Verfahren und eine Vorrichtung zur automatisierten Bauteilvermessung vor, während oder nach der Applikation einer Dichtung auf einem Bauteil, insbesondere an einem Fahrzeug.

Die hier beschriebene Bauteilvermessung bezieht insbesondere auf Bauteile und Bauteilbereiche, auf welche Profildichtungen oder Türdichtungen aufgeklebt sowie Dichtungen auf einem Tür flansch angebracht werden, also insbesondere auf Bereiche für die geplante, erfolgende oder erfolgte Applikation der Dichtung, wobei auch die Bauteilvermessung sowie eine Lageerkennung anderer oder weiterer Bauteile, Bauteilbereiche oder Flächen von Bauteilen und Dichtungen mit eingeschlossen sind.

Mittels der erfindungsgemäßen Bauteilvermessung lassen sich bevor, während und nachdem Dichtungen automatisiert, manuell oder

anderweitig auf das jeweilige Bauteil appliziert werden sollen, werden oder worden, also insbesondere in Bereichen für die geplante, erfolgende oder erfolgte Applikation der Dichtung und auch in anderen Bereichen, die Bauteile oder Bauteilbereiche selbst und gegebenenfalls entsprechend zusätzlich die Lage der Dichtungen überprüfen. Insofern ist ein universeller Einsatz möglich.

Umfasst sind daher auch Bauteile und Dichtungen, welche jeweils voneinander unabhängig an oder für Karosserieöffnungen, wie

beispielsweise Hecktüren, Kofferraumklappen, Kofferraumtüren oder Fenster sowie deren speziellen konstruktiven Gestaltungen mit

Flansch, Falz oder Fläche zu applizieren sind. Die Dichtungen können zudem umlaufende oder bereichsweise umlaufende Dichtungen oder Türdichtungen oder Abschnitte von Dichtungen sein.

Das Problem bei Profildichtungen, insbesondere an einem Fahrzeug ist, dass diese bei fehlerhafter Anbringung oder bei die vorgegebene Toleranz überschreitender Anbringung einerseits gegebenenfalls übermäßig beansprucht und gequetscht werden, was zu einer

vorzeitigen Alterung oder Abnutzung oder Zerstörung führt und eine Montage der Tür oder gar Nutzung der Tür unmöglich macht oder erheblich erschwert. Andererseits wird nicht der geforderte Zweck der Dichtung erfüllt, da gegebenenfalls Lücken entstehen die zu einer erhöhten Geräuschkulisse im Fahrzeug führen oder den Eintritt von Feuchtigkeit ermöglichen, was jedoch jeweils zu vermeiden ist.

Infolge der fehlerhaften Anbringung oder der die vorgegebene

Toleranz überschreitenden Anbringung hat eine Nachbearbeitung zu erfolgen, welche zeitaufwändig und kostenintensiv ist und innerhalb eines automatisierten Herstellungsprozesses zu erheblichen

Verzögerungen führt, da Nacharbeiten gegebenenfalls manuell

er folgen .

Da es jedoch auch zu Bauteiltoleranzen kommt, hat eine Beurteilung der Lage der Dichtung in Bezug auf deren Toleranzen bei der

Anbringung auf dem Bauteil unter Berücksichtigung der

Bauteiltoleranzen zu erfolgen.

Derzeit wird die Lage der Dichtung manuell mittels Messschieber, Stahlmaß oder Schablonen realisiert. Andere Methoden messen an forminstabilen Bereichen. Die derzeitigen Qualitätskontrollen erfolgen manuell und nur als Stichprobenprüfung an wenigen Punkten. Dies ist zeitaufwendig, da die Bauteile aus einem automatisierten Prozess entnommen und in diesen nach positiver Kontrolle wieder zugeführt werden müssen.

Zudem erfolgt die Dichtungsapplikation derzeit nur unter

beschränkter Berücksichtigung der jeweiligen Bauteiltoleranzen .

Damit werden bereits Bauteile mit einer Dichtung versehen, an denen eine gegebenenfalls außerhalb der Toleranzen liegenden Applikation der Dichtung erfolgt, wobei dies gegebenenfalls nicht an der

Applikation der Dichtung lag, sondern am Bauteil und erst nach der nachgelagerten Lagekontrolle dies festgestellt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine

Vorrichtung zur automatisierten Bauteilvermessung vor, während oder nach der Applikation einer Dichtung auf einem Bauteil zu schaffen, um die Bauteiltoleranzen erfassen zu können, wobei anhand der erfassten Bauteiltoleranzen eine Qualitätsbewertung ermöglicht wird. Hierbei sollen neben einer sequentiellen auch eine lückenlose

Qualitätskontrolle ermöglicht werden.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruches gelöst.

