z. B. im Fahrzeug, simuliert wird.
Dazu wird das Verkleidungsteil in einer definierten Lage in einem Halteelement aufgenommen und zusammen mit dem Halteelement mit einer vorbestimmten Kraft, die der Montagekraft entspricht, mit der die Montageelemente später das Verkleidungsteil am Träger halten sollen, zur Anlage gegen eine Anlagekontur gebracht. Diese Anlagekontur ist dabei der Kontur des Trägers bzw. etwaiger angrenzender weiterer Verkleidungsteile nachempfunden, beispielsweise durch Datenabbildung auf einem entsprechenden Anlageelement. Gleichzeitig wird die Position der am Träger angebrachten Gegenelemente zu den Montageelementen nachempfunden und die Montageelemente werden in entsprechenden Positionen in Aufnahmen gehalten, während das Verkleidungselement, das im Halteelement einer entsprechenden Vorrichtung liegt oder daran befestigt ist, gegen die Anlagekontur mit der vorbestimmten Montagekraft gedrückt wird. Ein auf das Verkleidungsteil oder auf das Montageelement aufgebrachter Klebstoff befestigt dabei das Montageelement am Verkleidungsteil, wobei das Verkleidungsteil und das Montageelement während des gesamten Vorgangs zueinander in der definierten Position gehalten werden, die durch die spätere Einbauposition vorgegeben wird.
Der Klebstoff gleicht durch Einstellen der Dicke der Klebstoffschicht dabei Toleranzen aus, d. h. der Klebstoff der überschüssig ist, wird zu den Seiten, d. h. technisch und optisch unbedenklichen Bereichen, herausgequetscht, so dass die zwischen dem Montageelement und dem Verkleidungsteil jeweils verbleibende Klebstoffschichtdicke genau auf die spätere tatsächliche Einbausituation abgestimmt ist. Dies wird dadurch sichergestellt, dass das Verkleidungsteil, das in einer definierten Position in dem Halteelement ist, während des gesamten Verklebvorgangs zur Anlage an der Anlagekontur mit der vorgegebenen Haltekraft kommt und gleichzeitig die Montageelemente in definierten Positionen während des Verklebens gehalten werden, die auf die entsprechenden Gegenstücke, die sich später auf dem Träger befinden, abgestimmt sind.
Nach der Entnahme des Verkleidungsteils mit den nunmehr in definierten und entsprechend der späteren tatsächlichen Einbausituation simulierten Positionen angebrachten Montageelementen aus dem Halteelement kann das Verkleidungsteil zwischengelagert werden bzw. zum Zusammenbau mit dem Träger gebracht werden.
Der Zusammenbau mit dem Träger, bei dem das Verkleidungsteil am Träger über die Montageelemente befestigt wird, geschieht dann ohne Nachjustieren oder ähnliches, da die etwaigen auszugleichenden Toleranzen durch den vorherigen Montageschritt zur Befestigung der Montageelemente am Verkleidungsteil bereits berücksichtigt wurden. Dadurch kann ein einfach und rasch zu montierendes Verkleidungsteil mit Montageelementen geschaffen werden, das äußerst passgenau am Träger angebracht wird und somit etwaige Spalte vermeidet. Zusätzlich arbeitet das Verfahren unabhängig davon, ob das Verkleidungsteil möglicherweise eine wellige Randkontur aufweist, welche Art von Dekormaterial für das Verkleidungsteil verwendet wird bzw. ob das Dekormaterial über die Ränder des Verkleidungsteils zur späteren Innenseite des Verkleidungsteils gezogen ist oder nicht. Insbesondere wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch berücksichtigt, dass sich die unterschiedlichen Dekormaterialien, wie z. B. Leder, Stoffe, Schaumstoffe, Kunstleder, Folien oder Kombinationen davon jeweils anders hinsichtlich Nachgiebigkeit, Elastizität usw. verhalten. Ebenso werden durch das Vorgeben der definierten Anlagekraft etwaige Abweichungen des Dekorträgers, also des Verkleidungsteils, wie Verzug oder Torsion, die vor allem bei großen Bauteilen häufig auftreten, berücksichtigt und bereits bei der Montage der Montageelemente am Verkleidungsteil ausgeglichen.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind durch die übrigen Ansprüche gekennzeichnet.
