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Die Erfindung betrifft einen Prüfadapter zum Prüfen der Befestigung eines Befestigungselements auf Torsionsfestigkeit, insbesondere eines Schweißbolzens an einer Fahrzeugkomponente, mit mindestens einem Grundkörper, der mindestens eine Aufnahme aufweist, die einteilig ausgebildet ist, in die das Befestigungselement mit einem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung einführbar und in dieser zumindest in einer Prüfposition drehfest festlegbar ist und durch die ein Drehmoment von dem Grundkörper auf das Befestigungselement übertragbar ist.
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Bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen werden an den Fahrzeugkomponenten Befestigungselemente, beispielsweise mittels Kleben, Verlöten oder Verschweißen, festgelegt. Um zu prüfen, ob das jeweilige Befestigungselemente mit einer ausreichenden Festigkeit an der Fahrzeugkomponente festgelegt ist und mindestens eine vordefinierte Torsionsfestigkeit besitzt, sind eingangs genannte Prüfadapter bekannt, um das jeweilig Befestigungselemente auf dessen Torsionsfestigkeit zu prüfen.
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Aus
DE 10 2015 223 057 A1 ist ein nicht gattungsgemäßer Prüfadapter bekannt, bei dem die Aufnahme mehrteilig ausgebildet ist. Bei der mehrteiligen Aufnahme sind die einzelnen Komponenten um Schwenkachsen schwenkbar und klemmen das Befestigungselement an seinem Koppelabschnitt durch ein Verschieben einer Spannhülse entgegen der Fügerichtung zangenartig. Hierbei kann es nie ganz vermieden werden, dass der Koppelabschnitt des Befestigungselements durch das zangenartige Klemmen in der Prüfposition beschädigt wird. Ferner fördert der mehrteilige Aufbau der Aufnahme ein Eindringen von Staub und Schmutz in die Aufnahme, was zu einem erhöhten Abrieb bei Gebrauch des Prüfadapters führt.
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Aus
DE 10 2009 036 691 A1 ist ein gattungsgemäßer Prüfadapter bekannt, bei dem das Verbindungsmittel auf ein als Vorsprung ausgebildetes Verbindungselement des Grundkörpers aufgesteckt wird, um ein Drehmoment eines manuell betätigbaren Aktuators auf dem Grundkörper zu übertragen. Hierbei hat es sich als umständlich erwiesen, dass für jedes unterschiedliche Befestigungselement ein hierauf ausgebildeter Prüfadapter mit zum Befestigungselement korrespondierender Aufnahme vorgehalten werden muss.
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Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, einen Prüfadapter vorzuschlagen, dessen Verwendbarkeit erweitert ist und bei dem die Gefahr einer Beschädigung des Befestigungselements reduziert ist.
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Diese Aufgabe wird bei einem eingangs genannten Prüfadapter dadurch gelöst, dass die Aufnahme lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper festlegbar ist.
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Dadurch, dass die Aufnahme lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper festlegbar ist, ist die Aufnahme einfach austauschbar. Hierdurch kann durch ein bloßes Auswechseln der Aufnahme der Prüfadapter für unterschiedliche Befestigungselemente verwendet werden. Dadurch, dass die Aufnahme einteilig ausgebildet ist, und dadurch, dass das Befestigungselement mit seinem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung in die Aufnahme eingeführt wird, ist die Gefahr einer Beschädigung des Koppelabschnitts reduziert.
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Ferner erweist es sich durch die lösbare Festlegbarkeit der Aufnahme als vorteilhaft, dass die Aufnahme einfach ausgewechselt werden kann, wodurch der Prüfadapter einfach dem Befestigungselement anpassbar und zu warten ist.
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Grundsätzlich kann die Aufnahme auf eine beliebige Art und Weise an dem Grundkörper festgelegt sein. Die Aufnahme lässt sich einfach und kostengünstig am Grundkörper festlegen, wenn der Grundkörper mindestens eine in Fügerichtung erstreckte Vertiefung umfasst, in der die Aufnahme anordenbar ist und die quer zur Fügerichtung einen Querschnitt umfasst, der korrespondierend, insbesondere komplementär, zu einer Außenkontur der Aufnahme ausgebildet ist und/oder dass die Aufnahme einsatzgehärtet ist.
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Solchenfalls ist die Aufnahme auf einfache Weise am Grundkörper festlegbar und verdrehfest anordenbar.
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Die Vertiefung des Grundkörpers kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Grundkörper und Aufnahme lassen sich einfach und kostengünstig herstellen, wenn der Querschnitt der Vertiefung des Grundkörpers und der Querschnitt der Außenkontur der Aufnahme n-eckig, insbesondere 4-, 6, oder 8-eckig ausgebildet ist.