Weiterhin wird die Aufgabe durch die Umsetzung der Merkmale des Nebenanspruches gelöst . Die zugrundeliegende Lösung beschreibt ein Messverfahren, welches es erlaubt, vor, während oder nach der Applikation einer Türdichtung im Automatikprozess die Abmessungen des Bauteils hinsichtlich der zulässigen Bauteiltoleranzen, als insbesondere jedoch nicht

ausschließlich im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung und gegebenenfalls zudem die Lage der Dichtung zu messen. Dass bedeutet, dass die Messung für die

Bauteilmaße und die Lagererkennung kontinuierlich erfolgt und damit auch simultan allein oder bereits vor, während oder nach dem

Applikationsprozesse insbesondere im Bereich der geplanten,

erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung erfolgt. Diese Messung kann jedoch auch sequentiell, also nur an vorgegebenen Punkten erfolgen, sofern dies der Prozess erfordert. Dabei sollen Konturen, also bestimmte Bereiche des Bauteils wie der Übergang vom einem Bogen in eine Gerade, ein Teil der jeweiligen Bauteilfläche oder eine Bohrung oder eine andere räumliche oder flächige

Besonderheit oder sofern bereits appliziert, der formstabile Bereich der Dichtung, beispielswiese der Dichtungsrücken als Bezugspunkt verwendet werden. Zum Messen der Lage der Dichtung, sollen dazu auch Merkmale an der Tür verwendet werden, dies soll sicher stellen, dass eine relative Lagebestimmung der Dichtung ermöglicht wird.

Beim Verfahren zur automatisierten Bauteilvermessung wird vor, während oder nach der automatisierten Applikation einer Dichtung auf einem Bauteil mittels zumindest eines Sensors zumindest der

relevante Bereich des Bauteils als Bauteilbereich und/oder die Lage der Dichtung relativ zum Bauteilbereich erfasst.

Eine Bauteilvermessung vor der Applikation einer Dichtung kann auch als eine Bauteilvermessung allein, also ohne Bezug zu einer Dichtung bzw. ohne Applikation einer Dichtung verstanden werden. In beiden Fällen ist die Dichtung während der Bauteilvermessung nicht oder noch nicht vorhanden bzw. wird nicht oder noch nicht berücksichtigt. Auch vor der Applikation einer Dichtung kann die Dichtung außerhalb des Bereiches der jeweiligen Bauteilvermessung sein, so dass die Dichtung zwar vorgesehen ist jedoch für die Bauteilvermessung nicht oder noch nicht berücksichtigt wird.

Hierfür kommt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur automatisierten Bauteilvermessung mittels mindestens eines Sensors zum Einsatz, bei welcher zumindest ein Sensor so angeordnet ist, dass er mit seiner Haupterfassungsrichtung zur Verlaufsrichtung einer zu applizierenden Dichtung oder zumindest des relevanten Bereiches eines Bauteils als Bauteilbereich rechtwinklig oder davon in einem Winkel von bis zu 45 Grad abweichend ausgerichtet ist und der zumindest eine Sensor mit einem Erfassungsbereich das Bauteil oder den Bauteilbereich und/oder die Dichtung erfasst und zwar vor, während oder nach der Applikation einer Dichtung auf dem Bauteil, also als insbesondere jedoch nicht ausschließlich im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung.

Dabei ist die Dichtung beispielsweise umlaufend oder bereichsweise umlaufend oder verlaufend. Der Erfassungsbereich ist je nach

Sensor typ fächerförmig oder kegelförmig und weitet sich vom Sensor ausgehend, so dass ein ausgedehnter flächiger und je nach Dichtung oder Bauteil auch räumlicher Bereich erfasst wird.

Als rechtwinklige Ausrichtung ist eine lotrechte Ausrichtung in Bezug auf die Dichtung oder das Bauteil zu verstehen, wobei die Ausrichtung unabhängig von der Anordnung im Raum erfolgt.

Hierbei werden neben den Abmessungen zumindest des relevanten

Bauteilbereichs insbesondere im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung vor der Applikation der Dichtung, während oder nach der Applikation der Dichtung auch die Lage der Dichtung auf dem jeweiligen Bauteil erfasst, wobei anhand der erfassten Bauteilabmessungen und Lage eine Qualitätsbewertung hinsichtlich der zulässigen Toleranzen ermöglicht wird. Diese

Bauteilerkennung und/oder Lagererkennung soll hierbei sequentiell oder lückenlos erfolgen.

Vorteilhaft lässt sich bereits vor der Applikation der Dichtung das Bauteil insbesondere im Bereich der geplanten Applikation der

Dichtung ausmessen und damit bereits eine Lagekorrektur

durchzuführen, welche den anschließenden Applikationsprozess der Dichtung beeinflusst .

In einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung kommen zwei Sensoren zum Einsatz. Je nach Bauteil oder Dichtung ist dies erforderlich, da es gegebenenfalls zu Abschattungen kommen kann, welche sich je nach konstruktiver Ausführung des Bauteils oder der Dichtung ergeben. Kommen indes einfache oder nur im geringen Umfang gekrümmte

Dichtungen oder nur gering oder nicht gekrümmte Bauteile in Bezug zur Anbringung und Überwachung der Lage der Dichtung zum Einsatz, kann auch nur ein Sensor verwendet werden.

Je nach Bauteil können auch drei oder mehr Sensoren angeordnet sein.

Neben dem gezeigten Einsatzfeld lassen sich weitere Anlagen, bei welchen die Dichtung automatisiert appliziert wird und welche den Einsatz einer zuverlässigen Lageerkennung bedürfen, umsetzen.

Der Vorteil besteht in der vollständigen Prüfung der Bauteile, zumindest insbesondere jedoch nicht ausschließlich im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung.

