DE102005014753B4

DE102005014753B4 - Befestigungselement

Info

Publication number: DE102005014753B4
Application number: DE102005014753A
Authority: DE
Inventors: Nobuya Yokohama Shinozaki; Hirofumi Wako Tanaka; Akihiro Wako Shibuya; Yasuo Wako Mochioka
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Piolax Inc
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Piolax Inc
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2025-04-01
Also published as: KR20060044943A; US20050220560A1; KR100791492B1; DE102005014753A1; US7607875B2

Abstract

Befestigungselement, mit:
einem Stift (1) aus Kunstharz,
einer Tülle (11) aus Kunstharz, und
einem Klemmglied (21) aus Metall, wobei:
der Stift (1) einen Kopfteil (2) und einen Schaftteil (3) umfasst,
die Tülle (11) einen Flanschteil (12) und einen Rohrteil (13) umfasst,
das Klemmglied (21) einen nach innen gerichteten Haltearm (22) und einen nach außen gerichteten Klemmteil (24) umfasst,
wobei der Kopfteil (2) des Stifts (1) umfasst:
einen Halteteil (4) zum in der Axialrichtung gleitenden Halten des nach innen gerichteten Haltearms (22) des Klemmglieds (21),
eine Aufnahmekammer (6) zum Aufnehmen einer Seite des nach außen gerichteten Klemmteils (24) des Klemmglieds (21), um diesen zu dem Zentrum des Schaftteils (3) zu führen, und
eine Druckfläche (5) zum nach außen Drücken des nach außen gerichteten Klemmteils (24) des Klemmglieds (21) an dem Schaftteil (3) des Stifts (1), wobei ein Öffnungsfenster (18) zum Ein-...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungselement zum Fixieren von einem Innen- bzw. Außenteil oder ähnlichem in einem Fahrzeug an einem vorbestimmten Fahrzeugkörperpaneel.
Dokument DE 25 27 023 B beschreibt ein Befestigungselement, bestehend aus zwei Teilen. Das eine Teil ist eine kunststoffummantelte Sicherungsscheibe aus Metall, welche ein Spreizteil besitzt und das zweite Teil ist ein Kopfteil mit einem zylindrischen Stift. Um dieses Befestigungsteil in einer Bohrung zu montieren, wird das Spreizteil zuerst in diese Bohrung gesteckt, wodurch sich das Spreizteil an einer hinteren Fläche der Bohrung verklemmt und anschließend wird der Stift in eine innere Bohrung des Spreizteils eingeschoben, wodurch dieser ein Zurückziehen des Spreizteils aus der Bohrung verhindert. Das Metall in der Sicherungsscheibe verhindert dabei auch ein Lösen des Stifts aus der inneren Bohrung des Spreizteils.
Auch das Dokument GB 2 173 851 A zeigt ein Befestigungselement, bestehend aus zwei Teilen. Das eine Teil ist konusförmig und hat an seinem vorderen Ende einen pfeilförmigen Abschnitt und eine Befestigungsrille. Das zweite Teil ist zylinderförmig und hat einen kreisrunden Kopfabschnitt, wobei für eine Befestigung in einer Bohrung zuerst das zweite Teil eingesetzt wird und dann das erste Teil in eine innere Bohrung des zweiten Teils geschoben wird, wobei letztendlich ein unterer Abschnitt des zweiten Teils in die Befestigungsrille des ersten Teils eingreift. Durch diesen Mechanismus sind beide Teile in der Bohrung gehalten, wodurch mehrere plattenförmige Teile zusammengehalten werden können.
Ein weiteres Befestigungselement aus dem Stand der Technik (nicht gezeigt) umfasst einen Stift aus Kunstharz und eine Tülle aus Kunstharz, wobei der Stift ein Kopfteil in der Form einer kreisrunden Scheibe und ein Schaftteil in der Form eines kreisrunden Zylinders, der sich von der unteren Fläche des Kopfteils nach unten erstreckt, umfasst, wobei der Schaftteil eine Rille mit großem Durchmesser und eine Rille mit kleinem Durchmesser an einer Seitenfläche entlang der Axialrichtung umfasst, wobei die Tülle einen Flanschteil in der Form einer kreisrunden Scheibe und einen Rohrteil in der Form eines kreisrunden Zylinders, der sich von der unteren Fläche des Flanschteils nach unten erstreckt, umfasst, wobei der Flanschteil im Zentrum mit einer Öffnung zum Einstecken des Schaftteils des Stifts versehen ist und wobei der Rohrteil derart beschaffen ist, dass die Umfangswand desselben durch Schlitze in eine Vielzahl von unterteilten Schenkelteilen unterteilt ist, wobei die Innenflächen von vorderen Endteilen der Schenkelteile mit Vorsprüngen versehen sind, die jeweils mit der Rille mit großem Durchmesser und mit der Rille mit kleinem Durchmesser des Schaftteils verbunden werden können (siehe zum Beispiel das japanische Patent Nr. 3332138).
Wenn weiterhin ein Verkleidungsbrett als Innenteil für ein Fahrzeug an einem Fahrzeugkörperpaneel befestigt wird, wird der Schaftteil des Stifts vom vorderen Ende her in den Rohrteil der Tülle eingesteckt, um einen Verbindungszustand zu erreichen, in dem die Vorsprünge an den Innenflächen der vorderen Endteile der entsprechenden Schenkelteile der Tülle mit der Rille mit kleinem Durchmesser an dem Schaftteil des Stifts verbunden sind, wobei der Rohrteil der Tülle dann in entsprechende miteinander ausgerichtete Befestigungslöcher des Verkleidungsbretts und des Fahrzeugskörperpaneels eingesetzt wird, wobei der Kopfteil des Stifts dann geschoben wird, bis er vollständig in Kontakt mit dem Flanschteil der Tülle gebracht wird, wobei die Vorsprünge der entsprechenden Schenkelteile mit der Rille mit großem Durchmesser des Schaftteils verbunden werden und die Schenkelteile der Tülle nach außen geöffnet werden, wodurch das Verkleidungsbrett an einer Seite des Fahrzeugkörperpaneels fixiert wird.
Durch das Befestigungselement aus dem Stand der Technik kann ein Verkleidungsbrett einfach an einem Fahrzeugkörperpaneel fixiert werden, wobei bei der Fixierung das Verkleidungsbrett und das Fahrzeugkörperpaneel von innen und außen durch den Flanschteil und die Schenkelteile der Tülle geklemmt werden, die beide aus Kunstharz ausgebildet sind, wobei sich jedoch die Kraft zum Klemmen des Fahrzeugkörperpaneels gegen eine Lochkante des Befestigungslochs mit der Zeit abschwächt, sodass keine starke Klemmkraft mehr ausgeübt werden kann.
Die Erfindung wurde entwickelt, um das bei dem Befestigungselement aus dem Stand der Technik gegebene Problem zu lösen. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Befestigungselement angegeben, das einen Stift aus Kunstharz, eine Tülle aus Kunstharz und ein Klemmglied aus Metall umfasst, wobei der Stift einen Kopfteil und einen Schaftteil umfasst, die Tülle einen Flanschteil und einen Rohrteil umfasst und das Klemmglied einen nach innen gerichteten Haltearm und einen nach außen gerichteten Klemmteil umfasst, wobei der Kopfteil des Stifts umfasst: einen Halteteil zum in der Axialrichtung gleitenden Halten des nach innen gerichteten Haltearms des Klemmteils, eine Aufnahmekammer zum Aufnehmen einer Seite des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds, um diesen zum Zentrum des Schaftteils zu führen, und eine Druckfläche zum nach außen Drücken des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds an dem Schaftteil des Stifts, wobei ein Öffnungsfenster zum Ein- und Ausführen des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds an dem Rohrteil der Tülle ausgebildet ist, wobei ein zu fixierendes Objekt durch den Flanschteil der Tülle aus Kunstharz und den nach außen gerichteten Klemmteil des Klemmglieds aus Metall, das aus dem Öffnungsfenster nach außen vorsteht, geklemmt wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des ersten Aspekts umfasst der Halteteil an dem Schaftteil des Stifts eine Verbindungskante für die Verbindung mit dem nach innen gerichteten Haltearm des Klemmglieds, sodass sich dieses an einem unteren Ende nach unten erstreckt, wobei das sich nach unten erstreckende Klemmglied in der Aufnahmekammer an dem Schaftteil des Stifts aufgenommen wird.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des zweiten Aspekts bildet die Verbindungskante des Halteteils eine geneigte Fläche entlang des nach innen gerichteten Haltearms des geneigten Klemmglieds.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des dritten Aspekts umfasst das Klemmglied eine Sperrklaue, die auf einer Seite gegenüber dem nach innen gerichteten Haltearm nach außen gerichtet ist, und umfasst der Flanschteil der Tülle einen Sperrteil zum Sperren der Sperrklaue.
Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung und auf der Basis des vierten Aspekts weist eine obere Fläche des Sperrteils an dem Flanschteil der Tülle eine sich verjüngende Form auf.
Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des vierten Aspekts umfasst der Sperrteil an dem Flanschteil der Tülle eine obere Wand, deren obere Fläche durch die sich verjüngende Form gebildet wird, und eine untere Wand, die sich in einer diametralen Richtung auf einer unteren Seite der oberen Wand erstreckt, wobei die Sperrklaue des Klemmglieds in einen Vertiefungsraum geführt wird, der zwischen der oberen Wand und der unteren Wand vorgesehen ist.
Gemäß einem siebten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des vierten Aspekts kann der nach innen gerichtete Haltearm des Klemmglieds in der Innen- und Außenrichtung des Halteteils wenigstens an einem unteren Endbereich des Halteteils an dem Schaftteil des Stifts bewegt werden, wobei wenn der nach innen gerichtete Haltearm in der Innenrichtung des Halteteils bewegt wird, die Sperrklaue des Klemmglieds den Sperrteil passieren kann, und wobei wenn der nach innen gerichtete Haltearm in der Außenrichtung des Halteteils bewegt wird, die Sperrklaue des Klemmglieds den Sperrteil nicht passieren kann.
Gemäß einem achten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des ersten Aspekts umfasst der Kopfteil des Stifts eine dickwandige obere Platte und eine dünnwandige untere Platte, wobei eine Einsteckrille zum Einstecken eines Werkzeugs zwischen der oberen Platte und der unteren Platte vorgesehen ist.
Gemäß einem neunten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des ersten Aspekts ist eine untere Kante des Öffnungsfensters in dem Rohrteil der Tülle in der Nähe und gegenüber einer unteren Fläche des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds vorgesehen.
Gemäß einem zehnten Aspekt und auf der Basis des ersten Aspekts ist ein Paar von Klemmgliedern vorgesehen, wobei der Schaftteil der Tülle durch eine Vielzahl von Schlitzen in zwei oder mehr Schenkelteile unterteilt ist, wobei auf einer Seite gegenüberliegende Schenkelteile mit Öffnungsfenstern zum Ein- und Ausführen der nach außen gerichteten Klemmteile der entsprechenden Klemmglieder versehen sind, und die Schenkelteile an ihren Innenflächen mit Vorsprüngen versehen sind, die durch die Verbindung mit dem Schaftteil des Stifts nach außen gedrückt werden.
Gemäß einem elften Aspekt der Erfindung und auf der Basis des ersten bis zehnten Aspekts stehen ein Paar von Stoppwänden von den beiden Seitenkanten der Aufnahmekammern an dem Schaftteil des Stifts vor.
Gemäß einem zwölften Aspekt der Erfindung ist ein Befestigungselement angegeben, das einen Stift aus Kunstharz, eine Tülle aus Kunstharz und ein Klemmglied aus Metall umfasst, wobei der Stift einen Kopfteil und einen Schaftteil umfasst, die Tülle einen Flanschteil und einen Rohrteil umfasst und das Klemmglied einen nach außen gerichteten Haltearm und ein nach außen gerichtetes Klemmteil umfasst, wobei der Stift an dem Schaftteil eine Aufnahmekammer zum Aufnehmen der einen Seite des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds, um dieses zum Zentrum des Schaftteils zu führen, und eine Drückfläche zum nach außen Drücken des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds umfasst, der Flanschteil oder der Rohrteil der Tülle einen Halteteil zum Halten des nach außen gerichteten Haltearms des Halteglieds umfasst, der Rohrteil ein Öffnungsfenster zum Ein- und Ausführen des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds umfasst, wobei ein zu fixierendes Objekt durch den Flanschteil der Tülle aus Kunstharz und den nach außen gerichteten Klemmteil des Klemmglieds aus Metall, das von dem Öffnungsfenster nach außen vorsteht, geklemmt wird.
Wenn gemäß einem dreizehnten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des zwölften Aspekts die Drückfläche an dem Schaftteil des Stifts den nach außen gerichteten Klemmteil des Klemmglieds nach außen drückt, wird eine elastische Biegung an dem Klemmglied herbeigeführt, und wenn das nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds durch die Aufnahmekammer an dem Schaftteil des Stifts aufgenommen wird, wird das Klemmglied elastisch in einer Richtung, in der die elastische Biegung aufgehoben wird, wiederhergestellt und wird das nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds von dem Öffnungsfenster an dem Rohrteil der Tülle zurückgezogen.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt und auf der Basis des dreizehnten Aspekts ist der Flanschteil der Tülle mit einer Halterille versehen, die sich von einem inneren Loch in einem Teil mit sich vergrößerndem Durchmesser erstreckt, wobei der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds durch die Halterille gehalten wird.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des vierzehnten Aspekts ist die Halterille mit einem Vorsprung versehen und ist der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds mit einem Vertiefungsteil passend zu dem Vorsprung versehen.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des zwölften Aspekts wird der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds drehbar durch den Halteteil der Tülle gehalten.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des sechzehnten Aspekts wird der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds durch eine Haken in der Form eines kreisförmigen Bogens gebildet und drehbar über einen Drehpunkt an der Innenseite des Hakens gehalten.
Gemäß einem achtzehnten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des sechzehnten Aspekts ist eine Seite des Flanschteils der Tülle durch einen Raum geteilt, der das Drehen des nach außen gerichteten Haltearms des Klemmglieds gestattet.
Gemäß einem neunzehnten Aspekt der Erfindung und auf der Basis des sechzehnten Aspekts ist eine Seite des Kopfteils des Stifts durch einen Raum geteilt, der das Drehen des nach außen gerichteten Haltearms des Klemmglieds gestattet.
Wenn also gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung der nach innen gerichtete Haltearm des Klemmglieds durch den Halteteil an dem Schaftteil des Stifts gehalten wird, wird das Klemmglied mit dem nach innen gerichteten Haltearm nach unten bewegt, wobei eine Seite des nach außen gerichteten Klemmteils in der Aufnahmekammer des Schaftteils aufgenommen ist, sodass wenn der Schaftteil des Stifts in den Rohrteil der Tülle eingeführt wird, der Stift und die Tülle miteinander verbunden werden, während das Klemmglied an der Innenseite des Rohrteils angeordnet ist, wobei wenn danach der Stift und die Tülle in die entsprechenden miteinander ausgerichteten Befestigungslöcher der zu fixierenden Objekte eingesteckt werden, der Schaftteil des Stifts vollständig in den Rohrteil der Tülle geschoben wird, bis der Kopfteil des Stifts in Kontakt mit dem Flanschteil der Tülle gebracht wird, wobei durch die Drückfläche auf einer Seite des Schaftteils das nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds aus dem Öffnungsfenster an dem Rohrteil der Tülle nach außen gedrückt wird, sodass die zu fixierenden Objekte von innen und außen zwischen dem Flanschteil der Tülle aus Kunstharz und dem nach außen gerichteten Klemmteil des Klemmglieds aus Metall geklemmt werden, wobei die zu fixierenden Teile im Vergleich zu dem Aufbau aus dem Stand der Technik durch eine starke Klemmkraft geklemmt werden.
Wenn gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung der nach innen gerichtete Haltearm des Klemmglieds mit der Verbindungskante des Halteteils an dem Schaftteil des Stifts verbunden ist und nach unten hängt, ist das Klemmglied in einer Richtung zum Zentrum des Schaftteils des Stifts geneigt, wobei das nach außen gerichtete Klemmteil in der Aufnahmekammer des Schaftteils aufgenommen ist, sodass der Schaftteil des Stifts leicht in den Rohrteil der Tülle geschoben werden kann, während das Klemmglied gehalten wird, wobei in diesem Zustand das nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds von dem Öffnungsfenster an dem Rohrteil der Tülle zurückgezogen ist, sodass das nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds beim Einstecken in die Befestigungslöcher der zu fixierenden Objekte keine Behinderung verursacht. Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung weist die Verbindungskante des Halteteils eine geneigte Fläche entlang des nach innen gerichteten Haltearms des geneigten Klemmglieds auf, sodass das Klemmglied stark in der Richtung zum Zentrum des Schaftteils geneigt werden kann.
