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Die
Erfindung betrifft ein Befestigungselement zur Befestigung eines
Bandes, insbesondere eines Fangbandes einer Airbaganordnung in einem Kraftfahrzeug.
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Bei
Airbaganordnungen in Kraftfahrzeugen ist es bekannt, Fang- oder
Haltebänder vorzusehen, die beim Aufblähen des
Airbags Abdeck- oder Verkleidungsteile, die den Airbag freigeben,
oder auch Abschnitte des Airbags festhalten, damit sie kontrollierte
Bewegungen ausführen und Verletzungen der Fahrzeuginsassen
vermieden werden. Hierbei ist es erforderlich, die mit einem Verkleidungsteil
oder einem Airbag verbundenen Fang- oder Haltebänder mit
dem freien Ende an der Karosserie oder einem karosseriefesten Trägerteil
zu befestigen.
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Aus
DE 43 15 853 A1 ist
es bekannt, ein Deckelelement eines in der Armaturentafel eines
Fahrzeugs angeordneten Airbagfaches auf der Rückseite mit
einem Ende eines Fangbandes zu verbinden, das mit seinem anderen
Ende im Inneren des Airbagfachs befestigt wird. Zur Befestigung
des Fangbandes ist hierbei ein das Ende des Fangbandes umschließendes
Befestigungselement vorgesehen, das in ein gabelförmiges
Halteelement eingesetzt wird und Rastvorsprünge hat, die
in entsprechende Ausnehmungen im Halteelement eingreifen. Das Befestigungselement
ist hierbei ein Kunststoffteil, das möglicherweise durch
Umspritzen mit dem Ende des Fangbandes verbunden wurde.
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Es
ist weiterhin aus
DE
20 2006 015 462 U1 ein Gewebeband zur Verbindung eines
Airbags mit einem Karosserieteil bekannt, wobei das Gewebeband eine Öffnung
zum Durchführen eines mit dem Karosserieteil in Eingriff
tretenden Verbindungselements aufweist. Hierbei besteht das Gewebeband zur
Bildung der Öffnung aus zwei Einzelbändern, die mit
Ausnahme der Öffnung durch einen zusätzlichen Schussfaden
miteinander verbunden sind. Diese Art der Befestigung erfordert
somit eine besondere Ausführung des Fangbandes.
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Weiterhin
ist das Einsetzen des Verbindungselements in die Öffnung
umständlich.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement zur
Befestigung eines Bandes zu schaffen, das durch einen einfachen
Montagevorgang mit dem Band verbindbar ist und geeignet ist, hohe
Haltekräfte von dem Band auf ein Trägerteil zu übertragen.
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Nach
der Erfindung weist das Befestigungselement ein Keilschloss zum
Festklemmen eines Bandendes und einen Befestigungsabschnitt zur
Befestigung des Keilschlosses an einem Trägerteil auf, wobei
das Keilschloss einen sich längs einer Achse erstreckenden
Hohlraum hat, der an einem axialen Ende eine Durchführöffnung
für das Band und einander gegenüberliegende Klemmflächen
hat, die sich in Richtung der Durchführöffnung
einander nähern und der seitlich eine Montageöffnung
hat, die zwischen den Klemmflächen mündet und
wobei ein Keil vorgesehen ist, der durch die Montageöffnung
in den Hohlraum einsetzbar ist und zwischen den Klemmflächen in
Richtung der Durchführöffnung bewegbar ist.
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In
einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann das Keilschloss
ein Bodenteil und ein Deckelteil aufweisen, wobei eine Klemmfläche
an dem Bodenteil und die andere Klemmfläche an dem Deckelteil
angeordnet ist und wobei das Deckelteil relativ zum Bodenteil in
eine Offenstellung bewegbar ist, in der das Bandende und ein dem
Keilschloss zugeordneter Keil in den Hohlraum einlegbar sind.