Aktuell werden nur Stichproben angestellt, oder eine fehlerhafte Applikation bei dem Wassertest oder der Montage der des jeweiligen Bauteils, beispielsweise einer Fahrzeugtür bemerkt. Als Folge muss das entsprechende Bauteil, beispielsweise die entsprechende

Fahrzeugtür wieder demontiert, die Dichtung entfernt, eine neue Dichtung appliziert und das Bauteil, beispielsweise die

entsprechende Fahrzeugtür wieder montiert werden. Der Aufwand für die Korrektur einer fehlerhaften Tür beträgt ca. 50 min in der Nacharbeit. Mit der o.g. Erfindung kann diese auf 5 min. verkürzt werden, da sofort nach der Applikation reagiert werden kann und hier die Dichtung gleich im Prozess nachgearbeitet werden kann, z.B.

durch manuelle Nacharbeit oder dem Wiederzuführen des

Automatikprozesses .

Der Vorteil besteht weiterhin darin, dass das Verfahren bereits vor der Applikation zum Einsatz kommen kann, um das Bauteil auszumessen und um das Bauteil gegebenenfalls als mangelhaft auszusondern und um bereits eine Lagekorrektur beim anschließenden Applikationsprozess der Dichtung zu beeinflussen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahren und der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen dargestellt.

In einer Weiterbildung werden räumliche und/oder flächige Merkmale des Bauteils oder des Bauteilbereichs erfasst, wodurch die

Bauteilvermessung genauer wird, da die Bauteilvermessung auf die Erfassung verschiedener oder weiterer Parameter des Bauteils oder des Bauteilbereichs gestützt wird und zudem Bauteiltoleranzen mit erfasst werden, welche unmittelbar berücksichtigt oder zu einem Aussondern des Bauteils führen können. Weiterhin werden räumliche und/oder flächige Merkmale der Dichtung zumindest bereichsweise insbesondere im Bereich für die geplante, erfolgende oder erfolgte Applikation der Dichtung für die

Bauteilvermessung sowie gegebenenfalls für eine Lageerkennung der Dichtung erfasst, wodurch eine bei der Bauteilvermessung

gegebenenfalls erfolgende Lageerkennung ebenfalls genauer wird, da für die Lagererkennung bei der Bauteilvermessung verschiedene oder weitere Parameter der Dichtung erfasst werden, wodurch neben der Erfassung der konkreten Lage auch Toleranzen in der Form oder andere Abweichungen erfasst und dem Prozess der Applikation zugeführt werden können.

Zu räumlichen und/oder flächigen Merkmalen gehören jeweils

beispielsweise Löcher, Öffnungen, Bohrungen, Vertiefungen,

Einschnitte, Markierungen oder Farbgebungen sowie Biegungen oder Abstufungen oder Kanten.

Unter räumlichen und/oder flächigen Merkmalen wird auch die Kontur verstanden werden.

Indem die Bauteilvermessung insbesondere im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung zu zumindest einer Geometrie des Bauteils oder des Bauteilbereichs erfolgt, wird eine genauere Bauteilvermessung und damit eine genauere Applikation der Dichtung erreicht. Hierbei wird eine Gesamtbetrachtung sowie eine detaillierte Betrachtung hinsichtlich der konstruktiven

Gestaltung des Bauteils oder des jeweiligen Bauteilbereiches ermöglicht, wodurch die Applikation der Dichtung bzw. die

Bauteilvermessung mit Lagekontrolle der applizierten Dichtung genauer wird und da Bauteiltoleranzen erkannt und berücksichtigt werden .

Vorteilhaft wird die Dichtung an einem formstabilen Bereich erfasst. Somit lassen sich Messfehler weitestgehend vermeiden oder zumindest reduzieren, da der formstabile Bereich kaum oder keinen Änderungen durch eine Verformung beim Applizieren unterliegt und somit

ausgehend von diesem formstabilen Bereich bei jeder und für jede Messung weitestgehend einheitliche Ausgangspunkte oder Bezugspunkte vorliegen. Indem eine Querschnittsveränderung der Dichtung, insbesondere des flexiblen Profils dieser Dichtung erfolgt wird die Zuverlässigkeit der Messung zu erhöht, da hierdurch einerseits definierte oder einheitliche Querschnitte für die Messung geschaffen werden und anderseits Abschattungen durch die flexiblen Profilbereiche

beseitigt werden oder der formstabile Bereich für die Messung vorübergehend freigelegt wird.

In einer Weiterbildung erfolgt die Bauteilvermessung insbesondere im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung simultan, umlaufend oder punktuell, wodurch erreicht wird, dass unmittelbar und in sehr geringen Messabständen das Bauteil vermessen und die Lage der Türdichtung ermittelt wird. Damit wird online, also während der Applikation, die Lage der Türdichtung gemessen. Es lässt sich ein Messergebnis ausgegeben, welches durch Parameter eingegrenzt werden kann und ein Ergebnis im Sinne von in Ordnung oder nicht in Ordnung auszugeben.

Durch das simultane Vermessen des Bauteils oder des Bauteilbereichs kann bereits vor oder auch während der Applikation der Dichtung, korrigierend auf die folgende oder laufende Applikation eingegangen werden. Zudem kann bereits vor der Applikation das Bauteil oder der Bauteilbereich ausgemessen und damit bereits eine Lagekorrektur durchgeführt werden, welche den anschließenden Applikationsprozess der Dichtung beeinflusst und begünstigt.

Ergänzend erfolgt die Bauteilvermessung insbesondere im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung als Abstandsmessung, wodurch die Bauteilvermessung oder Lagererkennung verbessert und genauer wird.