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Um ein Anordnen der Aufnahme im Grundkörper zu erleichtern, ist bei einem Ausführungsbeispiel des Prüfadapters vorgesehen, dass der Grundköper mindestens ein erstes Gehäuseteil, in dem die Vertiefung angeordnet ist, und mindestens ein zweites Gehäuseteil umfasst, das am ersten Gehäuseteil lösbar festlegbar ist, das im gefügten Zustand an der Aufnahme, insbesondere berührend anliegt, und das eine Aussparung aufweist, die quer zur Fügerichtung einen Querschnitt umfasst, der kleiner ist als die Außenkontur der Aufnahme und der größer ist als der Querschnitt des Innengewindeabschnitts oder der mehreckigen Ausnehmung der Aufnahme.
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Dadurch, dass der Grundkörper mindestens ein erstes Gehäuseteil und ein vom ersten Gehäuseteil lösbares zweites Gehäuseteil umfasst, kann das zweite Gehäuseteil vom ersten Gehäuseteil entfernt werden und die Aufnahme auf einfache Weise in der Vertiefung im ersten Gehäuseteil angeordnet werden. Durch Fügen des zweiten Gehäuseteils an dem ersten Gehäuseteil liegt das zweite Gehäuseteil im gefügten Zustand an der Aufnahme an. Hierdurch wird eine Bewegung der Aufnahme in oder entgegen der Fügerichtung verhindert oder zumindest begrenzt.
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Dadurch, dass das zweite Gehäuseteil eine Aussparung umfasst, durch die die Aufnahme von außen zugänglich ist, kann das Befestigungselement auf einfache Weise durch das zweite Gehäuseteil des Grundkörpers geschoben werden und in der Aufnahme angeordnet werden.
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Erstes Gehäuseteil und zweites Gehäuseteil können grundsätzlich beliebig miteinander gefügt werden. Erstes Gehäuseteil und zweites Gehäuseteil lassen sich einfach miteinander fügen, wenn das erste Gehäuseteil einen Außengewindeabschnitt umfasst, auf den das zweite Gehäuseteil mit einem Innengewindeabschnitte anordenbar ist und/oder wenn das zweite Gehäuseteil eine Überwurfmutter umfasst.
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Darüber hinaus ist es denkbar, dass der Grundkörper, insbesondere das zweite Gehäuseteil einen Anschlag umfasst, der einen flächenhaften Randbereich, der die Aussparung im zweiten Gehäuseteil umgibt, umfasst. Dieser Anschlag kann zudem in Richtung auf das Befestigungselement vorspringend ausgebildet sein. Hierdurch ist es ermöglicht, dass Abschnitte des Befestigungsmittels, die quer zur Fügerichtung betrachtet, breiter sind als der Koppelabschnitt des Befestigungselements in der Aussparung des zweiten Gehäuseteils angeordnet sein, ohne ein Anordnen des Befestigungselements in der Aufnahme zu behindern.
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Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die Aufnahme den Koppelabschnitt des Befestigungselements beim Fügen in Fügerichtung im Wesentlichen vollumfänglich umgibt und/oder wenn die Aufnahme korrespondierend, insbesondere komplementär, zum Koppelabschnitt des Befestigungselements ausgebildet ist.
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Solchenfalls ist das Drehmoment, das von der Aufnahme auf das Befestigungselement übertragen wird, gleichmäßig über den Umfang des Befestigungselements verteilt, wodurch die Gefahr einer Beschädigung des Koppelabschnitts des Befestigungselements weiter reduziert ist.
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Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der Koppelabschnitt des Befestigungselements einen Außengewindeabschnitt oder - quer zur Fügerichtung betrachtet- einen mehreckigen Querschnitt umfasst und/oder wenn die Aufnahme des Grundkörpers einen korrespondierend zum Außengewindeabschnitt ausgebildeten Innengewindeabschnitt oder eine mehreckige Ausnehmung, die korrespondierend zum mehreckigen Querschnitt des Befestigungselements ausgebildet ist, umfasst.
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Solchenfalls sind Befestigungselement und Aufnahme auf einfache Weise miteinander fügbar.
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Um ein Eindringen von Schmutz in den Prüfadapter zu reduzieren, erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Prüfadapter mindestens einen in der Aufnahme, insbesondere im zweiten Gehäuseteil, anordenbares Verschlusselement aufweist, durch das die Aufnahme zumindest auf dem zweiten Gehäuseteil zugewandten Seite verschließbar ist.
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Das Verschlusselement kann kappenartig ausgebildet sein. Darüber hinaus kann das Verschlusselement auch bolzen- oder schraubenartig ausgebildet sein und beispielsweise in die Aufnahme einschraubbar.
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Darüber hinaus kann der Grundkörper, insbesondere das erste Gehäuseteil, mindestens ein parallel oder schräg zur Fügerichtung verlaufende Öffnung umfassen, durch die die Aufnahme von außen, insbesondere für ein Werkzeug, zugänglich ist.