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Bei
dem Befestigungselement nach der Erfindung wird das Bandende in
einem Keilschloss durch einen Keil festgeklemmt und dadurch sicher
in dem Keilschloss gehalten. Das Verbinden von Band und Befestigungselement
erfolgt durch einen einfachen Montagevorgang, bei dem zunächst
das Bandende in Form einer Schlaufe durch die Durchführöffnung
in den Hohlraum eingeführt und dann der Keil durch die
Montageöffnung in die in dem Hohlraum befindliche Schlaufe
hineingeschoben wird. Anschließend kann durch Anziehen
des aus der Durchführöffnung herausragenden Bandes
das Band mit dem Keil in Richtung der Durchführöffnung
bewegt werden, wodurch das Band mit Hilfe des Keils gegen die Klemmflächen
gedrückt und festgeklemmt wird. Auf diese Weise wird das
Bandende mit einer tragfähigen Schlaufe befestigt, ohne
dass ein Vernähen nach Bildung der Schlaufe notwendig ist.
Weiterhin ist von Vorteil, dass die Montage des Befestigungselements
nicht an einen Fertigungsprozess gebunden ist und beim Zulieferer
der Teile wie auch bei der Endmontage, z. B. beim Fahrzeughersteller,
erfolgen kann.
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Um
den Keil in der Klemmposition zuverlässig zu fixieren,
kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung vorgesehen sein,
dass der Keil an einer Längsseite einen federnden Sperrfinger
mit einem Sperrzahn hat, der mit Sperrausnehmungen in einer Seitenwand
des Hohlraums des Keilschlosses derart zusammenwirkt, dass der Keil
in dem Hohlraum an einer Bewegung gehindert ist, durch die er sich
von der Durchführöffnung für das Band
entfernt. Die Klemmstellung des Keils zum Festhalten des Bandes
wird hierdurch zusätzlich zu der durch die Keilwirkung
erzeugten Reibung auch durch das Eingreifen das Sperrzahns des Sperrfingers
gewährleistet. Anstelle des Keiles kann alternativ auch
in dem Hohlraum ein federnder Sperrfinger mit Sperrzahn angeordnet
sein und der Keil Sperrausnehmungen für das Eingreifen
des Sperrzahns haben. Ebenso kann vorgesehen sein, dass im Bereich
der Sperrflächen federnde Sperrelemente vorgesehen sind,
die in das Gewebe des Bandes eingreifen und das geklemmte Band an
einer tiefer in den Hohlraum eindringenden Bewegung hindern.
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Das
Befestigungselement besteht vorzugsweise aus Kunststoff, wobei es
bevorzugt im Spritzgießverfahren hergestellt ist. Hierbei
ist es vorteilhaft, wenn der Keil und das Keilschloss gemeinsam
in einem Stück hergestellt sind, wobei der Keil durch eine leicht
trennbare Brücke mit dem Keilschloss verbunden ist. Weiterhin kann
hierbei der Keil in einer Bereitstellungsposition an dem Keilschloss
angeordnet sein, aus der er auf einfache Weise in die Klemmstellung
innerhalb des Hohlraums gebracht werden kann.
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Besteht
das Keilschloss aus einem Bodenteil und einem Deckelteil, so kann
nach der Erfindung vorgesehen sein, dass das Bodenteil und das Deckelteil
gemeinsam im Spritzgießverfahren aus Kunststoff hergestellt
sind und durch eine biegbare oder leicht trennbare Brücke
miteinander verbunden sind. Durch die einstückige Herstellung
von Keil und Keilschloss sowie von Bodenteil und Deckelteil bei zweiteiligem
Keilschloss wird neben einer Montageerleichterung erreicht, dass
alle Teile am Montageort verfügbar sind. Weiterhin wird
der logistische Aufwand für den Transport der Teile zum
Montageort klein gehalten.
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Der
Befestigungsabschnitt des Befestigungselements kann je nach Bedarf
an alle üblichen Befestigungsmittel angepasst sein. Beispielsweise kann
der Befestigungsabschnitt eine Öffnung zur Aufnahme eines
Bolzens aufweisen. An der Öffnung können federnde
Sperrfinger angeordnet sein, die in Rillen oder Hinterschnitte eines
in die Öffnung eingesetzten Bolzens eingreifen und dadurch
eine einfache Montage durch Aufstecken des Befestigungsabschnitts
auf einen an einem Trägerteil angeordneten Bolzen ermöglichen.