So ist nach einer bevorzugten Ausführungsform das mindestens eine Montageelement als Clipretainer bzw. als Schraubenverbindung ausgestaltet. Insbesondere die Verwendung eines Clipretainers stellt eine einfache Montage des Verkleidungsteils mit den zugehörigen Clips am Träger sicher, da Clips und Retainer eine einfache, rasch zu montierende Schnappeinrastverbindung eingehen. Andererseits sind Verschraubungen ebenfalls wohl bewährte Montageelemente, die das Verkleidungsteil später sicher am Träger halten. Werden Clips bzw. Retainer verwendet, so wird günstigerweise z. B. der am Verkleidungsteil anzubringende Retainer bereits während des Montagevorgangs am Anlageelement durch einen Clip gehalten, also durch das Gegenstück, das später bei der Montage des Verkleidungsteils an der Struktur eingesetzt wird.
Dabei werden gewöhnlicherweise mehrere Montageelemente zum Befestigen eines Verkleidungsteils verwendet. Allerdings ist das Verfahren bzw. die Vorrichtung nicht auf die Verwendung mehrerer Montageelemente beschränkt. Vielmehr kann, z. B. bei sehr kleinen Bauteilen, durchaus nur ein Montageelement verwendet werden. Je nach Gestalt des Verkleidungsteils können die Anzahl und Positionen der Montageelemente an die Gestalt und Verwendung des Verkleidungsteils angepasst werden.
Vorteilhafterweise wird die Anlagekraft, die bei dem Verkleben der Montageelemente mit dem Verkleidungsteil aufgebracht wird, unter Berücksichtigung des Eigengewichts des Verkleidungsteils und, im Falle, dass das Halteelement zur Montage der Montageelemente am Verkleidungsteil bewegt wird, des Halteelements ermittelt. Je genauer die Anlagekraft bestimmt wird, mit der das Halteelement zusammen mit dem Verkleidungsteil gegen die Anlagekontur, die z. B. am Anlageelement vorgesehen ist, gedrückt wird, desto genauer ist später die Anpassung des Verkleidungsteils an den Träger, da die Einbausituation möglichst realitätsnah nachgebildet wird. Daher ist es vorteilhaft, die Eigengewichte des Verkleidungsteils, einschließlich der darauf aufgebrachten Dekorschicht bzw. -schichten, sowie des Halteelements zu berücksichtigen. Die Anlagekraft, die bei dem Verkleben des Montageelements bzw. der Montageelemente mit dem Verkleidungsteil aufgebracht wird, entspricht der Kraft, mit dem das Verkleidungselement nach dem Einbau am Träger, z. B. dem Träger einer Fahrzeugstruktur, an seiner Anlagekante gehalten wird. Diese Kraft steht in der Regel umlaufend über die gesamte Anlagelinie zur Verfügung, sofern nicht ein großer Verzug bzw. andere Abweichungen des Verkleidungsteils vorliegen, die eine Anlage des Verkleidungsteils über die gesamte Kontur bzw. gesamte Anlagefläche des Verkleidungsteils verunmöglichen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die aufzubringende Klebstoffdicke so gewählt, dass sie in jedem Fall ausreichend ist, die Verklebung des Montageelements mit dem Verkleidungsteil zu bewirken. Dies bedeutet, dass die zunächst aufgebrachte Klebstoffdicke stets größer ist als der Abstand zwischen dem Montageelement und dem Verkleidungsteil in der Ausgangsposition bevor das Verkleidungsteil gegen die Anlagekontur gedrückt wird.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird während des in Anlage Bringens des Halteelements mit dem daran angebrachten bzw. darin eingelegten Verkleidungsteil gegen die Anlagekontur an einer oder mehreren Stellen entlang der Anlagekontur zusätzlich das Spaltmaß zwischen der Anlagekontur und dem Verkleidungsteil erfasst und überwacht. Sollte es bei einem stark verzogenen Bauteil möglich sein, die vordefinierte Anlagekraft aufzubringen und die Montageelemente zu verkleben, ohne dass an ausgewählten Stellen, z. B. besonders passkritischen Stellen, die vorgegebenen Anforderungen an das Spaltmaß erfüllt werden, was z. B. bei stark verzogenen oder stark welligen Bauteilen auftreten kann, so kann dieses Teil als Ausschuss erkannt werden und nicht weiter bearbeitet und aus dem Fertigungsprozess ausgesondert werden. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn das Spaltmaß an denjenigen Stellen zusätzlich erfasst wird, die für die Optik des eingebauten Verkleidungsteils am Träger besonders relevant sind.