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Um das Anordnen des Verbindungsmittels an dem Verbindungselement zu verbessern, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das als Aussparung ausgebildete Verbindungselement quer zur Fügerichtung mindestens eine Vertiefung umfasst, in der das Verbindungsmittel mit mindestens einem, insbesondere federvorgespannten, Rastabschnitt einrastbar und festlegbar ist.
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Hierdurch kann vermieden werden, dass beim Betätigen des Prüfadapters das Verbindungsmittel unbeabsichtigt vom Grundkörper gelöst wird.
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Ferner kann der Grundkörper, insbesondere das erste Gehäuseteil, mindestens einen Auslass umfassen, der sich quer oder schräg zur Fügerichtung von der Aufnahme des Grundkörpers bis zu einer äußeren Mantelfläche des Grundkörpers erstreckt.
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Über den Auslass kann beispielsweise ein Abrieb aus dem Grundkörper nach außen gelangen, wodurch ein Verschleiß beim Prüfen reduzierbar ist.
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Um den Grundkörper mit einem Drehmoment zu beaufschlagen, erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Prüfadapter mindestens ein Verbindungsmittel umfasst, das an dem Grundkörper, insbesondere an dem ersten Gehäuseteil, lösbar festlegbar oder festgelegt ist und durch das ein Drehmoment eines manuell oder maschinell betätigbaren Aktuators auf den Grundkörper übertragbar ist.
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Der manuell betätigbare Aktuator kann beispielsweise ein handgeführtes Schraubwerkzeug, mit dem eine definierte Drehkraft (Prüfmoment) auf das Befestigungselement ausgeübt werden kann. Darüber hinaus kann der maschinell betätigbare Aktuator ein Handschraubgerät umfassen, mit dem ein Handschraubgerät einstellbares Prüfdrehmoment einstellbar und auf dem Prüfadapter übertragbar ist.
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Zum Koppeln des Verbindungsmittels mit dem Grundkörper kann der Grundkörper auf der der Aufnahme abgewandten Seite einen als Aussparung ausgebildetes Verbindungselement umfassen. In dieser Aussparung kann das Verbindungsmittel mit einem als Verbindungsabschnitt ausgebildeten Vorsprung drehfest anordenbar sein.
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Schließlich wird die Aufgabe gelöst durch eine Prüfvorrichtung zum Prüfen der Befestigung eines Befestigungselements auf Torsionsfestigkeit, insbesondere eines Schweißbolzens an einer Fahrzeugkomponente, mit mindestens einem manuell oder maschinell betätigbaren Aktuator und mit mindestens einem Prüfadapter, insbesondere mit einem der zuvor genannten Merkmale, der mindestens einen Grundkörper umfasst, welcher mindestens eine Aufnahme aufweist, die einteilig ausgebildet ist, in die das Befestigungselement mit einem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung einführbar und in dieser zumindest in einer Prüfposition drehfest festlegbar ist und durch die ein Drehmoment von dem Grundkörper auf das Befestigungselement übertragbar ist, und der mindestens ein Verbindungsmittel umfasst, das an dem Grundkörper, insbesondere dem ersten Gehäuseteil, lösbar festlegbar oder festgelegt ist und durch das ein Drehmoment eines manuell oder maschinell betätigbaren Aktuators auf den Grundkörper übertragbar ist, wobei die Aufnahme lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper festlegbar ist.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Prüfadapters.
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In der Zeichnung zeigt:
- 1 Eine perspektivische explosionsartige Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Prüfadapters;
- 2 Eine perspektivische Seitenansicht des Prüfadapters gemäß 1 in einem zusammengebauten Zustand.
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Die Figuren zeigen einen insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 versehenen Prüfadapter zum Prüfen der Befestigung eines Befestigungselements 24 auf Torsionsfestigkeit. Der Prüfadapter 2 umfasst einen Grundkörper 4, welcher seinerseits mindestens eine Aufnahme 6 aufweist. Die Aufnahme 6 ist einteilig ausgebildet. Das Befestigungselement 24 ist mit einem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung 8 in die Aufnahme 6 einführbar und in dieser, zumindest in einer Prüfposition, drehfest festlegbar. Durch die Aufnahme 6 ist ein Drehmoment von dem Grundkörper 4 auf das Befestigungselement 24 übertragbar. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Aufnahme 6 lösbar und verdrehfest im Grundkörper 4 festlegbar. Der Grundkörper 4 umfasst ein erstes Gehäuseteil 10 sowie ein zweites Gehäuseteil 12, das am ersten Gehäuseteil 10 festlegbar ist. Hierzu umfasst das erste Gehäuseteil 10 einen Außengewindeabschnitt 14, auf dem das zweite Gehäuseteil 12 mit einem Innengewindeabschnitt 16 anordenbar ist.