In einer anderen Ausgestaltung kann der Befestigungsabschnitt einen
Befestigungszapfen oder einen Clip aufweisen, der in eine Öffnung
eines Trägerteils einsteckbar ist. Der Befestigungszapfen
oder Clip kann hierbei unmittelbar an dem Keilschloss oder auch
an einer mit dem Keilschloss verbundenen Lasche angeordnet sein.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt
sind. Es zeigen
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1 eine
erste Schnittansicht eines Befestigungselements nach der Erfindung,
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2 eine
zweite Schnittansicht des Befestigungselements gemäß 1,
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3 eine
dritte Schnittansicht des Befestigungselements gemäß 1,
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4 eine
Schnittansicht des Befestigungselements gemäß 1 in
der Klemmstellung mit befestigtem Band,
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5 eine
zweite Schnittansicht des Befestigungselements gemäß 1 in
Klemmstellung und
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6 einen
Querschnitt eines weiteren Befestigungselements nach der Erfindung
mit zweiteiligem Keilschloss.
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Das
in den 1 bis 3 gezeigte Befestigungselement 1 umfasst
ein Keilschloss 2, einen Befestigungsabschnitt 3 und
einen Keil 4. Das Keilschloss 2 weist ein Bodenteil 5 und
ein Deckelteil 6 auf, die in einem Abstand voneinander
angeordnet sind und durch Seitenwände 7, 8 fest
miteinander verbunden sind. Das Bodenteil 5, das Deckelteil 6 und
die Seitenwände 7, 8 umschließen
einen Hohlraum 9, der an einem Ende eine Durchführöffnung 10 aufweist.
Das entgegengesetzte Ende 11 des Hohlraums 9 ist
ebenfalls offen, kann aber auch geschlossen ausgeführt
sein.
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Mit
ihren dem Hohlraum 9 zugekehrten Seiten bilden das Bodenteil 5 und
das Deckelteil 6 ebene Klemmflächen 12, 13,
deren Abstand vom Ende 11 zur Durchführöffnung 10 kontinuierlich
abnimmt und dadurch dem Hohlraum 9 eine Keilform verleiht.
Die Klemmflächen 12, 13 enden an der
Durchführöffnung 10, die durch entgegengesetzt
geneigte Flächen eine sich nach außen erweiternde
Keilform hat.
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In
der Seitenwand 7 ist in einem Abstand von der Durchführöffnung 10 eine
Montageöffnung 14 angeordnet. Die Montageöffnung 14 dient
zum Einsetzen des Keils 4 in der Hohlraum 9 und
hat eine geringfügig größere Länge
als der Keil 4. Die Seitenwand 8 ist auf ihrer
dem Hohlraum 9 zugekehrten Innenseite in einem an die Durchfuhröffnung 10 angrenzenden
Bereich mit mehreren Sperrausnehmungen 15 versehen, die
in Richtung auf das Ende 11 hintereinander angeordnet und
durch sägezahnartige Rippen 16 voneinander getrennt
sind.
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Der
Keil 4 hat die Form einer im Wesentlichen rechteckigen
Platte, deren Dicke in Längsrichtung kontinuierlich zunimmt.
Ober- und Unterseite des Keiles 4 bilden somit ebene Keilflächen 18, 19, die
im gleichen Winkel zueinander angeordnet sind wie die Klemmflächen 12, 13 des
Keilschlosses 2. Das hintere, dickere Ende 20 des
Keiles 4 ist abgerundet, um eine zu scharfe Knickung des
an dem Keil anliegenden Bandes zu vermeiden. Das vordere, dünnere
Ende 21 des Keiles 4 ist an einer Ecke mit einer
schrägen Rampe 22 versehen, die dazu bestimmt
ist, den Keil 4 in den Hohlraum 9 des Keilschlosses 2 hinein
zu lenken.