In dem die Bauteilvermessung insbesondere im Bereich der geplanten, erfolgenden oder erfolgten Applikation der Dichtung nach dem

Triangulationsverfahren erfolgt, lassen sich genauere Verläufe und Bereiche des Bauteils oder der Dichtung sowie deren anzunehmende oder schon angenommene Lage auf dem Bauteil für beliebige Konturen oder Ober flächenverlaufe erfassen.

Indem bei zwei oder mehr Sensoren von zumindest zwei Sensoren die jeweiligen Erfassungsbereiche in einer Ebene angeordnet sind, lassen sich auch komplexe oder weitläufige oder gekrümmte oder anderweitig räumlich ausgebildete Geometrien des Bauteils aber auch der Dichtung zuverlässiger erfassen, da eine einheitliche oder zusammenhängende Messung sowie ein einheitliches oder zusammenhängendes Ergebnis ermöglicht werden, was die Qualität der Bauteilvermessung bzw. der Lagererkennung verbessert. Abweichungen und Verwerfungen im

Ergebnis, welche durch unterschiedliche Messstellen auf

unterschiedlichen Ebenen entstehen können, werden vermieden.

Mit der Weiterbildung, dass bei zwei oder mehr Sensoren entlang der Verlaufsrichtung der Vermessung des Bauteils oder der Dichtung oder des Bauteilbereichs zumindest zwei Sensoren versetzt angeordnet sind, lassen sich auch langestreckte Verläufe und darin enthaltenen Abweichungen oder Verwerfungen erfassen.

Indem bei zwei oder mehr Sensoren zumindest zwei Sensoren seitlich zueinander versetzt angeordnet sind, lassen sich ebenfalls gekrümmte oder anderweitig räumlich ausgebildete Geometrien des Bauteils sowie der Dichtung zuverlässiger erfassen, wobei eine einheitliche oder zusammenhängende Messung sowie ein einheitliches oder

zusammenhängendes Ergebnis ermöglicht werden, was die Qualität der Bauteilvermessung bzw. der Lagererkennung verbessert.

Durch die von zumindest zwei Sensoren zueinander parallelen oder in einem Winkel von 1 bis 90 Grad, vorzugsweise 50 bis 70 Grad

zueinander ausgerichteten Haupterfassungsrichtungen oder

Erfassungsbereiche wird zuverlässig erreicht, dass auch besondere räumliche oder abgewinkelte Geometrien des Bauteils und dabei die Lage der Dichtung in Bezug zum Bauteil oder Bauteilbereich

zuverlässig erfasst werden. So geben die räumlichen und flächigen Merkmale sowie die Geometrie des Bauteils und sofern relevant der Dichtung vor, in welchem Winkel die Haupterfassungsrichtungen zueinander ausgerichtet bzw. auszurichten sind, um die jeweiligen räumlichen und flächigen Merkmale sowie die jeweilige Geometrie zuverlässig zu erfassen.

Indem die Sensoren auf räumliche und/oder flächige Merkmale des Bauteils oder des Bauteilbereichs insbesondere in Bereichen für die geplante, erfolgende oder erfolgte Applikation der Dichtung und/oder auf den formstabilen Bereich der Dichtung ausgerichtet sind, wird erreicht, dass die Sensoren auf weitestgehend einheitliche

Ausgangspunkte oder Bezugspunkte ausgerichtet werden bzw. diese erfassen, so dass die Bauteilvermessung und eine Lageerkennung sowie deren Auswertung vereinfacht wird. Eine dynamische Anpassung an sich ständig ändernde Geometrien kann somit reduziert oder vermieden werden .

Mit der Weiterbildung, dass die Sensoren ortsfest beweglich oder um das Bauteil oder den Bauteilbereich führbar sind, wird die

Flexibilität der Vorrichtung für unterschiedliche

Automatisierungslösungen erhöht. Es ist demnach möglich die

Bauteilvermessung und gegebenenfalls die Applikation der Dichtung an ruhenden oder bewegten Bauteilen zu überwachen bzw. die Lage der Dichtung zu erfassen.

Indem sich die Erfassungsrichtungen von zumindest zwei Sensoren überlappen oder überlagern, lassen sich die Erfassungsbereiche der einzelnen Sensoren kombinieren oder aus unterschiedlichen

Perspektiven zusammenfassen, wodurch neben vergrößerten flächigen auch komplexe räumliche Bereiche des Bauteils sowie der Dichtung oder von beiden gemeinsam erfasst werden können.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 eine Detaildarstellung eines Bereiches einer

Fahrzeugtür als Bauteil ohne Dichtung und eine Vorrichtung mit zwei Sensoren in unterschiedlichen Perspektiven

Fig. 4 eine Fahrzeugtür als Bauteil mit umlaufender Dichtung und einer Vorrichtung mit zwei Sensoren als Fächersensoren, welche seitlich versetzt in einer Ebene liegen und die Dichtung seitlich und die jeweils seitlich der Dichtung angrenzenden Bauteilbereiche er fassen .

Fig. 5 einen Detailausschnitt der Fig. 4,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung eines Bereiches einer Fahrzeugtür als Bauteil mit umlaufender Dichtung und eine Vorrichtung mit zwei Sensoren, welche seitlich versetzt in einer Ebene liegen und die Dichtung seitlich und die jeweils seitlich der Dichtung angrenzenden Bauteilbereiche erfassen,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung eines Bereiches einer Fahrzeugtür als Bauteil mit umlaufender Dichtung und eine Vorrichtung mit zwei Sensoren,

Fig. 8 und 9 eine Detaildarstellung einer Schnittdarstellung eines Bauteils mit Dichtung und den Erfassungsbereichen zweier Sensoren in unterschiedlichen Perspektiven, welche seitlich versetzt in einer Ebene liegen und die Dichtung seitlich und die jeweils seitlich der Dichtung angrenzenden Bauteilbereiche mit den räumlichen, flächigen Merkmalen der Dichtung und des Bauteils erfassen und

Fig. 10 eine Detaildarstellung eines Bauteilbereiches in

Schnittdarstellung .

