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Die
Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung, insbesondere zum Verbinden
von Kunststoffspritzgussteilen, und ein Gehäuse für ein Haushaltsgerät mit solch
einer Verbindungsanordnung.
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Zum
Verbinden zweier Kunststoffteile können Schnappverbindungen benutzt
werden. Dabei besteht der Vorteil, dass sich diese kostengünstig in Kunststoffspritzgussteile
integrieren lassen und gegebenenfalls eine einfache Montage ohne
zusätzliche
Befestigungsmittel ermöglicht
ist. Allerdings ist die Realisierung von Schnappverbindungen bei
viskoelastischen Kunststoffen, wie Polyethylen und Polypropylen,
problematisch. Hierbei besteht der Nachteil, dass materialbedingt
ein geringes Rückstellverhalten
besteht. Außerdem
tritt ein erheblicher Verzug auf, der durch Werkzeuganpassungen
kompensiert werden muss. Ferner besteht keine vorzentrierende und
führende
Wirkung bei der Montage, so dass zusätzlich konische Zentrierstifte
oder ähnliche
Geometrien umgesetzt werden müssen,
um die zu befestigenden Teile während
des Fügevorgangs
zu führen. Außerdem sind
derartige Schnappverbindungen in der Regel nicht lösbar.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindungsanordnung mit einem
Schnapphaken, die eine verbesserte Verbindung ermöglicht,
und ein Gehäuse
für ein
Haushaltsgerät
mit solch einer Verbindungsanordnung zu schaffen. Speziell ist es
eine Aufgabe der Erfindung, eine Verbindungsanordnung mit einem
Schnapphaken, die eine zuverlässige
Verbindung und zugleich eine relative Positionierung und Fixierung
ermöglicht,
und ein Gehäuse
für ein Haushaltsgerät mit Gehäuseteilen,
die entsprechend solch einer Verbindungsanordnung miteinander verbunden
sind, zu schaffen.
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Diese
Aufgaben werden gelöst
zum einen durch eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung, insbesondere
zum Verbinden von Kunststoffspritzgussteilen, mit einem Schnapphaken
und einem Befestigungsdom, wobei der Schnapphaken an einem Ende
eine Rastnase aufweist, die an einer Stirnfläche des Befestigungsdoms einrastbar
ist, wobei der Befestigungsdom eine Durchgangsöffnung aufweist, durch die
der Schnapphaken zum Einrasten der Rastnase an der Stirnfläche des
Befestigungsdoms hindurchführbar
ist und wobei die Durchgangsöffnung
zumindest abschnittsweise konisch ausgestaltet ist.
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Zum
anderen wird die Aufgabe gelöst
durch ein Gehäuse
für ein
Haushaltsgerät
mit einem ersten Gehäuseteil,
das zumindest einen Schnapphaken aufweist, und zumindest einem zweiten
Gehäuseteil, das
zumindest einen, dem Schnapphaken zugeordneten Befestigungsdom aufweist,
wobei der Schnapphaken und der Befestigungsdom eine Verbindung des
ersten Gehäuseteils
mit dem zweiten Gehäuseteil
gemäß einer
erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung.
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Durch
die in den Unteransprüchen
aufgeführten
Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung und
des erfindungsgemäßen Gehäuses möglich.
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Vorteilhaft
ist es, dass die Durchgangsöffnung
des Befestigungsdoms einen Einführbereich aufweist
und dass die Durchgangsöffnung
zumindest in dem Einführbereich
konisch ausgestaltet ist. Vorteilhaft ist es auch, dass die Durchgangsöffnung als konische
Durchgangsöffnung
ausgestaltet ist. Hierdurch kann eine vorzentrierende und/oder führende Wirkung
bei der Montage erzielt werden. Besonders vorteilhaft ist dies,
wenn zwei Gehäuseteile
an mehreren Stellen entsprechend solch einer Verbindungsanordnung
miteinander verbunden werden. Durch die vorzentrierende und führende Wirkung
der Befestigungsdome an den verschiedenen Verbindungsstellen können dabei
auch auftretende Toleranzen, insbesondere ein materialbedingter
Verzug, ausgeglichen werden.
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In
vorteilhafter Weise ist eine Wand des Befestigungsdomes, die die
Durchgangsöffnung
umschließt,
geschlossen ausgestaltet. Hierdurch ist eine hohe Festigkeit des
Befestigungsdoms erreicht. Außerdem
wird eine umfängliche
Fixierung des eingerasteten Schnapphakens ermöglicht.
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Vorteilhaft
ist es auch, dass die Durchgangsöffnung
im Bereich der Stirnfläche
des Befestigungsdoms zumindest näherungsweise
als Langloch ausgestaltet ist. In Kombination mit einem entsprechend flach
ausgestalteten Schnapphaken kann hierdurch eine hohe Stabilität der Verbindung
gewährleistet werden.