Vorteilhafterweise wird vor dem Positionieren des Halteelements gegenüber dem Aufnahmeelement die Lage der einzelnen Montageelemente insgesamt bzw. jeweils einzeln durch eine Einstellrichtung genau justiert. Dies ermöglicht es, beispielsweise unter Verwendung von einem oder mehreren verhältnismäßig einfach zu gestaltenden Anschlägen, eine Anpassung der Lage der Montageelemente an z. B. die Dicke der verwendeten Dekorschicht durchzuführen. Dies gestaltet die Gesamtanordnung flexibel.
Der bei dem Verfahren verwendete Kleber kann beispielsweise ein schnell reagierendes aushärtendes Füllmaterial, also z. B. ein Heißkleber sein, der beim Erkalten rasch aushärtet. Damit kann die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens rasch wieder geöffnet werden und das Verkleidungsteil mit den daran angebrachten Montageelementan entnommen werden. Dadurch wird ein unnötig langes Verklebungsverfahren und eine übermäßige Verbleibzeit des einzelnen Verkleidungsteils in der Vorrichtung vermieden. Die Zykluszeiten der Fertigung werden somit kurz, was sich wiederum positiv auf die Anzahl der Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens auswirkt.
Die aufzubringende Kraft kann beispielsweise über Servomotoren, eine Proportionaltechnik und ähnliche bekannte Einrichtungen aufgebracht werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Figuren beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine Vorrichtung zum Durchführen der Erfindung ist; und
Fig. 2 und Fig. 3 eine Befestigung eines Verkleidungsteils mit jeweils einer dicken bzw. dünnen Dekorschicht an einem Träger zeigen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Fig. 2 und Fig. 3 zeigen ein Verkleidungsteil (10) mit einer darauf aufgebrachten Dekorschicht (12) bzw. (14), das über ein Montageelement (16) am Träger (18) einer Struktur, beispielsweise einer Türstruktur eines Fahrzeugs befestigt ist. Das Montageelement (16) ist dabei jeweils mit einer Klebstoffschicht (20) an dem Verkleidungsteil (10) befestigt, wobei die Dicke der Dekorschicht (12, 14) nicht berücksichtigt wird, d. h. insbesondere die Dicke der Klebstoffschicht (20) unabhängig von der Dekorschicht gewählt wird. Dabei tritt, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, bei der Verwendung einer dünnen Dekorschicht (12) möglicherweise ein Spalt (22) zwischen dem Verkleidungsteil mit der darauf aufgebrachten Dekorschicht und dem Träger (18) auf, der, wenn er vom Fahrgastraum eines Autos beispielsweise sichtbar ist, zu einem unerwünschterweise unschönen Erscheinungsbild führt. Das Montageelement (16), das in Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt ist, ist z. B. ein Clip-Retainer.