Das er findungsgemäße Verfahren zur automatisierten Bauteilvermessung vor, während oder nach der automatisierten Applikation, also einer Bauteilvermessung insbesondere jedoch nicht ausschließlich in

Bereichen für die geplante, erfolgende oder erfolgte Applikation einer Dichtung 1 auf einem Bauteil 2 sieht vor, dass mittels zumindest eines Sensors 3 zumindest der relevante Bereich des

Bauteils 2 als Bauteilbereich 2 erfasst wird und dabei räumliche und flächige Merkmale 9 des Bauteils 2 oder des Bauteilbereichs 2 erfasst werden, wie dies in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist. Die Bauteilvermessung erfolgt zu zumindest einer Geometrie des Bauteils 2. Als räumliche und flächige Merkmale 9 des Bauteils 2 kommen unter anderem Rundungen, Bohrungen, Falze oder Übergänge von verschiedenen flächigen Bereichen unterschiedlicher Ausrichtung in Betracht. Diese räumlich nicht einheitlichen bzw. unregelmäßigen Strukturen an sich bekannter und/oder zuvor definierter Abmessungen bieten Merkmale die als Istdaten erfasst und ausgewertet bzw. mit Solldaten verglichen werden, um eine Einschätzung über die Güte bzw. über Abweichungen des Bauteils 2 treffen zu können. So kann recht früh im Prozess eine Aussonderung eines mangelhaften Bauteils 2 erfolgen.

Sofern während der Bauteilvermessung gegebenenfalls die Applikation der Dichtung 1 erfolgt oder die Applikation der Dichtung 1 bereits erfolgt ist, wird dabei die Lage der Dichtung 1 relativ zum

Bauteilbereich 2 sowie räumliche und/oder flächige Merkmale 10 der Dichtung 1 zumindest bereichsweise mit erfasst, so dass die

Bauteilvermessung und je nach Vorhandensein der Dichtung 1

gegebenenfalls die Erfassung oder Erkennung der Lage der Dichtung 1 zugleich erfolgen. Wie weiterhin in den Figuren 4 bis 9 dargestellt ist, erfolgt die Erfassung oder Erkennung der Lager der Dichtung 1 anhand zumindest einer Geometrie des Bauteils 2.

Um Fehler bedingt durch die Dichtung 1 oder deren Form

auszuschließen, wird die Dichtung an deren formstabilen Bereich 4 erfasst, da die Dichtung 1, welche beim Aufträgen stark gestaucht wird und eine Undefinierte Form erhalten kann, die zu einer Ungenauigkeit führen kann. Um Formabweichungen auszuschließen, wird die Dichtung 1 an einem formstabilen Bereich 4, der beispielswiese der auf das jeweilige Bauteil 2 aufgeklebte Dichtungsfuß 4 ist, erfasst, da der Dichtungsfuß 4 beim Applizieren sich nicht verwerfen darf und somit einen geeigneten Erfassungsbezugspunkt an der

Dichtung 1 darstellt.

Um weiterhin zu verhindern, dass die gegebenenfalls vorhandene Dichtung 1, welche beliebige Querschnitte aufweisen kann, für die Bauteilvermessung relevante Bereiche des Bauteils 2 oder des

Dichtungsfußes 4 als formstabilen Bereiches 4 abdeckt oder

abschattet, ist je nach Notwendigkeit eine Querschnittsveränderung der Dichtung 1, insbesondere des flexiblen Profils 5 dieser Dichtung 1, also oberhalb des Dichtungsfußes 4 vorgesehen. Dies kann ein Zusammenpressen für einen sehr schmalen Querschnitt oder ein zur Seite Drücken sein, um den Dichtungsfußes 4 für die Lager fassung freizuhalten bzw. freizustellen. Zudem wird damit vermieden, dass die Dichtung 1 die für die Bauteilvermessung notwendigen räumlichen und/oder flächigen Merkmale 10 der Dichtung 1 verdeckt.

Die Bauteilvermessung allein oder mit oder ohne gleichzeitiger bzw. umfasster der Lageerfassung der ggf. gerade zu applizierenden oder schon applizierten Dichtung 1, erfolgt hierbei simultan, umlaufend oder punktuell. So ist eine dauerhafte, eine an bestimmten Punkten oder unregelmäßig erfolgende stichprobenartige Bauteilvermessung möglich. Je nach Art des Bauteils 2, der Geometrie des Bauteils 2 oder den räumlichen und/oder flächigen Merkmalen 9 des Bauteils 2 sowie dem tatsächlichen oder geplanten Verlauf der zu applizierenden oder applizierten Dichtung 1 wird das Bauteil 2 als Fahrzeugtür 2 mit dem relevanten Bereich entlang des zumindest einen Sensors 3 oder der zumindest eine Sensor 3 wird entlang der des relevanten Bereich des Bauteils 2 als Fahrzeugtür 2 geführt. Dies erfolgt vorzugsweise mittels eines Roboters.