Wenn gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung der Stift und die Tülle miteinander verbunden sind, wird die Sperrklaue des Klemmglieds durch den Sperrteil in dem Flanschteil der Tülle gesperrt, sodass sich die Verbindung nicht löst. Wenn gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung der Schaftteil des Stifts in den Rohrteil der Tülle eingeführt wird, wird die Sperrklaue des Klemmglieds durch den Schaftteil des Stifts gehalten und durch die sich verjüngende Form des Sperrteils geführt, wodurch die Verbindung unterstützt wird. Wenn gemäß dem sechsten Aspekt der Erfindung der Stift und die Tülle miteinander verbunden sind, ist die Sperrklaue des Klemmglieds in die Vertiefung zwischen der oberen Wand und der unteren Wand des Sperrteils eingeführt, sodass die Sperrklaue des Klemmglieds fest durch den Sperrteil des Flanschteils gesperrt werden kann.
Wenn gemäß dem siebten Aspekt der Erfindung die Sperrklaue des Klemmglieds in der Innenrichtung des Halteteils bewegt wird, kann die Sperrklaue den Sperrteil in dem Flanschteil der Tülle passieren, sodass wenn der Stift und die Tülle miteinander verbunden werden, der Stift und die Tülle unter Anwendung einer geringfügigen Kraft miteinander verbunden werden können, wobei wenn nach der Verbindung des Stifts mit der Tülle die Sperrklaue in der Außenrichtung des Halteteils bewegt wird, die Sperrklaue den Sperrteil des Flanschteils nicht passieren kann, sodass bei einem versuchten Herausziehen des Schaftteils des Stifts aus dem Rohrteil der Tülle der Schaftteil nicht herausgezogen werden kann, sodass die Verbindung nicht einfach gelöst werden kann.
Gemäß dem achten Aspekt der Erfindung kann der Schaftteil des Stifts aus dem Rohrteil der Tülle herausgezogen werden, indem ein vorderes Ende eines Werkzeugs (etwa eines Schraubeziehers) in die Einsteckrille zwischen der dickwandigen oberen Platte und der dünnwandigen unteren Platte in dem Kopfteil des Stifts eingesteckt wird, wodurch die Zugbetätigung unterstützt wird, wobei der nach innen gerichtete Haltearm und die Sperrklaue des Klemmglieds durch die dünnwandige untere Platte verborgen sind, wodurch das Aussehen verbessert wird.
Gemäß dem neunten Aspekt der Erfindung ist die untere Kante des Öffnungsfensters in dem Rohrteil der Tülle in der Nähe und gegenüber der unteren Fläche des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds angeordnet, sodass wenn die zu fixierenden Objekte durch das nach außen gerichtete Klemmteil geklemmt werden, das nach außen gerichtete Klemmteil durch die untere Kante des Öffnungsfensters gestützt wird und eine starke Klemmkraft durch das nach außen gerichtete Klemmteil ausgeübt werden kann. Wenn gemäß dem zehnten Aspekt der Erfindung das Schenkelteil des Rohrteils der Hülse nach außen geöffnet wird, kann die untere Kante des Öffnungsfensters an dem Schenkelteil die untere Fläche des vorderen Endteils des nach außen gerichteten Klemmteils des Klemmglieds stützen, wodurch eine Stützkraft für das nach außen gerichtete Klemmteil vorgesehen wird.
Gemäß dem elften Aspekt der Erfindung stehen die Paare von Stoppwänden von den beiden Seitenkanten der Aufnahmekammern an dem Schafteil des Stifts vor, sodass wenn der Schaftteil des Stifts in den Rohrteil der Tülle eingeführt wird und die Klemmglieder gehalten werden, die Klemmglieder nicht nach links und rechts aus den Aufnahmekammern austreten können, sodass das Einführen des Stifts in die Tülle immer problemlos durchgeführt werden kann.
Wenn gemäß dem zwölften Aspekt der Erfindung ein Zustand erreicht wird, in dem der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds an dem Halteteil des Flanschteils oder an dem Rohrteil der Tülle gehalten wird und der Schaftteil des Stifts in den Rohrteil der Tülle eingeführt ist, während das Klemmglied auf einer Innenseite des Rohrteils gehalten wird, sind der Stift und die Tülle miteinander verbunden, wobei wenn danach das Befestigungselement in entsprechende miteinander ausgerichtete Befestigungslöcher der zu fixierenden Objekte eingesteckt wird, der Schaftteil des Stifts vollständig in den Rohrteil der Tülle gedrückt wird, bis der Kopfteil des Stifts in Kontakt mit dem Flanschteil der Tülle gebracht wird, indem die Drückfläche des Schaftteils betätigt wird, wobei der nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds aus dem Öffnungsfenster im Rohrteil der Tülle vorsteht, sodass die zu fixierenden Objekte von innen und außen zwischen dem Flanschteil der Tülle aus Kunstharz und dem nach außen gerichteten Klemmteil des Klemmglieds aus Metall geklemmt werden, wobei die zu fixierenden Objekte im Vergleich zum Stand der Technik durch eine starke Klemmkraft fixiert werden.
Wenn gemäß dem dreizehnten Aspekt der Erfindung der Stift herausgezogen wird und das nach außen gerichtete Klemmteil des Klemmglieds in der Aufnahmekammer an dem Schaftteil des Stifts aufgenommen ist, wird das Klemmglied elastisch in einer Richtung wiederhergestellt, in der die Biegung aufgehoben wird, wobei das nach außen gerichtete Klemmteil in einer Innenrichtung automatisch aus dem Öffnungsfenster in dem Rohrteil der Tülle gezogen wird, sodass die Kraft zum Herausziehen des Stifts abgeschwächt wird, wobei wenn die Verbindung der zu fixierenden Objekte gelöst wird, um diese voneinander zu trennen, indem die Hülle entfernt wird, verhindert werden kann, dass das Klemmglied in den Befestigungslöchern der zu fixierenden Objekte hängen bleibt.
Gemäß dem vierzehnten Aspekt der Erfindung wird der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds in der Halterille der Tülle gehalten, sodass ein fester Haltezustand erhalten wird und die elastische Biegung des Klemmglieds einfach erreicht werden kann. Gemäß dem fünfzehnten Aspekt der Erfindung muss nur der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds von oben gedrückt werden, wobei er durch die Halterille geführt wird, sodass der vorstehende Teil der Halterille und der Vertiefungsteil des nach außen gerichteten Haltearms miteinander verbunden werden und dadurch ein fester Haltezustand des Klemmglieds erhalten wird, wobei sich das Klemmglied bei einem Herausziehen des Stifts schwer löst.
Weil gemäß dem sechzehnten Aspekt der Erfindung der nach außen gerichtete Haltearm des Klemmglieds drehbar durch den Halteteil der Tülle gehalten wird, kann, auch wenn die elastische Biegung oder die elastische Wiederherstellung schwierig zu erreichen ist, das Klemmglied aus einem sehr starren Metallblech ausgebildet werden, wodurch ein Befestigungselement mit einer stärkeren Klemmkraft vorgesehen werden kann. Gemäß dem siebzehnten, achtzehnten und neunzehnen Aspekt der Erfindung kann die Drehbewegung des Klemmglieds positiv unterstützt werden.
Diese und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
1 ist eine demontierte perspektivische Ansicht eines Befestigungselements gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
2A ist eine Draufsicht auf den Stift, 2B ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 1, und 2C ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 1.
3A ist eine Draufsicht auf eine Tülle, 3B ist eine Schnittansicht entlang der Linie C-C in 1, und 3C ist eine Schnittansicht entlang der Linie D-D in 1.
4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie E-E in 1 und zeigt ein Klemmglied.
5 ist eine Vorderansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Paar von Klemmgliedern an einem Schaftteil des Stifts gehalten werden.
6 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem der Stift zusammen mit dem Klemmglied mit der Tülle verbunden ist.
7 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Verkleidungsbrett überlappend unter Verwendung des Befestigungselements an einem Fahrzeugkörperpaneel fixiert ist.
8 ist eine perspektivische Ansicht, die nur einen Stift für ein Befestigungselement gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Paar von Klemmgliedern an einem Schaftteil eines Stifts gehalten werden.
10 ist eine perspektivische Ansicht, die ein modifiziertes Beispiel des Stifts gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
11 ist eine demontierte perspektivische Ansicht, die ein Befestigungselement gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
12 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 11 und zeigt einen Stift.
13A ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von 11 und zeigt eine Tülle, und 13B ist eine Schnittansicht entlang der Linie C-C von 11.
14 ist eine Schnittansicht entlang der Linie D-D von 11 und zeigt ein Klemmglied.
15 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Paar von Klemmgliedern in einem Rohrteil der Tülle gehalten werden.
16 ist eine Schnittansicht, die einen Verbindungszustand zwischen dem Stift und der Tülle zeigt.
17 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Verkleidungsbrett und ein Fahrzeugkörperpaneel überlappend unter Verwendung des Befestigungselements gemäß der dritten Ausführungsform fixiert sind.