Mit der vorliegenden Erfindung, für die eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens in Fig. 1 mit einem darin eingelegten Verkleidungsteil (10) gezeigt ist, soll dieses Spaltmaß (22) vermieden werden bzw. auf eine gewünschte, vorgegebene Größe eingestellt werden, wobei Abweichungen in der Dicke der Dekorschicht (12, 14), die Art des Materials der Dekorschicht bzw. etwaige Fertigungsungenauigkeiten oder wellige Konturen des Verkleidungsteils (10) mitberücksichtigt werden.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung (30) umfasst ein Anlageelement (32), das fest an einem nicht gezeigten Gestell angebracht ist. Das Anlageelement (32) umfasst eine oder mehrere Aufnahmen (34), in die Montageelemente (36), beispielsweise Clip-Retainer, eingesetzt und temporär gehalten werden können. In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist exemplarisch eine Aufnahme (34) und ein Montageelement (36) in der Gestalt eines Clip-Retainers gezeigt.
Selbstverständlich können jedoch mehrere Aufnahmen (34) sowie entsprechende Montagelemente (36) vorgesehen werden, abhängig von den jeweiligen Bedürfnissen. Die Montageelemente (36) können beispielsweise über Gegenstücke, die in den Aufnahmen (34) vorgesehen sind, dort orts- und lagefest temporär gehalten werden bzw. über eine Klemmpassung oder ähnliches in den Aufnahmen gehalten werden. In Fig. 1 ist gezeigt, dass das Montageelement (36), das als Clip-Retainer ausgebildet ist, durch einen Clips in der Aufnahme (34) gehalten wird.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform umfasst das Anlageelement (32) einen ortsfesten Teil (33) sowie einen gegenüber diesem über Anschläge (35) fein justierbaren beweglichen Teil (37). Die Vorrichtung aus Fig. 1 ist so gestaltet, dass das obere Teil (33) des Anlageelements (32) fest z. B. an einem Rahmen angebracht ist und das untere Teil (37) diesem gegenüber justierbar ist. Selbstverständlich kann jedoch auch das untere Teil (37) fest an einem Rahmen befestigt sein und gegenüber diesem das obere Teil (33) über die Anschläge (35) justierbar sein, also zumindest begrenzt einstellbar und in der eingestellten Position justierbar sein. Die Anschläge (35) werden verwendet, um eine Feinjustierung der Position der Aufnahmen (34) und der darin eingesetzten Montageelemente (36) zu ermöglichen.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform sind in dem Anlageelement (32) ferner Öffnungen vorgesehen, durch die Führungen (42) für ein Halteelement (40) durchführbar sind. Das Halteelement (40) ist über die daran angebrachten Führungen verschiebbar (Hoch-Tief-Bewegung in Fig. 1), so dass es in Richtung auf die im Anlageelement (32) in den Aufnahmen (34) vorgesehenen Montageelemente (36) zubewegt oder davon wegbewegt werden kann. Zur Verschiebung wird z. B. eine Hydraulikeinrichtung oder ähnliches verwendet, die ein gleichzeitiges Erfassen der Anlagekraft (F), mit der das in das Halteelement (40) eingelegte Verkleidungsteil (10) gegen eine Anlagekontur (38) gedrückt wird, ermöglicht und ein Einstellen diese Anlagekraft (F) erlaubt. In der dargestellten Ausführungsform ist die Anlagekontur (38) am festen Teil (37) des Anlageelements (32) vorgesehen. Sie kann alternativ am bewegbaren Teil (37) des Anlageelements (32), vorgesehen werden
Insbesondere wenn keine Anschläge zur Feinjustierung bzw. zur Justierung der Position der Montageelemente (36) vorgesehen sind, ist es selbstverständlich auch möglich, die Anlagekontur (38) an einem festen Teil des Anlageelements (32) vorzusehen.