Die Bauteilvermessung erfolgt als Abstandsmessung, vorzugsweise mittels zumindest eines Fächer sensors 3 bzw. Lichtschnittsensors, wobei damit die Bauteilvermessung als Triangulationsverfahren erfolgt .

Zur Verbesserung des Verfahrens kommen zwei Sensoren 3 zum Einsatz, wobei die Sensoren 3 zueinander seitlich versetzt sind und den zu vermessenden Bauteilbereich 2 von verschiedenen Seiten erfassen. Damit lassen sich auch beiderseits der Dichtung 3 das Bauteil 2 bzw. der Bauteilbereich 2 für sich für die Bauteilvermessung und sofern relevant zudem auch die Lage der Dichtung 1 erfassen. Damit erfolgt die Bauteilvermessung ausgehend von zwei Bauteilbereichen 2. Ist die Dichtung 1 für die Bauteilvermessung bereits mit zu berücksichtigen, erfolgt die Bauteilvermessung jeweils seitlich der Dichtung 1. So wird auch der formstabile Bereich 4 auf beiden Seiten der Dichtung 1 er fasst .

Die Fächersensoren 3 erfassen jeweils die relevanten räumlichen und/oder flächigen Merkmale 9 des Bauteils 2 mit der jeweils individuellen Geometrie entlang einer Verlaufsrichtung 7 zur

Vermessung, wie dies in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist. Ist bei der Bauteilvermessung eine Dichtung 1 mit zu erfassen bzw. zu berücksichtigen, lassen sich mit den Fächer sensoren 3 die jeweils seitlich der Dichtung 1 angrenzenden Bauteilbereiche 2 mit dessen individuellen Kontur oder Geometrie, wie dies in den Figuren 4 bis 9 dargestellt ist, in Verlaufsrichtung 7 erfassen oder vermessen. In den Figuren 8 und 9 sind diese Erfassungsbereiche in

Verlaufsrichtung 7 des Bauteils 2 bzw. des Bauteilbereichs 2 jeweils seitlich der Dichtung 2 sowie die räumlichen und flächigen Merkmale 9 des Bauteils 2 oder des Bauteilbereichs 2 und auch die räumlichen und flächigen Merkmale 10 der Dichtung 2 dargestellt. Erkennbar sind die jeweiligen Bereiche, in denen insbesondere das Bauteil 2 und auch die Bereiche in denen die Dichtung 1 erfasst werden.

Das Verfahren zur automatisierten Bauteilvermessung lässt sich mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchführen, wobei zumindest ein Sensor 3 angeordnet ist. Die Haupterfassungsrichtung 6 des Sensors 3 ist zur Verlaufsrichtung 7 der Vermessung des Bauteils 2 oder des zumindest einen Bauteilbereichs 2 oder in Bezug auf eine applizierte oder zu applizierende Dichtung 1, jeweils rechtwinklig oder in einem Winkel von bis zu 45 Grad davon abweichend

ausgerichtet. Der zumindest eine Sensor 3 erfasst mit einem

Erfassungsbereich 8 das Bauteil 2 oder den zumindest einen

Bauteilbereich 2 und, sofern bereits vorhanden, den jeweiligen Bauteilbereich 2 an der Dichtung 1 und die Dichtung 1.

Wie in den Figuren 1 bis 9 dargestellt ist, kommen beispielsweise zwei Sensoren 3 zum Einsatz. Diese sind seitlich zueinander versetzt und in einer Ebene angeordnet und, wie in den Figuren 2, 4 bis 7 dargestellt, an einem Trägerblech oder Träger befestigt, dessen Enden entsprechend der Haupterfassungsrichtungen 6 oder die Erfassungsbereiche 8 für die Sensoren 3 abgewinkelt sind, wobei das Trägerblech an einer Halterung oder einem Roboterarm (nicht

dargestellt) befestigt ist. Alternativ können diese seitlich zueinander versetzt angeordneten Sensoren 3 auch entlang der

Verlaufsrichtung 7 des Bauteils 2 versetzt, also nicht in einer Ebene angeordnet sein.

Die Sensoren 3 sind auf die räumlichen sowie flächigen Merkmale 9 des Bauteils 2 oder des jeweiligen Bauteilbereichs 2 und, sofern vorhanden, auch auf den formstabilen Bereich 4 der Dichtung 1 und ausger ichtet .

In Abhängigkeit der Geometrie des Bauteils 2 sind zwei oder mehr Sensoren 3 so angeordnet, dass die Haupterfassungsrichtungen 6 oder die Erfassungsbereiche 8 der Sensoren 1 zueinander in einem Winkel von etwa 85 Grad ausgerichtet, wie dies in den Figuren 1 bis 9, insbesondere in den Figur 5 bis 7 dargestellt ist.

Sind Dichtung mit zu berücksichtigen, sind je nach der Geometrie der zu applizierenden oder applizierten Dichtung die Sensoren 3

gegebenenfalls abweichend anzuordnen.

Je nach Art der des Bauteils 2 ist es angebracht, dass sich die Erfassungsbereiche 8 von zumindest zwei Sensoren 3 überlappen oder überlagern. Die Überlappung Erfassungsbereiche 8 ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt.

Die Figur 10 zeigt eine Schnittdarstellung eines Bauteils 2 mit Dichtung 1. Dargestellt sind beispielhafte mögliche Abweichungen 11 in der Bauteilgeometrie, welche mittels der Bauteilvermessung ermittelbar sind. Die Vermessung des Bauteils 2 erfolgte hier, nach die Dichtung bereits appliziert war . Die Vermessung des Bauteils 2 lässt sich jedoch auch ohne applizierte Dichtung 1 gleichermaßen durchführen .