18 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines wesentlichen Teils, das ein Befestigungselement gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
19A ist eine vergrößerte Schnittansicht eines wesentlichen Teils gemäß einem modifizierten Beispiel der vierten Ausführungsform, und 19B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils gemäß einem weiteren modifizierten Beispiel.
Gemäß der Erfindung umfasst ein Befestigungselement einen Stift aus Kunstharz, eine Tülle aus Kunstharz und ein Klemmglied aus Metall. Wenn ein zu fixierendes Objekt fixiert wird, kann das zu fixierende Objekt fixiert werden, indem das zu fixierende Objekt durch einen Flanschteil der Hülse aus Kunstharz und einen nach außen gerichteten Klemmteil des Klemmglieds aus Metall geklemmt wird, wobei es stärker als bei der Verwendung eines Befestigungselements aus dem Stand der Technik geklemmt wird.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Befestigungselement gemäß einer ersten Ausführungsform einen Stift 1 aus Kunstharz, eine Tülle 11 aus Kunstharz und ein Klemmglied 21 aus Metall, wobei der im Folgenden beschriebene Aufbau für die Teile 1, 11 und 21 verwendet wird. Es werden jeweils zwei Klemmglieder 21 aus Metall für ein Befestigungselement verwendet.
Im Folgenden wird zuerst der Stift 1 aus Kunstharz erläutert. Wie in 2A und 2C gezeigt, umfasst der Stift 1 einen Kopfteil 2 in der Form einer kreisrunden Scheibe und einen Schaftteil 3 in der Form eines kreisrunden Zylinders. Der Kopfteil 2 umfasst eine dickwandige obere Platte 2a und eine dünnwandige untere Platte 2b, die dazwischen eine ringförmige Einsteckrille 2c bilden, wobei das vordere Ende eines Werkzeugs zwischen die obere Platte 2a und die untere Platte 2b gesteckt werden kann. Gegenüberliegende Seitenflächen im oberen Bereich des Schaftteils 3 sind mit Halterillen 4 versehen, um vier Haleteile zu bilden, in denen die nach innen gerichteten Haltearme des Klemmglieds 21 in der Axialrichtung gleitend gehalten werden können. Entsprechende andere gegenüberliegende Seitenflächen sind mit zwei Druckflächen 5 versehen, um die nach außen gerichteten Klemmteile 24 des Klemmglieds 21 nach außen zu drücken. An die Druckflächen 5 anschließend sind in einem mittleren Bereich des Schaftteils 3 zwei Aufnahmekammern 6 zum Aufnehmen von Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21 vorgesehen, um diese in der Richtung zum Zentrum des Schaftteils 3 zu führen. Die unteren Endseiten der Halterillen 4 sind mit Verbindungskanten 4a für die Verbindung mit den nach innen gerichteten Haltearmen 22 der sich nach unten erstreckenden Klemmglieder 21 versehen und bilden kontinuierlich geneigte Flächen entlang der nach innen gerichteten Haltearme 22 der geneigten Klemmglieder 21.
Weiterhin ist in einem unteren Bereich des Schaftteils 3 eine Rille 7 mit einem großen Durchmesser ringförmig für die Verbindung mit einem Schenkelteil 17 der Tülle 11 ausgebildet. An die Rille 7 mit dem großen Durchmesser schließt sich eine ringförmige Rille 9 mit einem kleinen Durchmesser an, wobei dazwischen eine sich verjüngende Fläche 8 vorgesehen ist. Weiterhin erstreckt sich ein Führungsvorsprung 10 mit einer zusammenlaufenden Fläche von einem vorderen Endteil des Schaftteils 3 nach unten, sodass der Schaftteil 3 des Stifts 1 problemlos in einen Rohrteil 13 der Tülle eingeführt werden kann.
Wie in 3A bis 3C gezeigt, umfasst die Tülle 11 aus Kunstharz einen Flanschteil 12 in der Form einer kreisrunden Scheibe und einen Rohrteil 13 in der Form eines kreisrunden Zylinders. Der Flanschteil 12 ist mit einer Öffnung 14 versehen, die mit einem hohlen Bereich im Zentrum des Rohrteils kommuniziert. An einem gegenüberliegenden Außenumfang ist ein Paar von Sperrteilen 15 zum Sperren von Sperrklauen 23 der Klemmglieder 21 ausgebildet, wobei jedes der Sperrteile 15 eine sich in der Umfangsrichtung anschließende obere Wand 15a, eine sich in der diametralen Richtung unter einem Teil der oberen Wand 15a erstreckende untere Wand 15b und einen Vertiefungsraum 15c zwischen der oberen Wand 15a und der unteren Wand 15b umfasst. Weiterhin ist eine obere Fläche der oberen Wand 15a mit einer sich verjüngenden Form vorgesehen, um die Sperrklaue 23 des Klemmglieds zu führen.
Eine Umfangswand des Rohrteils 13 ist durch sich in der Axialrichtung erstreckende Schlitze 16 in vier Schenkelteile 17 unterteilt, wobei zwei gegenüberliegende Schenkelteile 17 mit Öffnungsfenstern 18 zum Ein- und Ausführen von Endteilen der nach außen gerichteten Klemmteile 24 des Klemmglieds 21 versehen sind. Und die Innenflächen der Schenkelteile 17 oberhalb und unterhalb der Öffnungsfenster 18 sind mit Vertiefungsrillen 19 versehen, damit sich die vorderen Enden der nach außen gerichteten Klemmteile 24 des Klemmglieds 21 bewegen können. Die Innenflächen der vorderen Endseiten der vier Schenkelteile 17 sind mit Vorsprüngen 20 versehen, die mit der Rille 7 mit großem Durchmesser und mit der Rille 9 mit kleinem Durchmesser des Schaftteils 3 des Stifts 1 verbunden werden können.
Schließlich wird ein Paar von symmetrischen Klemmgliedern 21 aus Metall wie in 4 gezeigt auf der linken und rechten Seite verwendet. Eine obere Endkante des Hauptkörpers 21a jedes Klemmglieds 21 ist vertikal verlängert und weist einen nach innen gerichteten Haltearm 22 mit einer Gabelform auf, deren Zinken nach innen gebogen sind. Gegenüber dem nach innen gerichteten Haltearm 22 ist eine nach außen gerichtete Sperrklaue 23 vorgesehen. An einer unteren Endkante des Hauptkörpers 21a ist ein nach außen gerichtetes Klemmteil 24 vorgesehen, das sich nach außen biegt. Weiterhin sind an den Innenflächen der Zinken des gabelförmigen nach innen gerichteten Haltearms 22 jeweils Vorsprünge 22a vorgesehen, die sich in die Halterille 4 des Stifts 1 erstrecken.
Wenn bei dem Paar von Klemmteilen 21 die nach innen gerichteten Haltearme 22 mit der Gabelform durch die Halterillen 4 des Stifts 1 gehalten werden, werden die nach innen gerichteten Haltearme 22 nach innen und außen beweglich in der Halterille 4 gehalten, wobei sie sich von den Verbindungskanten 4a der Halterillen 4 nach unten erstrecken. Wenn sich die nach innen gerichteten Haltearme 22 in den Haltrillen 4 nach innen bewegen, können die Sperrklauen 23 des Klemmglieds 21 die Sperrteile 15 der Tülle 11 passieren. Wenn sich die nach innen gerichteten Haltearme dagegen in den Halterillen nach außen bewegen, können die Sperrklauen 23 die Sperrteile 15 der Tülle 11 nicht passieren.
Wenn also ein Verkleidungsbrett P1 in einem Fahrzeug unter Verwendung des derart aufgebauten Befestigungselements an einem vorbestimmten Fahrzeugkörperpaneel P2 fixiert wird und die nach innen gerichteten Haltearme 22 mit der Gabelform der entsprechenden Klemmglieder 21 mit den Halterillen 4 in dem Schaftteil 3 des Stifts von außen verbunden werden, werden die entsprechenden Klemmglieder 21 durch das Gleiten der nach innen gerichteten Haltearme 22 nach unten bewegt und in Kontakt mit den Verbindungskanten 4a gebracht. Wie oben beschrieben, werden die Verbindungskanten 4a der Halterillen 4 durch kontinuierlich geneigte Flächen gebildet, wobei wie in 5 gezeigt das Paar von Klemmgliedern 21 derart gehalten wird, dass die Seiten der Hauptkörper 21a einschließlich der nach außen gerichteten Klemmteile 24 in den Aufnahmekammern 6 des Schaftteils 3 aufgenommen und zu dem Zentrum des Schaftteils 3 geneigt sind.