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Um die Aufnahme 6 im Grundkörper 4 anzuordnen, umfasst das erste Gehäuseteil 10 eine Vertiefung 18, in der die Aufnahme 6 drehfest anordenbar ist. Die Vertiefung 18 umfasst hierzu einen Querschnitt, der quer zur Fügerichtung betrachtet, korrespondierend, insbesondere komplementär, zu einer Außenkontur der Aufnahme 6 angeordnet ist. Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Vertiefung 18 einen 6-eckigen Querschnitt und die Aufnahme 6 einen 6-Kant.
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Die Aufnahme 6 ist derart ausgebildet, dass sie einen Koppelabschnitt des Befestigungselements 24 beim Fügen in Fügerichtung 8 im Wesentlichen voll umfänglich umgibt. Hierzu ist bei dem in den Figuren ersichtlichen Ausführungsbeispiel die Aufnahme 6 derart ausgebildet, dass sie einen Innengewindeabschnitt 20 umfasst, in den das Befestigungselement 24 mit einem als Außengewindeabschnitt ausgebildeten Koppelabschnitt in der Aufnahme 6 festlegbar ist.
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Darüber hinaus umfasst der Prüfadapter 2 ein Verbindungsmittel 22, das an dem Grundkörper 4, insbesondere dem ersten Gehäuseteil 10, lösbar festlegbar ist und durch das ein Drehmoment eines Aktuators auf den Grundkörper 4 übertragbar ist. In den 1 und 2 ist das Verbindungsmittel 22 in einer vom Grundkörper 4 gelösten Darstellung ersichtlich.
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Um ein Festlegen des Verbindungsmittels 22 am Grundkörper 4 zu verbessern, umfasst das Verbindungsmittel 22 einen, insbesondere federvorgespannten, Rastabschnitt 28, der in korrespondierend hierzu ausgebildete Vertiefungen 30 im ersten Gehäuseteil 10 einrastbar ist. Die Vertiefung 30 ist durchegehend ausgebildet, so dass der Rastabschnitt 28 zum Lösen des Verbindungsmittels 22 von außen beätigbar ist.
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Darüber hinaus umfasst der Grundkörper 4, insbesondere das erste Gehäuseteil 10, mindestens einen Auslass 32, der sich quer oder schräg zur Fügerichtung 8 erstreckt.
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Im Folgenden wird die Wirkungsweise des Prüfadapters 2 kurz skizziert:
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Vor Inbetriebnahme des Prüfadapters 2 werden zunächst die Einzelteile des Prüfadapters 2 miteinander gefügt. Hierbei wird die Aufnahme 6 in das erste Gehäuseteil 10 des Grundkörpers 4 derart eingesetzt, dass die Aufnahme 6 in der Vertiefung 18 verdrehfest am Grundkörper 4 festgelegt ist. Solchenfalls kann die Aufnahme 6 nicht in eine Richtung quer oder um die Fügerichtung 8 bewegt werden. Zum Festlegen der Aufnahme 6 gegen eine Bewegung in oder entgegen der Fügerichtung 8, wird auf das erste Gehäuseteil 10 das zweite Gehäuseteil 12 aufgeschraubt. Ferner wird das Verbindungsmittel 22 am ersten Gehäuseteil 10 des Grundkörpers 4 festgelegt.
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Zum Prüfen der Torsionsfestigkeit eines Befestigungselements wird das Befestigungselement mit einem Koppelabschnitt in die Aufnahme 6 eingeschraubt. Hierzu wird es durch die Aussparung 26 im zweiten Gehäuseteil 12 geschoben, um anschließend berührend in die Aufnahme 6 eingeführt zu werden.
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Über das Verbindungsmittel 22 wird durch einen Aktuator ein Drehmoment über das Verbindungsmittel 22 über den Grundkörper 4 und über die Aufnahme 6 auf das Befestigungselement übertragen.
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Nach dem Prüfen der Torsionsfestigkeit wird das Befestigungselement wieder aus den Prüfadapter 2 entfernt.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung, können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Prüfadapter
- 4
- Grundkörper
- 6
- Aufnahme
- 8
- Fügerichtung
- 10
- erstes Gehäuseteil
- 12
- zweites Gehäuseteil
- 14
- Außengewindeabschnitt
- 16
- Innengewindeabschnitt
- 18
- Vertiefung
- 20
- Innengewindeabschnitt
- 22
- Verbindungsmittel
- 24
- Befestigungselement
- 26
- Aussparung
- 28
- Rastabschnitt
- 30
- Vertiefung
- 32
- Auslass
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015223057 A1 [0003]
- DE 102009036691 A1 [0004]