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Auf
der der Rampe 22 entgegengesetzten Seite weist der Keil 4 einen
federnden Sperrfinger 23 auf. Der Sperrfinger 23 ist
durch einen Längsschlitz 24 gebildet, der sich
vom vorderen Ende 21 bis über die Mitte des Keiles 4 hinaus
erstreckt. Der Sperrfinger 23 hat eine etwas geringere
Dicke als der Keil 4, damit er auch beim Festklemmen des
Keiles 4 federnd bewegbar bleibt. An dem freien Ende des Sperrfingers 23 sind
auf der dem Längsschlitz 24 abgekehrten Außenseite
zwei Sperrzähne 25 mit dem hinteren Ende 20 zugekehrten
Sperrflächen angeordnet. Die Spitzen der Sperrzähne 25 ragen
geringfügig in die Montageöffnung 14 des
Keilschlosses 2 hinein und sind durch leicht trennbare
Brücken 26 mit der Seitenwand 7 des Keilschlosses 2 verbunden. Die
Brücken 26 werden bei der gemeinsamen, einstückigen
Herstellung von Keilschloss 2 und Keil 4 gebildet
und halten den Keil 4 in der aus 2 ersichtlichen
Stellung an der Montageöffnung 14, so dass der
Keil 4 durch Druck auf die der Montageöffnung 14 abgekehrte
Seite unter Zerbrechen der Brücken 26 durch die
Montageöffnung 14 in den Hohlraum 9 hinein
bewegt werden kann.
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Der
Befestigungsabschnitt 3 ist in Verlängerung des
Bodenteils 5 am Ende 11 des Keilschlosses 2 angeordnet
und hat eine Öffnung 17 zur Aufnahme eines Bolzens,
der in eine Gewindebohrung eines Trägerteils einschraubbar
ist.
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In
den 4 und 5 ist das Befestigungselement 1 in
einer Befestigungsstellung gezeigt, in der ein Band 30 mit
Hilfe des Keils 4 in dem Hohlraum 9 festgeklemmt
ist. Um das Befestigungselement 1 an dem Band 30 zu
befestigen, wird zunächst ein Bandende 31 des
Bandes 30 so auf das Band 30 zurückgefaltet,
dass eine Bandschlaufe 32 entsteht. Das geschlossene Schlaufenende
wird nun durch die Durchführöffnung 10 in
den Hohlraum 9 so weit hineingeschoben, bis es sich hinter
der Montageöffnung 14 im Bereich des Endes 11 befindet.
Die seitliche Öffnung der Bandschlaufe 32 ist
nun neben der Montageöffnung 14 angeordnet, so
dass der Keil 4 durch Hineindrücken in den Hohlraum 9 in
die Öffnung der Bandschlaufe 32 hineingelangt.
Bei diesem Vorgang sorgt die Rampe 22 dafür, dass
der Keil 4 vollständig in den Hohlraum 9 hineingelenkt
wird. Anschließend wird an dem aus dem Keilschloss 2 herausragenden Band 30 und
gegebenenfalls zusätzlich dem Bandende 31 gezogen,
während das Keilschloss 2 festgehalten wird. Hierdurch
wird die Bandschlaufe 32 zusammen mit dem darin befindlichen
Keil 4 in dem Hohlraum 9 in Richtung der Durchführöffnung 10 bewegt,
bis die durch den Keil 4 verursachte Anpressung des Bandes 30 und
des Bandendes 31 an die Klemmflächen 12, 13 eine
solche Klemmkraft erzeugt, dass durch Ziehen eine weitere Bewegung des
Bandes 30 und des Keiles 4 relativ zum Keilschloss 2 nicht
mehr möglich ist. Weiterhin gelangen die Sperrzähne 25 in
Eingriff mit den Sperrausnehmungen 15 und den Rippen 16,
wobei sie, während der Keil 4 in Richtung Durchführöffnung 10 bewegt wird,
ein oder mehrere Rippen 16 überspringen. In der
erreichten Endstellung verhindern die Sperrzähne 25,
dass der Keil 4 sich wieder von der Durchführöffnung 10 entfernen
und sich das Band 30 von dem Befestigungselement 1 lösen
kann.