Nachfolgend wird das Verfahren zum Anbringen eines oder mehrerer Montageelemente (36) an einem Verkleidungsteil (10), auf das eine Dekorschicht (12) aufgebracht ist, beschrieben. Dabei wird insbesondere auf Fig. 1 Bezug genommen.
Zunächst ist das Halteelement (40) gegenüber dem Anlageelement (32) derart geöffnet, dass das Verkleidungsteil (10), an dem die Montageelemente (36) bzw. das mindestens eine Montageelement (36) anzubringen ist, in das Halteelement (40) eingelegt werden kann. Dies kann beispielsweise von der Seite geschehen. Alternativ dazu kann die Vorrichtung, die das Halteelement (40) sowie das Anlageelement (32) umfasst, mit entsprechenden Öffnungsmechanismen versehen sein, um im geöffneten Zustand einen Zugang, z. B. von oben, zu dem Teil des Halteelements (40) zu ermöglichen, in das ein Verkleidungsteil (10) eingesetzt wird. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Dekorschicht (12) des Verkleidungsteils um dessen Kontur (Rand) geschlagen, so dass später im fertigen Einbauzustand eine ansprechende Randgestaltung des Verkleidungsteils erzielt wird und der Rand der Dekorschicht (12) ebenso wie die Basisschicht des Verkleidungsteils nicht sichtbar sind.
Gleichzeitig werden die Montagelemente (36) fest in die dafür vorgesehenen Aufnahmen (34) im Anlageelement (32) eingesetzt. Dabei kann das Anlageelement (32) einteilig gestaltet sein und alle Aufnahmen können im selben Teil z. B. auch separat feinjustierbar vorgesehen sein. Alternativ weist das Anlageelement mehrere Teile für jeweils eine Aufnahme (34) oder eine Gruppe von Aufnahmen (34) für Montageelemente (36) auf. Die Montageelemente (36) werden fest, z. B. über eine Klemmverbindung oder entsprechende Gegenstücke, in den Aufnahmen (34) gehalten, so dass sie sich während des nachfolgenden Verklebevorgangs hinsichtlich ihrer Position und Lage nicht verändern. Über die Anschläge (35) sowie entsprechende Anschläge für das Halteelement (40) werden die Montageelemente (36) in den Aufnahmen (34) in eine vorbestimmte Position zum Halteelement (40) und damit zum Verkleidungsteil (10) gebracht. Diese Position muss im Voraus bestimmt sein, damit der erforderliche Weg für das Heben bzw. aufeinander Zubewegen des Halteelements (40) und des Aufnahmeelements (32) bekannt ist und somit eingestellt werden kann.
Vor dem Einbringen einer Verschiebe- und Anlagekraft (F) wird die Position des Halteelements (40) im Bezug auf das Anlageelement (32) dadurch festgelegt, dass das Halteelement (40) über eine geeignete Einrichtung, in diesem Fall die untere Fläche (41) des Halteelements (40) auf der entsprechenden Fläche (31) des Anlageelements (32) ruht.
Nachfolgend wird Klebstoff, z. B. Heißklebstoff, (44) auf die den Montageelementen (36) entsprechenden Positionen auf das Verkleidungsteil (10) aufgebracht und zwar vorzugsweise in einer solchen Menge, dass in jedem Fall eine Verklebung der Montageelemente (36) mit dem Verkleidungsteil (10) sichergestellt werden kann, wenn nachfolgend das Halteelement (40) und das Anlageelement (32) aufeinander zubewegt werden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, das Anlageelement (32) zu bewegen und das Halteelement (40) festzuhalten bzw. die beiden Elemente nicht in der Hoch-Tief-Richtung, sondern in der Links-Recht-Richtung bzw. in jeder gewünschten Richtung gegeneinander zur Anlage zu bringen.