Wenn also der Schaftteil 3 des Stifts 1 in den Rohrteil 13 der Tülle 11 eingeführt wird, wird durch das Vorhandensein des Paares von Klemmgliedern 21 keine Behinderung verursacht. Und obwohl die vorderen Endteile der nach außen gerichteten Klemmteile 24 der entsprechenden Klemmglieder 21 mehr oder weniger von der Außenumfangsfläche des Schaftteils 3 vorstehen, wird der vorstehende Teil der nach außen gerichteten Klemmteile 24 beim Einführen in den Rohrteil 13 durch die Vertiefungsrillen 19 der entsprechenden Schenkelteile 17 absorbiert, sodass kein Problem entsteht.
Der Schaftteil 3 des Stifts 1 wird in den Rohrteil 13 der Tülle 11 eingeführt, während das Paar von Klemmgliedern 21 geneigt ist. Dabei sind die mehr oder weniger vorstehenden vorderen Endteile der nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21 und die Vertiefungsrillen 19 miteinander ausgerichtet. Die Sperrklauen 23 der entsprechenden Klemmglieder 21 werden an den unteren Endteilen der Halterillen 4 nach innen bewegt und dabei durch die sich verjüngende Form der oberen Wände 15a der Sperrteile 14 an der Tülle 11 geführt, sodass die Sperrklauen 23 der entsprechenden Klemmglieder 21 wie in 6 gezeigt die oberen Wände 15a glatt passieren und gleichzeitig der Führungsvorsprung 10 des Stifts 1 von der vorderen Endkante des Rohrteils 13 vorsteht, um den Stift 1 und die Tülle 11 vorübergehend zu verbinden.
Dabei werden die Vorsprünge 20 der Schenkelteile 17 des Rohrteils 13 mit der Rille 9 mit kleinem Durchmesser verbunden, wobei sich die Schenkelteile 17 noch nicht öffnen und die nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21 nicht aus den Öffnungsfenstern 18 vorstehen, sondern vollständig in dem Rohrteil 13 der Tülle 11 aufgenommen sind.
Indem der Führungsvorsprung 10 in Kontakt mit der vorderen Endkante des Rohrteils 13 gebracht wird, wird eine Lösung des Stiftes 1 verhindert. Nachdem die Sperrklauen 23 der Klemmglieder 21 die oberen Wände 15a der Sperrteile 15 passiert haben, werden die nach innen gerichteten Haltearme 22 der entsprechenden Klemmglieder 21 nach außen an den unteren Endteilen der Halterillen 4 der geneigten Flächen der Verbindungskanten 4a der Halterillen 4 bewegt, wobei die Sperrklauen 23 der Klemmglieder 21 in die Vertiefungsräume 15c zwischen den oberen Wänden 15a und den unteren Wänden 15b bewegt werden, wodurch eine Lösung des Stiftes 1 verhindert wird und die drei Teile 1, 11, 21 verbunden bleiben.
Nachdem also die Verbindung zwischen dem Stift 1 und der Tülle 11 erreicht wurde, wird das Verkleidungsbrett P1 über das Fahrzeugkörperpaneel P2 gelegt und wird der Rohrteil 13 der Tülle 11 in die miteinander ausgerichteten Befestigungslöcher H1, H2 eingesteckt. Dabei wird der Schaftteil 3 des Stifts 1 vollständig in den Rohrteil 13 der Tülle 11 geschoben, bis der Kopfteil 2 des Stifts 1 in Kontakt mit dem Flanschteil 12 der Tülle 11 gebracht wird. Dabei werden die Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21, die in den Aufnahmekammern 6 des Schaftteils 6 aufgenommen gewesen waren, durch die Druckflächen 5 des Schaftteils 3 gedrückt, sodass die nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21 durch die Öffnungsfenster 18 in den gegenüberliegenden Schenkelteilen 17 der Tülle 11 wesentlich nach außen vorstehen. Dadurch werden wie in 7 gezeigt das Verkleidungsbrett P1 und das Fahrzeugkörperpaneel P2 zwischen dem Flanschteil 12 der Tülle aus Kunstharz und den nach außen gerichteten Klemmteilen 24 der Klemmglieder 21 aus Metall geklemmt, wobei die zwei Glieder P1, P2 einander überlappen und durch die starke Klemmkraft fixiert werden, die durch das Kunstharz und das Metall ausgeübt wird. Dadurch wird die Zuverlässigkeit des Fixierungszustands erhöht.
Indem in dem Fixierungszustand der Stift 1 wie gezeigt gedrückt wird, werden die Vorsprünge 20 der Schenkelteile 17 mit der Rille 7 mit großem Durchmesser in dem Schaftteil 3 des Stifts 1 verbunden und öffnen sich nach außen, wobei durch die Öffnung der Schenkelteile 17 das Verkleidungsbrett P1 und das Fahrzeugkörperpaneel P2 geklemmt werden können. Dadurch wird der Fixierungszustand verstärkt. Insbesondere auf der Seite, auf der keine Klemmglieder 21 aus Metall vorgesehen sind, sorgen die Schenkelteile 27 ohne Öffnungsfenster 18 für ein Klemmen, sodass eine gleichmäßige Klemmkraft entlang des gesamten Umfangs vorgesehen wird.
Wenn die nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21 aus den Öffnungsfenstern 18 der Schenkelteile 17 nach außen vorstehen, sind die unteren Kanten der Fenster in der Nähe und gegenüber den unteren Flächen der nach außen gerichteten Klemmteile 24 angeordnet. Wenn sich nun die entsprechenden Schenkelteile 17 nach außen öffnen, können die unteren Kanten der Öffnungsfenster 18 an den Schenkelteilen 17 die unteren Flächen der vorderen Endteile der nach außen gerichteten Klemmteile 24 der Klemmglieder 21 stützen, sodass eine effektive Stützkraft für die nach außen gerichteten Klemmteile 24 vorgesehen wird und die nach außen gerichteten Klemmteile 24 aus Metall nicht gebogen werden.
Wenn der Fixierungszustand zwischen dem Verkleidungsbrett P1 und dem Fahrzeugkörperpaneel P2 gelöst wird, indem ein vorderes Ende eines Werkzeugs (etwa eines Schraubenziehers) (nicht gezeigt) in die Einsteckrille 2c an der Seitenfläche des Kopfteils 2 des Stifts 1 eingesteckt wird und der Schaftteil 3 des Stifts 1 von dem Rohrteil 13 der Tülle 11 zu dem weiter oben beschriebenen Verbindungszustand gezogen wird, werden die Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 24 der entsprechenden Klemmglieder 21, die durch die Druckflächen 5 an dem Schaftteil 3 des Stifts 1 nach außen gedrückt wurden, wieder in die Aufnahmekammern 6 des Schaftteils 3 aufgenommen und werden die vorderen Endteile der nach außen gerichteten Klemmteile 24 in den Schaftteil 13 der Tülle 11 aufgenommen. Wenn in diesem Zustand die nach innen gerichteten Haltearme 22 des Paars von Klemmgliedern 21 in den Halterillen 4 nach innen bewegt werden, können die entsprechenden Sperrklauen 23 die oberen Wände 15a der Sperrteile 15 passieren. Der Schaftteil 3 des Stifts 1 kann also unter Anwendung einer geringen Kraft zusammen mit den Klemmgliedern 21 vollständig aus dem Rohrteil 13 der Tülle 11 herausgezogen werden, ohne dass der Stift 1, die Tülle 11 oder die Klemmglieder 21 verbogen werden. Das Befestigungselement kann also wieder verwendet werden.
Im Folgenden wird ein Befestigungselement gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Der Aufbau der zweiten Ausführungsform entspricht im wesentlichen demjenigen der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, wobei jedoch ein Paar von parallelen Stoppwänden 30 einstückig von beiden Seitenkanten der Aufnahmekammern 6 an der Seite des Schaftteils 3 des Stifts vorstehen, die Umfangskanten an der Seite der Halterille 4 der unteren Platte 2b des Kopfteils 2 des Stifts 1 durch Schnitte 31 unterbrochen sind und Vorsprünge 32 parallel zu den Kanten der Schnitte 31 auf der oberen Platte 2a an Positionen rechts über den Kanten der Schnitte 31 vorgesehen sind.
Weil gemäß der zweiten Ausführungsform das oben beschriebene Paar von Stoppwänden 30 vorgesehen ist, stehen die Klemmglieder 21 wie in 9 gezeigt nicht aus der Aufnahmekammer 6 nach links und rechts vor, wenn die Klemmglieder 21 durch den Schaftteil 3 des Stifts 1 gehalten und in den Rohrteil 13 der Tülle 11 eingeführt werden, sodass das Einführen problemlos durchgeführt werden kann. Das Paar von Stoppwänden 30 steht wie in 9 gezeigt an bestimmten Positionen vor, wobei das Paar von Stoppwänden 30 aber auch entlang des gesamten Bereichs der beiden Seitenwände der Aufnahmekammern vorstehen kann.