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6 zeigt
eine Ausführungsvariante eines Befestigungselements 33 mit
einem Keilschloss 34, das aus einem Bodenteil 35 und
einem Deckelteil 36 besteht, wobei das Deckelteil 36 in
eine Offenstellung bewegbar ist, in der das Band 30 und
ein Keil 37 in einen Hohlraum 47 des Bodenteils 35 einlegbar
sind. Das Bodenteil 35 weist hierzu an einer Seitenwand 38 auf
der Außenseite mehrere Zähne 39 und an
einer zweiten Seitenwand 40 mehrere Öffnungen 41 auf.
Analog dazu weist das Deckelteil 36 eine Seitenwand 42 mit
mehreren Öffnungen 43 und eine zweite Seitenwand 44 mit
mehreren Zähnen 45 auf. Weiterhin weist das Bodenteil 35 zwischen
den Seitenwänden 38, 40 eine Wand 46 auf,
die in einem der Dicke der Seitenwand 44 entsprechenden
Abstand und parallel zur Seitenwand 40 angeordnet ist.
Zwischen der Wand 46 und der Seitenwand 38 ist
der Hohlraum 47 zur Aufnahme des Bandes 30 und
des Keiles 37 gebildet. Der Keil 37 entspricht
in seiner Gestaltung dem Keil 4 und die Wand 46 weist
analog zur Seitenwand 8 Sperrausnehmungen und Rippen 48 auf,
die mit Sperrzähnen an einem Sperrfinger 49 des
Keils 37 zusammenwirken. Das Bodenteil 35 und
das Deckelteil 36 sind außerdem durch ein flexibles
Band 50 miteinander verbunden, welches das freie Ende der Seitenwand 40 mit
dem Fußende der Seitenwand 44 verbindet.
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Vor
der Anbringung an einem Band 30 befindet sich das Befestigungselement 33 in
Offenstellung, in der das Deckelteil 36 mit der Innenseite
nach oben neben dem Bodenteil 35 liegt und nur durch das Band 50 mit
diesem verbunden ist. Auf der anderen Seite des Bodenteils 35 befindet
sich der Keil 37, der ebenfalls durch ein leicht trennbares
Band 51 an dem freien Ende der Seitenwand 38 befestigt
ist. Für die Montage des Bandes 30 wird dieses
zunächst von oben in den Hohlraum 47 eingelegt.
Anschließend wird der Keil 37 an dem Band 51 über
den Hohlraum 47 geschwenkt und fest in den Hohlraum 47 hineingedrückt,
wobei das Band 51 aufgrund seiner begrenzten Länge
reißt. Über den in dem Hohlraum 47 befindlichen
Keil 37 wird dann das Bandende 31 so gelegt, dass
es mit dem Band 30 eine den Keil 37 umgreifende
Schlaufe bildet.
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Im
nächsten Schritt wird das Deckteil 36 in die Schließstellung
geschwenkt. Hierbei gelangen zunächst die Zähne 45 durch
den Zwischenraum zwischen der Wand 46 und der Seitenwand 40 in
die Öffnungen 41. Dann wird das Deckelteil 36 auf
das Bodenteil 35 aufgedrückt, wobei es sich so
weit elastisch verformt, dass die Seitenwand 42 über
die Zähne 39 hinweggleitet, bis die Zähne 39 in
die Öffnungen 43 einrasten. Nachdem das Deckelteil 36 und das
Bodenteil 35 fest miteinander verbunden sind, wird wie
bei dem Befestigungselement 1 an dem Band 30 und
dem Bandende 31, die aus dem Keilschloss 34 herausragen,
gezogen, bis Band 30 und Bandende 31 durch den
Keil 37 in dem Hohlraum 47 festgeklemmt sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4315853
A1 [0003]
- - DE 202006015462 U1 [0004]