Unmittelbar nach dem Aufbringen des Klebstoffs (44) auf das Verkleidungsteil (10) werden das Anlageelement (32) und das Halteelement (40) aufeinander zubewegt, wobei eine Kraft und damit eine Hebebewegung über die Führungsstangen (42) auf das Halteelement (40) aufgebracht wird, so dass sich dieses in Fig. 1 nach oben bewegt. Dabei gelangt die Kontur des Verkleidungsteils (10) zur Anlage gegen eine Aufnahmekontur (38), die der späteren Kontur des Trägers bzw. weiterer Verkleidungsteile und ähnlichem entspricht, gegen die das Verkleidungsteil (10) im Einbauzustand zur Anlage kommen soll. Der noch flüssige Klebstoff gelangt gleichzeitig an die Verklebefläche des Montageelements (36) (Clip-Retainer), wobei überschüssiger Klebstoff seitlich herausgequetscht wird. Dies bewirkt eine quasi automatische Justierung der Position der Montageelemente mit gleichzeitigem Toleranzausgleich.
Dabei wird das Verkleidungsteil (10) zusammen mit dem Halteelement (40) gegen die Anlagekontur (38) mit der vorbestimmten Anlagekraft (F) gedrückt, die der späteren Haltekraft am Träger entspricht. Dadurch wird sichergestellt, dass die Kontur des Verkleidungsteils (10) sicher das erforderliche Spaltmaß bzw. eine Minimierung des Spaltmaßes beim späteren Einbau des Verkleidungsteils (10) an einem Träger erfüllt. Die Dicke der Klebstoffschicht (44) stellt sich dabei automatisch ein.
Der Hubvorgang des Halteelements (40) gegen das Aufnahmeelement (32) bzw. das Annähern des Verkleidungsteils (10) gegen die Anlagekontur (38) kann zusätzlich z. B. über eine Wegmesseinrichtung überwacht werden bzw. optisch kontrolliert werden, um an z. B. exponierten Stellen beim späteren Einbau des Verkleidungsteils (10) an einem Träger sicherzustellen, dass dort die vorgeschriebenen Spaltmaße eingehalten werden. Dies kann z. B. dann erforderlich werden, wenn stark wellige Ränder des Verkleidungsteils (10) auftreten oder wenn eine äußerst exakte Fertigung gewünscht wird. In diesem Fall ist es möglich, dass zwar die erforderliche Haltekraft (F) als Anlagekraft aufgebracht wird, das Verkleidungsteil (10) aber dennoch nicht an allen zur Anlage vorgesehenen Randstellen an der Anlagekontur (und später am Träger) anliegt. Teile, die die entsprechenden Kriterien nicht erfüllen, werden dann als Ausschuss erkannt und behandelt.
Nach dem Härten des Klebstoffs (44) wird die Vorrichtung, die das Anlageelement (32) und Halteelement (40) umfasst, wieder so weit geöffnet, dass das Verkleidungsteil (10) mit den daran angebrachten Montageelementen (36) entnommen werden kann. Dies bedeutet insbesondere, dass die Montageelemente (36) aus den Aufnahmen (34) gelöst werden, z. B. durch Lösen eines später auch am Träger vorgesehenen Clips aus dem Clip- Retainer (36), der das Montageelement bildet.
Der wesentliche Aspekt der Erfindung liegt darin, dass eine Einbausituation eines Verkleidungsteils (10) an einem Träger während der Montage von Montageelementen (36) nachgebildet wird, so dass sich etwaige Toleranzen durch Einstellen der Dicke der Klebstoffschicht (44) automatisch ausgleichen, während das Verkleidungsteil (10) mit einer vordefinierten Anlagekraft (F) zur Anlage gegen eine Anlagekontur (38) gebracht wird. Dies gewährleistet bei der nachfolgenden Montage des Verkleidungsteils (10) am Träger, beispielsweise der Struktur einer Fahrzeugtür, eine rasche Montage, wobei Spaltmaße genau eingehalten werden und ein Nachjustieren nicht erforderlich ist.