Dank der oben beschriebenen Schnitte 31 in der unteren Platte 2b kann ein vorderes Ende eines Werkzeugs (etwa eines Schraubenziehers) besser an einer unteren Fläche der oberen Platte 2a eingesteckt werden, sodass der Stift 1 einfacher aus dem Rohrteil 13 der Tülle 11 herausgezogen werden kann. Die Schnitte 31 sind insbesondere seitlich zu den Halterillen 4 ausgebildet, sodass die Klemmglieder 21 beim Herausziehen des Stifts 1 nicht durch das vordere Ende des Werkzeugs beschädigt werden.
Weil die Vorsprünge 32 parallel zu den Kanten der Schnitte 31 auf der oberen Platte 2a vorgesehen sind, kann das vordere Ende des Werkzeugs bis zu einer Position direkt unter den Vorsprüngen 32 eingesetzt werden, sodass das Werkzeug tief eingesetzt werden kann, ohne die Klemmglieder 21 zu stören. Wenn dann das Werkzeug als Hebel verwendet wird, kann der Stift 1 einfach und unter geringer Kraftaufwendung herausgezogen werden. Gemäß der zweiten Ausführungsform sind die Vorsprünge 32 wie in 8 und 9 gezeigt als Markierungen für die Betätigung vorgesehen, wobei die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Wie in 10 gezeigt, können die Markierungen auch durch eine Vertiefung 33 vorgesehen werden. Die Markierung kann aber auch an einer Position vorgesehen sein, die der Kante des Schnitts 31 auf der oberen Platte 2a entspricht. Die Wirkung ist in diesem Fällen jedoch dieselbe, sodass hier auf nähere Erläuterungen verzichtet wird.
Im Folgenden wird eine dritte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf 11 beschrieben. Das Befestigungselement gemäß dieser Ausführungsform umfasst einen Stift 101 aus Kunstharz, eine Tülle 111 aus Kunstharz und ein Klemmglied 121 aus Metall und ist durch den folgenden Aufbau für die Teile 101, 111, 121 gekennzeichnet. Für ein Befestigungselement werden jeweils zwei Klemmglieder 121 verwendet, die aus einem Metallblech mit geringer Steifigkeit ausgebildet sind.
Der Stift 101 aus Kunstharz umfasst wie in 12 gezeigt einen Kopfteil 102 in der Form einer kreisrunden Scheibe und einen Schaftteil 103 in der Form eines kreisrunden Zylinders. In einem oberen Bereich des Schaftteils 103 ist an gegenüberliegenden Seitenflächen ein Paar von Drückflächen 104 zum Drücken der nach außen gerichteten Klemmteile 123 des Klemmglieds 121 ausgebildet. An die Drückflächen 104 anschließend ist in einem mittleren Bereich des Schaftteils 103 ein Paar von Aufnahmekammern 105 ausgebildet, die Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 123 des Klemmglieds 121 aufnehmen und zum Zentrum des Schaftteils 103 führen. In einem unteren Bereich des Schaftteils 103 ist eine Rille 106 mit großem Durchmesser ringförmig ausgebildet, die mit den Schenkelteilen 117 der Tülle 111 verbunden werden kann. Unter den Aufnahmekammern 105 und der Rille 106 mit großem Durchmesser schließt sich eine verjüngende Fläche an, unter der eine Rille 107 mit kleinem Durchmesser ringförmig ausgebildet ist. Ein vorderer Endteil 103a mit einer zusammenlaufenden Form erstreckt sich am unteren Ende nach unten.
Wie in 13A und 13B gezeigt umfasst die Tülle 111 aus Kunstharz einen Flanschteil 112 in der Form einer kreisförmigen Scheibe und einen Rohrteil 113 in der Form eines kreisrunden Zylinders. Der Flanschteil 112 ist in einem zentralen Teil mit einer Öffnung 114 versehen, die mit einem inneren Loch im Zentrum des Rohrteils 113 kommuniziert. An gegenüberliegenden Außenumfangsteilen des Flanschteils 112 sind Halterillen 115 ausgebildet, die Halteteile zum Halten der nach außen gerichteten Haltearme 122 der Klemmglieder 122 bilden, wobei die Bodenflächen der Halterillen 115 jeweils mit vorspringenden Teilen 115a in der Form von Stiften versehen sind, die in die Vertiefungen 122a der nach außen gerichteten Arme 122 passen.
Weiterhin ist die Umfangswand des Rohrteils 113 durch sich in der Axialrichtung erstreckende Schlitze 116 in vier Schenkelteile 117 unterteilt. Ein Paar der Schenkelteile 117 in Entsprechung zu den Halterillen 115 ist mit Öffnungsfenstern 118 zu Ein- und Ausführen der nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder versehen, während die Innenflächen der Schenkelteile 117 mit den Öffnungsfenstern 118 darüber und darunter mit Montagerillen 119 zum Montieren von Hauptkörpern 121a der Klemmglieder 121 versehen sind. An den unteren Enden der Innenflächen der vier Schenkelteile 117 sind einstückige Vorsprünge 120 für die Verbindung mit der Rille 106 mit großem Durchmesser und der Rille 107 mit kleinem Durchmesser an dem Schaftteil 103 des Stifts 101 ausgebildet.
Es werden zwei Klemmglieder 121 aus Metall wie in 14 gezeigt symmetrisch rechts und links verwendet. Eine obere Endkante des Hauptkörpers 121a jedes Klemmglieds 121 umfasst einen nach außen gerichteten Haltearm 122, der mit einem konstanten Neigungswinkel nach außen gebogen ist. Ein zentraler Teil des nach außen gerichteten Haltearms 122 ist mit einem Schlitz versehen, der zu dem Vorsprung 115a an der Halterille 114 der Tülle 111 passt. Und eine untere Endkante des Hauptkörpers 121 ist mit einem nach außen gerichteten Klemmteil 123 versehen, der mit einem rechten Winkel nach außen gebogen ist.
Wenn bei dem Paar von Klemmgliedern 121 die geneigten und nach außen gerichteten Haltearme 122 in einem oberen Bereich durch die Halterillen 115 der Tülle 111 gehalten werden und die Vorsprünge 115a und die Vertiefungen 122a miteinander verbunden sind, werden Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 123 innerhalb des Rohrteils 113 der Tülle 111 in einem geneigten Zustand gehalten. Wenn in diesem Zustand die Klemmglieder 121 durch die Drückflächen 104 des Stifts 101 nach außen gedrückt werden, wird eine elastische Biegung der Klemmglieder 121 vorgesehen. Wenn die nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121 in den Aufnahmekammern 105 an dem Schaftteil 103 des Stifts 101 aufgenommen sind, sind die nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121 von den Öffnungsfenstern 118 an dem Rohrteil 113 der Tülle 111 zurückgezogen.
Wenn ein Verkleidungsbrett P11 als Innenteil eines Fahrzeugs an einem vorbestimmten Fahrzeugkörperpaneel P12 unter Verwendung des Befestigungselements mit dem oben beschriebenen Aufbau befestigt wird, werden zuerst die nach außen gerichteten Haltearme 122 der Klemmglieder 121 von oben in das Paar von Halterillen 115 an dem Flanschteil 112 der Tülle geschoben. Die nach außen gerichteten Haltearme 122 der Klemmglieder 121 werden in den Halterillen 115 in einem Zustand gehalten, in dem die Vorsprünge 115a und die Vertiefungen 122a miteinander verbunden sind. In diesem Zustand werden die nach außen gerichteten Haltearme 122 von den oberen Endkanten des Hauptkörpers 121a mit einem konstanten Neigungswinkel gebogen, sodass wie in 15 gezeigt die Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121 winkelig im Inneren des Rohrteils 113 der Tülle 111 angeordnet sind.
Wenn dann der Schaftteil 103 des Stifts 101 in den Rohrteil 113 der Tülle 111 von einem vorderen Endteil 103a her eingeführt wird, steht wie in 16 gezeigt der vordere Endteil 103a des Stifts 101 von einer vorderen Endkante des Rohrteils 113 der Tülle 111 nach außen vor, wobei der Stift 101 und die Tülle 111 vorübergehende miteinander verbunden sind. In dem verbundenen Zustand werden die nach außen gerichteten Klemmteile 123 der entsprechenden Klemmglieder 121 in den Aufnahmekammern 105 des Schaftteils 103 aufgenommen, sodass die nach außen gerichteten Klemmteile 123 in dem Rohrteil 113 der Tülle 111 aufgenommen sind, ohne aus den Öffnungsfenstern 118 nach außen vorzustehen. Die Vorsprünge 120 der Schenkelteile 117 des Rohrteils 113 sind mit der Rille 107 mit dem kleinen Durchmesser des Schaftteils 103 verbunden, sodass die Schenkelteile 117 noch nicht geöffnet sind.