Das Nichtberücksichtigen der Abweichungen 11 in der Bauteilgeometrie würde zu einer fehlerhaften Applikation der Dichtung 1 führen.

Das er findungsgemäße Verfahren wurde an einem Türderivates Bauteil 2 sowie mittels robotergeführ ten Sensoren und auch eines

robotergeführ ten Bauteils durchgeführt. Beispielsweise ist die Relativlage des Türflansches 2 als Bauteilbereich 2 sowie dessen räumliche und/oder flächige Merkmale 9 und sofern diese zugleich appliziert oder bereits appliziert wurde, auch die Dichtung 2 als Türdichtung auf dem Türflansch 2 zu

erfassen. Ziel sollte dabei die Erkennung des Türflansches 2 als Bauteilbereich 2 in Abhängigkeit der räumlichen und/oder flächigen Merkmale 9 sein, um Fertigungstoleranz weitestgehend auszuschließen.

Das Messverfahren soll dabei ein zuverlässiges Messen an definierten Messpunkten ermöglichen. Es ist vorgesehen, dass vor, während oder nach einer kompletten Applikation der Dichtung 1, also umlaufend Messergebnisse erstellt und ausgewertet werden können. Hierbei ist ein unmittelbarer Einfluss auf die Applikation möglich.

Eine konkrete Ausführung der Erfindung beruht aktuell auf

sogenannten Lichtschnittsensoren, welche mittels des bekannten Triangulationsverfahrens einen Laserstich erzeugen, welcher dann die Erkennung von Geometrien zulässt und resultierend daraus

Messergebnisse ausgeben kann. Es ist vorgesehen, dass die Erkennung auch mittels anderer Technologien erfolgt.

Grundsätzlich ist die Antastung der Übergänge von einem Radius in eine Gerade als räumliches und/oder flächiges Merkmal 9 am

jeweiligen Bauteil 2, des jeweiligen Bauteilbereichs 2 oder, sofern bereits vorhanden, an der jeweiligen Dichtung 1 oder eine Bohrung oder eine andere räumliche oder flächige Besonderheit des Bauteils als bevorzugtes räumliches oder flächiges Merkmal 9 für die

Bauteilvermessung geeignet. Sofern die Bauteilvermessung während der Applikation der Dichtung 1 erfolgt oder die Dichtung 1 bereits vorhanden ist, lässt sich zusätzlich mittels der räumlichen und flächigen Merkmale 10 der Dichtung 1 die Lage der Dichtung 1 auf dem Bauteil 2 bestimmen. Welches Merkmal dafür am besten geeignet ist richtet sich vorzugsweise nach der zur Verfügung stehenden Geometrie des Bauteils 1 und/oder nach einer räumlichen oder flächigen

Besonderheit der Dichtung 1 und dem Winkel des Sensors 3 oder der Sensoren 3 zu dem jeweiligen Merkmal. Die Breite der Dichtung 1 kann parallel erfasst werden, sie ist jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet.

Die Sensoren 3 erkennen den Tür flansch 2 als Bauteil 2 mit seinen jeweiligen Merkmalen oder sofern bereits vorhanden, den Dichtungsfuß 4 als formstabilen Bereich 4 der Türdichtung sowie Merkmale der Tür, wie beispielsweise die Übergänge von Radien zu Geraden. Um dies gewährleisten zu können, werden im konkreten Ausführungsbeispiel zwei Sensoren 3 angebracht, welche zum einen lotrecht, also

rechtwinklig auf den Türflansch 2 oder sofern vorhanden, auch auf die Dichtung 1 schauen und zum anderen in einen variierenden Winkel von ca. 50 - 70 Grad ebenfalls zum Tür flansch 2 oder zur Dichtung 1 angebracht sind. Der Messaufbau gemäß der Figuren 1 bis 9 zeigt eine schematische Anordnung der Sensoren 3 für die Prüfung der

Tür flanschabmessungen oder sofern vorhanden, auch der Lage der Dichtung 1 über zwei Bezugskanten als räumliches, flächiges Merkmal 9. Auf Grund der Blickperspektive ist eine Anordnung von zwei

Sensoren 3 notwendig, insbesondere wenn während der

Bauteilvermessung die Lage der Dichtung 1 mit erfasst wird.

An den einzelnen Messstellen werden die Abstände als einfache

Profilmessung ausgeführt. Dabei können die Messergebnisse vom linken und rechten Sensor 3 synchron verarbeitet und verrechnet werden.

Für das konkrete Ausführungsbeispiel wurden die Zugänglichkeit der Messstellen sowie die Stabilität der Messung untersucht. Dabei konnten an allen Messstellen die Besonderheiten oder Kontur als räumliche und flächige Merkmale 9 erfasst werden und es wurden stabile Profilbilder der Oberfläche oder sofern bereits vorhanden, auch der Dichtung 1 auf der Oberfläche geliefert.

Für die Vermessung des Türflansches 2 sind drei unterschiedliche Konzepte möglich, die sich in Ihrem Detailgrad und der Möglichkeit andere Fehlerursachen/Fehlerbilder zu erfassen unterscheiden.