Claims (13)

1. Verfahren zum Befestigen von Montageelementen an einem Verkleidungsteil für die Befestigung des Verkleidungsteils an einem Träger, umfassend die Schritte:
  • - Einlegen des Verkleidungsteils in ein Halteelement;
  • - Bestücken eines mit einer eine Einbaulage des Verkleidungsteils repräsentierenden Anlagekontur versehenen Anlageelements mit mindestens einem Montageelement in einer vorgegebenen Position;
  • - Aufbringen von Klebstoff auf die dem mindestens einen Montageelement zugewandte Fläche des Verkleidungsteils in einer dem mindestens einen Montageelement entsprechenden Position und/oder auf das Montageelement;
  • - Positionieren des Halteelements mit dem Verkleidungsteil und des Anlageelements mit dem mindestens einen Montageelement in einer zueinander definierten Lage;
  • - Simulation einer Einbauposition des Verkleidungsteils durch in Anlage bringen des Halteelements gegen die Anlagekontur des Anlageelements mit einer vorgegebenen Anlagekraft, so dass sich die Klebstoffdicke zwischen dem Montageelement und dem Verkleidungsteil abhängig von vorhandenen Toleranzen einstellt;
  • - Öffnen des Halteelements und des Anlageelements und Entnehmen des Verkleidungsteils mit dem daran befestigten mindestens einen Montageelement.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Montageelement ein Clip-Retainer ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Montageelement eine Verschraubung ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagekraft unter Berücksichtigung des Eigengewichts des Verkleidungsteils sowie des Halteelements ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des aufgebrachten Klebstoffs jeweils größer als der Abstand zwischen Montageelement und Verkleidungsteil in der zueinander definierten Lage ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des in Anlage Bringens des Halteelements gegen die Anlagekontur an mindestens einer Stelle entlang der Anlagekontur das Spaltmaß zwischen Anlagekontur und Verkleidungsteil erfasst wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Spaltmaß mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen wird und bei Abweichungen über einem vorgegebenen Grenzwert das Verkleidungsteil als Ausschuss erkannt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Positionieren des Halteelements die Lage des mindestens einen Montageelements zum Halteelement durch eine Einstelleinrichtung festgelegt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung mindestens ein verstellbarer Anschlag ist.
10. Vorrichtung (30) zum Vorkleben von Montageelementen (36) an einem Verkleidungsteil (10), umfassend:
ein Anlageelement (32) mit mindestens einer Aufnahme (34) für ein Montageelement (36), in der mindestens ein Montageelement in einer definierten Position temporär fixierbar ist;
ein Halteelement (40), das das Verkleidungsteil (10) temporär hält;
eine Einrichtung (31, 41) zum Festlegen der Position des Halteelements (40) und des Anlageelements (32) zueinander;
eine Verschiebungseinrichtung (42), um das Halteelement (40) mit dem Verkleidungsteil (10), mit einer vorbestimmten Kraft (F) in Richtung auf das Anlageelement (32) zu bewegen und an einer eine Einbaulage des Verkleidungsteils abbildenden Anlagekontur (38) am Anlageelement (32) zur Anlage zu bringen, um die Einbauposition des Verkleidungsteils zu simulieren.
11. Vorrichtung (30) nach Anspruch 10, weiter umfassend mindestens eine Wegmesseinrichtung, um einen Abstand zwischen einem Ort der Anlagekontur (38) und einem im Halteelement (40) befindlichen Verkleidungsteil (10) zu erfassen.
12. Vorrichtung (30) nach Anspruch 10 oder 11, weiter umfassend eine Einstelleinrichtung (35) zum Einstellen der Positionen der mindestens einen Aufnahme (34) für die Montageelemente (36).
13. Vorrichtung (30) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung (35) mindestens ein Anschlag ist.
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