Nachdem also der Verbindungszustand zwischen dem Stift 101 und der Tülle 111 erreicht wurde, wird das Verkleidungsbrett P11 über das Fahrzeugkörperpaneel P12 gelegt und wird der Rohrteil 113 der Tülle 111 in die miteinander ausgerichteten Befestigungslöcher H11, H12 eingeführt. Dann wird der Schaftteil 103 des Stifts 101 vollständig in das Rohrteil 113 geschoben, bis der Kopfteil 102 des Stifts 101 in Kontakt mit dem Flanschteil 112 der Tülle 111 gebracht wird. Dabei werden die Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121, die in den Aufnahmekammern 105 des Schaftteils 103 aufgenommen wurden, durch die Druckfläche 104 des Schaftteils 102 in Verbindung mit einer elastischen Biegung gedrückt, sodass die nach außen gerichteten Klemmteile 112 der Klemmglieder 121 aus den Öffnungsfenstern 118 in den Schenkelteilen 117 der Tülle 111 nach außen vorstehen, sodass wie in 17 gezeigt das Verkleidungsbrett P11 und das Fahrzeugkörperpaneel P12 fest zwischen dem Flanschteil 112 der Tülle 111 aus Kunstharz und den nach außen gerichteten Klemmteilen 123 des Klemmglieder 121 aus Metall geklemmt werden. Dabei werden das Verkleidungsbrett P11 und das Fahrzeugkörperpaneel P12 durch eine starke Klemmkraft fixiert, sodass die Zuverlässigkeit des Fixierungszustands erhöht wird.
Indem in dem Fixierungszustand der Stift 101 wie gezeigt gedrückt wird, werden die Vorsprünge 120 der vier Schenkelteile 117 mit der Rille 106 mit großem Durchmesser an dem Schaftteil 103 des Stifts 101 verbunden, sodass sich die Schenkelteile 117 nach außen öffnen und das Verkleidungsbrett P11 und das Fahrzeugkörperpaneel P12 klemmen. Die sich öffnenden Schenkelteile 117 an den Seiten ohne Klemmglieder 121 und Öffnungsfenster 118 sehen dabei eine positive Klemmkraft vor, sodass eine gleichmäßige Klemmkraft entlang des gesamten Umfangs vorgesehen wird.
Wenn die nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121 aus den Öffnungsfenstern 118 der Schenkelteile 117 vorstehen, befinden sich die unteren Kanten der Öffnungsfenster 118 in der Nähe und gegenüber den unteren Flächen der nach außen gerichteten Klemmteile 123. Wenn sich also die Schenkelteile 117 nach außen öffnen, können die unteren Kanten der Öffnungsfenster 118 in den Schenkelteilen 117 die unteren Flächen der vorderen Endteile der nach außen gerichteten Klemmteile 123 stützen, wodurch eine effektive Stützkraft für die nach außen gerichteten Klemmteile 123 vorgesehen wird, sodass die nach außen gerichteten Klemmteile 123 aus Metall nicht gebogen werden.
Wenn der Fixierungszustand zwischen dem Verkleidungsbrett P11 und dem Fahrzeugkörperpaneel P12 gelöst werden soll, wird der Schaftteil 103 des Stifts 101 aus dem Rohrteil 113 der Tülle zu dem oben beschriebenen Verbindungszustand gezogen, indem ein vorderes Endteil eines Werkzeugs (nicht gezeigt) wie etwa eines Schraubenziehers in einen Raum zwischen dem Kopfteil 102 des Stifts 101 und dem Flanschteil 112 der Tülle 111 eingesetzt wird. Dabei werden die Seiten der nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121, die durch die Druckflächen 104 an dem Schaftteil 103 des Stifts 101 gedrückt wurden, elastisch zurückgebogen und automatisch in den Aufnahmekammern 105 des Schaftteils 103 aufgenommen, wobei die vorderen Endteile der nach außen gerichteten Klemmteile 123 in den Rohrteil 113 der Tülle 111 gezogen werden.
Der Schaftteil 103 des Stifts 101 kann unter Anwendung einer geringfügigen Kraft also vollständig aus dem Rohrteil 113 der Tülle 111 herausgezogen werden, ohne dass der Stift 101, die Tülle 111 oder die Klemmglieder 121 verbogen werden. Das Befestigungselement kann deshalb wiederverwendet werden.
Im Folgenden wird ein Befestigungselement gemäß einer vierten Ausführungsform beschrieben. Während in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform die nach außen gerichteten Klemmteile 123 der Klemmglieder 121 unter Nutzung der elastischen Wiederherstellungskraft der Klemmglieder 121 aus Metall automatisch in den Aufnahmekammern 105 in dem Schaftteil 103 des Stifts 101 aufgenommen werden, sind die Klemmglieder 121 in der vierten Ausführungsform aus einem sehr steifen Metallblech ausgebildet, wobei die nach außen gerichteten Haltearme 122 der Klemmglieder 121 drehbar an einem Halteteil auf einer Seite der Tülle 111 gehalten werden.
Wie in 18 gezeigt ist der nach außen gerichtete Arm 122 des Klemmglieds 121 ein Haken in der Form eines kreisförmigen Bogens, wobei der Flanschteil 112 der Tülle 111 mit einem Sperrloch 131 zum Sperren des nach außen gerichteten Haltearms 122 versehen ist und der nach außen gerichtete Haltearm 122 des Klemmglieds 121 drehbar um einen Drehpunkt an einer unteren Fläche der Hakenform gehalten wird.
Wenn gemäß der vierten Ausführungsform der Fixierungszustand zwischen der Verkleidungsplatte P11 und dem Fahrzeugkörperpaneel P12 aufgehoben werden soll und der Schaftteil 103 des Stifts 101 aus dem Rohrteil 113 der Tülle 111 nach oben zum dem Verbindungszustand gezogen wird, wird eine Situation geschaffen, in welcher der nach außen gerichtete Klemmteil 123 des Klemmglieds 121 nicht automatisch in der Aufnahmekammer 105 aufgenommen wird. Das vollständige Herausziehen des Schaftteils 103 des Stifts 101 aus dem Rohrteil 113 der Tülle 111 wird jedoch nicht behindert, wobei der nach außen gerichtete Klemmteil 123 des Klemmglieds 121 einfach gedreht werden kann, um in dem Rohrteil 113 zurückgezogen zu werden, wenn die Tülle 111 aus den Befestigungslöchern des Verkleidungsbretts P11 und des Fahrzeugkörperpaneels P12 herausgezogen wird, sodass das nach außen gerichtete Klemmteil 123 des Klemmglieds 121 nicht verformt wird. Außerdem kann das Klemmglied 121 gemäß der vierten Ausführungsform aus einem sehr steifen Metallblech ausgebildet werden, sodass im Vergleich zu der dritten Ausführungsform ein Befestigungsglied realisiert werden kann, das eine stärkere Klemmkraft vorsieht.
In einem modifizierten Beispiel der vierten Ausführungsform kann ein ähnlicher Effekt erzielt werden, wenn der nach außen gerichtete Haltearm 122 des Klemmglieds 121 wie in 19A gezeigt durch eine flache Platte gebildet wird, wobei eine geneigte Basis 132 für die drehbare Befestigung des nach außen gerichteten Haltearms 122 im wesentlichen in der Form der flachen Platte an dem Flanschteil 112 der Tülle 111 ausgebildet ist und ein Raum 133 für die Drehung des nach außen gerichteten Haltearms 122 an einem oberen Teil der geneigten Basis 132 vorgesehen ist bzw. ein Raum 134 für die Drehung des nach außen gerichteten Haltearms 122 an einer unteren Fläche des Kopfteils 102 des Stifts 101 wie in 19B gezeigt vorgesehen ist.
Das Befestigungselement der Erfindung ist insbesondere vorteilhaft, wenn ein Innen- oder Außenteil eines Fahrzeugs an einem vorbestimmten Fahrzeugkörperpaneel fixiert wird, wobei das zu fixierende Objekt fest durch eine starke Klemmkraft fixiert werden kann, weil ein Klemmglied aus Metall verwendet wird.