A Die einfachste Variante stellt dabei die Vorabtastung oder Erfassung oder Verfolgung der Absolut - Position Türflansches 2 dar B Um Unsicherheiten in der Griffposition der Tür auszuschließen kann zusätzlich der Türflansch 2 relativ zu einer Türgeometrie gemessen werden.

C Um Unsicherheiten an der Türgeometrie selbst, bedingt durch

Fertigungstoleranzen im Karosseriebau, auszuschließen, kann im dritten Schritt die Erweiterung der Referenzmessung auf zwei

Türgeometr ien je Schnitt erfolgen.

Eine Umsetzung besteht beispielsweise darin, dass die Sensoren 3 um ein festgelegtes Bauteil 2 geführt werden, so dass für die

Bauteilvermessung vor, während oder nach der Dichtungsapplikation eine Verfahrung der Sensoren 3 notwendig ist, so dass an dem an einem statischen Haltesystem befestigten Bauteil 2 die räumlichen und flächigen Merkmale 9 des Türflansches 2 sowie die gegebenenfalls vorhandene Dichtung 1 auf beispielsweise dem Tür flansch 2 relativ gemessen werden. Hierbei ist das Bauteil 2 für den

Bauteilvermessungsvorgang und den Applikationsvorgang ortsfest fixiert und die für die Vermessung und die Applikation

erforderlichen Komponenten werden am Bauteil 2, beispielsweise eine Fahrzeugtür 2 vorbeigeführt bzw. vorbeibewegt, während die

Fahrzeugtür 2 vorrübergehend ortsfest ist.

Weiterhin besteht eine Umsetzung darin, die Anbindung der Sensoren 3 starr zu gestalten, d.h., dass vor, während oder nach der

Dichtungsapplikation keine Verfahrung der Sensoren 3 notwendig ist, so dass mittels eines statischen Messsystems der

Bauteilvermessungsvorgang erfolgt. Hierbei wird das Bauteil 2, beispielweise die Fahrzeugür für die Vermessung und für die folgende oder noch zu erfolgende Applikation an den jeweiligen Komponenten für die Vermessung, Applikation und Lagekontrolle vorbeigeführt bzw. vorbeibewegt, während die Komponenten für die Vermessung dafür ortsfest sind.

In einem Ausführungsbeispiel werden zwei Sensoren 3 an einem entsprechenden Aufbau angeordnet. Dabei wird die Tür als Bauteil 2, geführt von einem Roboter, für den Fall der Bauteilvermessung vor und nach der Applikation der Dichtung 1 an einem simulierten

Auftragskopf entlanggeführt und es wird kurz vor bzw. hinter dem Auftragskopf gemessen. Da sich die Dichtungswulst beim Andrücken der Dichtung 1 zur Tür innenseite , also zu der Seite der Tür, welche später zum Fahrzeug bzw. zur Karrosserie oder zur Türöffnung weist, drückt, wird bereits einer der Sensoren 3 so vorgesehen, dass er auf der Tür innenseite vorteilhaft in einem 90 Grad-Winkel zur auf dem Bauteil 2 zu applizierenden bzw. applizierten Dichtung 1 angeordnet ist, wie dies in den Figuren 1 bis 9 anhand des rechten Sensors 3 dargestellt ist. Zur kollisionsfreien Erfassung des Bauteils 2 die Sensoren im Abstand von 200mm Bauteil 2 angeordnet. Eine Nachführung der Sensoren 3 mit der Türbewegung über einen zusätzlichen Roboter ist nicht zwingend erforderlich, da keine Abschattungen auftreten und etwaige Messfehler durch eine schräge Projektion auch in der Verarbeitung kompensiert werden können. Im konkreten Ausführungsbeispiel kommt als Sensor 3 beispielsweise ein Messkopf LJ-V7200 der Fa. Keyence zum Einsatz. Dieser

beispielhafte Messkopf, auch als Messtaster bezeichnet, besitzt ein Funktionsprinzip, bei welchem der zu einer Linie aufgeweitete

Laserstrahl auf die Messobjektoberfläche projiziert wird. Das davon reflektierte Licht trifft auf den Empfänger, beispielsweise einem HSEa-CMOS. Durch die Erkennung der Positrons- und Formänderung auf dem Sensor 3 werden die Wegverschiebung und Form gemessen. Die Vorteile beim Einsatz eines Messkopfes, auch als Messtaster

bezeichnet, gegenüber eines Kamerasystems ist, dass der Messkopf kalibrierte Höhenwerte liefert und eine Nachkalibrierung nicht erforderlich ist. Weiterhin gibt es keine verstellbaren Komponenten wie ein Objektiv oder eine Blende. Die Tiefenschärfe ist über den gesamten Messbereich gegeben. Zudem ist der Messkopf unempfindlich gegenüber Fremdlicht bis zu einer typenbezogenen maximalen

Umgebungshelligkeit .

Dennoch können auch Kamerasysteme zum Einsatz kommen, welche mittels an sich bekannter dreidimensionaler Erfassungsmethoden eine

sequentielle und auch kontinuierliche Messung ermöglichen.

Zusammenstellung der Bezugszeichen

1 - Dichtung

2 - Bauteil, Bauteilbereich, Türflansch

3 - Sensor, Fächersensor

4 - formstabiler Bereich, Dichtungsfuß

5 - flexibles Profil

6 - Haupterfassungsrichtung

7 - Verlaufsrichtung

8 - Erfassungsbereich

9 - räumliches, flächiges Merkmal

10 - räumliches, flächiges Merkmal

11 Abweichung