Claims

Befestigungselement, mit: einem Stift (1) aus Kunstharz, einer Tülle (11) aus Kunstharz, und einem Klemmglied (21) aus Metall, wobei: der Stift (1) einen Kopfteil (2) und einen Schaftteil (3) umfasst, die Tülle (11) einen Flanschteil (12) und einen Rohrteil (13) umfasst, das Klemmglied (21) einen nach innen gerichteten Haltearm (22) und einen nach außen gerichteten Klemmteil (24) umfasst, wobei der Kopfteil (2) des Stifts (1) umfasst: einen Halteteil (4) zum in der Axialrichtung gleitenden Halten des nach innen gerichteten Haltearms (22) des Klemmglieds (21), eine Aufnahmekammer (6) zum Aufnehmen einer Seite des nach außen gerichteten Klemmteils (24) des Klemmglieds (21), um diesen zu dem Zentrum des Schaftteils (3) zu führen, und eine Druckfläche (5) zum nach außen Drücken des nach außen gerichteten Klemmteils (24) des Klemmglieds (21) an dem Schaftteil (3) des Stifts (1), wobei ein Öffnungsfenster (18) zum Ein- und Ausführen des nach außen gerichteten Klemmteils (24) des Klemmglieds (21) an dem Rohrteil (13) der Tülle (11) ausgebildet ist, wobei ein zu fixierendes Objekt durch den Flanschteil (12) der Tülle (11) aus Kunstharz und den nach außen gerichteten Klemmteil (24) des Klemmglieds (21) aus Metall, das von dem Öffnungsfenster (18) nach außen vorsteht, geklemmt wird.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteteil (4) an dem Schaftteil (3) des Stifts (1) eine Verbindungskante (4a) für die Verbindung mit dem nach innen gerichteten Haltearm (22) des Klemmglieds (21) umfasst, sodass sich dieses an einem unteren Ende nach unten erstreckt, wobei das sich nach unten erstreckende Klemmglied (21) in der Aufnahmekammer (6) an dem Schaftteil (3) des Stifts (1) aufgenommen wird.
Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskante (4a) des Halteteils (4) eine geneigte Fläche entlang des nach innen gerichteten Haltearms (22) des geneigten Klemmglieds (21) bildet.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmglied (21) eine Sperrklaue (23) umfasst, die auf einer Seite gegenüber dem nach innen gerichteten Haltearm (22) nach außen gerichtet ist, und der Flanschteil (12) der Tülle (11) einen Sperrteil (15) zum Sperren der Sperrklaue (23) umfasst.
Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine obere Fläche des Sperrteils (15) an dem Flanschteil (12) der Tülle (11) eine sich verjüngende Form aufweist.
Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrteil (15) an dem Flanschteil (12) der Tülle (11) eine obere Wand (15a), deren obere Fläche durch die sich verjüngende Form gebildet wird, und eine untere Wand (15b) umfasst, die sich in einer diametralen Richtung auf einer unteren Seite der oberen Wand (15a) erstreckt, und die Sperrklaue (23) des Klemmglieds (21) in einen Vertiefungsraum (15c) geführt wird, der zwischen der oberen Wand (15a) und der unteren Wand (15b) vorgesehen ist.
Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der nach innen gerichtete Haltearm (22) des Klemmglieds (21) in der Innen- und Außenrichtung des Halteteils (4) wenigstens an einem unteren Endbereich des Halteteils (4) an dem Schaftteil (3) des Stifts (1) bewegt werden kann, wobei wenn der nach innen gerichtete Haltearm (22) in der Innenrichtung des Halteteils (4) bewegt wird, die Sperrklaue (23) des Klemmglieds (21) den Sperrteil (15) passieren kann, und wobei wenn der nach innen gerichtete Haltearm (22) in der Außenrichtung des Halteteils (4) bewegt wird, die Sperrklaue (23) des Klemmglieds (21) den Sperrteil (15) nicht passieren kann.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil (2) des Stifts (1) eine dickwandige obere Platte (2a) und eine dünnwandige untere Platte (2b) umfasst, und eine Einsteckrille (2c) zum Einstecken eines Werkzeugs zwischen der oberen Platte (2a) und der unteren Platte (2b) vorgesehen ist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine untere Kante des Öffnungsfensters (18) in dem Rohrteil (13) der Tülle (11) in der Nähe und gegenüber einer unteren Fläche des nach außen gerichteten Klemmteils (24) des Klemmglieds (21) vorgesehen ist.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Klemmgliedern (21) vorgesehen ist, der Schaftteil (13) der Tülle (11) durch eine Vielzahl von Schlitzen (16) in zwei oder mehr Schenkelteile (17) unterteilt ist, auf einer Seite gegenüberliegende Schenkelteile (17) mit Öffnungsfenstern (18) zum Ein- und Ausführen der nach außen gerichteten Klemmteile (24) der entsprechenden Klemmglieder (21) versehen sind, und die Schenkelteile (17) an ihren Innenflächen mit Vorsprüngen (20) versehen sind, die durch die Verbindung mit dem Schaftteil (3) des Stifts (1) nach außen gedrückt werden.
Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein. Paar von Stoppwänden (30) von den beiden Seitenkanten der Aufnahmekammern (6) an dem Schaftteil (3) des Stifts (1) vorstehen.
Befestigungselement, mit: einem Stift (101) aus Kunstharz, einer Tülle (111) aus Kunstharz, und einem Klemmglied (121) aus Metall, wobei: der Stift (101) einen Kopfteil (102) und einen Schaftteil (103) umfasst, die Tülle (111) einen Flanschteil (112) und einen Rohrteil (113) umfasst, das Klemmglied (121) einen nach außen gerichteten Haltearm (122) und ein nach außen gerichtetes Klemmteil (123) umfasst, der Stift (101) eine Aufnahmekammer (105) zum Aufnehmen einer Seite des nach außen gerichteten Klemmteils (123) des Klemmglieds (121), um dieses zum Zentrum des Schaftteils (103) zu führen, und eine Drückfläche (104) zum nach außen Drücken des nach außen gerichteten Klemmteils (123) des Klemmglieds (121) an dem Schaftteil (103) umfasst, der Flanschteil (112) oder der Rohrteil (113) der Tülle (111) einen Halteteil (115) zum Halten des nach außen gerichteten Haltearms (122) des Halteglieds (121) umfasst, der Rohrteil (113) ein Öffnungsfenster (118) zum Ein- und Ausführen des nach außen gerichteten Klemmteils (123) des Klemmglieds (121) umfasst, wobei ein zu fixierendes Objekt durch den Flanschteil (112) der Tülle (111) aus Kunstharz und den nach außen gerichteten Klemmteil (123) des Klemmglieds (121) aus Metall, das von dem Öffnungsfenster (118) nach außen vorsteht, geklemmt wird.
Befestigungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenn die Drückfläche (104) an dem Schaftteil (103) des Stifts (101) den nach außen gerichteten Klemmteil (123) des Klemmglieds (121) nach außen drückt, eine elastische Biegung an dem Klemmglied (123) herbeigeführt wird, und wenn das nach außen gerichtete Klemmteil (123) des Klemmglieds (121) durch. die Aufnahmekammer (105) an dem Schaftteil (103) des Stifts (101) aufgenommen wird, das Klemmglied (121) elastisch in einer Richtung, in der die elastische Biegung aufgehoben wird, wiederhergestellt wird und das nach außen gerichtete Klemmteil (123) des Klemmglieds (121) von dem Öffnungsfenster (118) an dem Rohrteil (103) der Tülle (111) zurückgezogen wird.
Befestigungselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Flanschteil (112) der Tülle (111) mit einer Halterille (115) versehen ist, die sich von einem inneren Loch der Tülle in einem Teil mit sich vergrößerndem Durchmesser erstreckt, und der nach außen gerichtete Haltearm (122) des Klemmglieds (121) durch die Halterille (115) gehalten wird.
Befestigungselement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterille (115) mit einem Vorsprung (115a) versehen ist, und der nach außen gerichtete Haltearm (122) des Klemmglieds (121) mit einem Vertiefungsteil (122a) passend zu dem Vorsprung (115a) versehen ist.
Befestigungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der nach außen gerichtete Haltearm (122) des Klemmglieds (121) drehbar durch den Halteteil (115) der Tülle (111) gehalten wird.
Befestigungselement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der nach außen gerichtete Haltearm (122) des Klemmglieds (121) durch einen Haken in der Form eines kreisförmigen Bogens gebildet wird und drehbar über einen Drehpunkt an der Innenseite des Hakens gehalten wird.
Befestigungselement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Seite des Flanschteils (112) der Tülle (111) durch einen Raum (133) geteilt wird, der das Drehen des nach außen gerichteten Haltearms (122) des Klemmglieds (121) gestattet.
Befestigungselement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Seite des Kopfteils (102) des Stifts (101) durch einen Raum (134) geteilt wird, der das Drehen des nach außen gerichteten Haltearms (122) des Klemmglieds (121) gestattet.