Dabei ist es auch vorteilhaft, dass die im Bereich der Stirnfläche als
Langloch ausgestaltete Durchgangsöffnung im Bereich der Stirnfläche einen schlitzförmigen Mittelteil
und sich beidseitig an den Mittelteil anschließende, erweiterte Endteile
aufweist. Durch die Ausgestaltung der Durchgangsöffnung als Langloch wird bereits
eine gewisse Elastizität
des Befestigungsdoms im Bereich der Stirnfläche ermöglicht, um das Herstellen der
Verbindung durch Einrasten der Rastnase an der Stirnfläche zu erleichtern. Durch
die erweiterten Endteile des Langlochs kann das Einfügen weiter
erleichtert werden. Hierbei wird durch den schlitzförmigen Mittelteil
eine zuverlässige Verbindung
gewährleistet,
wobei zugleich eine Fixierung und Arretierung in allen Richtungen
erfolgen kann. Speziell ermöglicht
diese Ausgestaltung, dass die Gehäuseteile mit dem Schnapphaken
und dem Befestigungsdom auch aus eher problematischen Kunststoffen,
insbesondere viskoelastischen Kunststoffen, wie Polyethylen und
Polypropylen, hergestellt werden können.
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In
vorteilhafter Weise umfasst die Rastnase des Schnapphakens einen
Steg, der zum Einrasten der Rastnase an der Stirnfläche des
Befestigungsdoms mit der Stirnfläche
des Befestigungsdoms zusammenwirkt, wobei entlang einer Erstreckung
des Steges zumindest ein freibleibender Abschnitt an der Rastnase
vorgesehen ist, an dem der Steg ausgespart ist. Dies ermöglicht ein
Ansetzen eines Werkzeugs, insbesondere eines Schraubenziehers, um die
Verbindung zwischen dem Schnapphaken und dem Dom wieder zu lösen. Eine
Beschädigung
speziell der Rastnase kann dadurch verhindert werden. Ferner ist
es vorteilhaft, dass der freibleibende Abschnitt an der Rastnase
ein Endabschnitt ist, der sich in der Erstreckung des Steges der
Rastnase an den Steg anschließt.
Hierdurch kann das Hindurchführen der
Rastnase des Schnapphakens durch die Öffnung des Befestigungsdoms
zum Einrasten der Rastnase an der Stirnfläche des Befestigungsdoms erleichtert werden.
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Durch
die Verbindungsanordnung kann in vorteilhafter Weise eine Fixierung
und Positionierung zwischen Gehäuseteilen
erreicht werden. Positionierelemente, insbesondere Positionierstifte,
sind nicht notwendigerweise erforderlich. Allerdings kann eine Positionierrippe
vorgesehen sein, die eine Positionierung des Schnapphakens in Bezug
auf den Befestigungsdom unterstützt.
Hierdurch kann die Verbindungsanordnung von auftretenden Kräften, beispielsweise
bei der Benutzung oder einem Transport eines Haushaltsgeräts, zumindest
teilweise entlastet werden.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der
beigefügten
Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen
versehen sind, näher
erläutert.
Es zeigten:
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1 ein
Gehäuseteil
eines Gehäuses
eines Haushaltsgeräts
in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 das
Gehäuse
des Haushaltsgeräts entsprechend
dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung mit zwei Gehäuseteilen
in einer auszugsweisen Schnittdarstellung entlang der in 1 mit
II bezeichneten Schnittlinie;
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3 das
Gehäuse
des Haushaltsgeräts entsprechend
dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer auszugsweisen Schnittdarstellung entlang
der in 2 mit III bezeichneten Schnittlinie und
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4 das
Gehäuse
des Haushaltsgeräts entsprechend
dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer auszugsweisen Schnittdarstellung entlang
der in 1 mit IV bezeichneten Schnittlinie.
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1 zeigt
ein Gehäuseteil 1 eines
Gehäuses 2 eines
Haushaltsgeräts 3 entsprechend
einem Ausführungsbeispiel
in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung. Das Gehäuseteil 1 kann
insbesondere als Kühlluftdeckel 1 ausgestaltet
sein. Das Gehäuseteil 1 weist
einen Rand 4 auf, an dem das Gehäuseteil 1 im Wesentlichen
eben ausgestaltet ist. Der Rand 4 umschließt einen
Grundkörper 5 des
Gehäuseteils 1 zumindest
abschnittsweise. Das Gehäuseteil 1 weist
einen Befestigungsdom 6 auf, der an dem Rand 4 des
Gehäuseteils 1 angeordnet ist.
Der Befestigungsdom 6 ist Teil einer Verbindungsanordnung 7.
Der Befestigungsdom 6 weist eine Stirnfläche 8 auf,
die in diesem Ausführungsbeispiel zumindest
näherungsweise
parallel zu einer Oberfläche
des Randes 4 ausgerichtet ist.
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Der
Befestigungsdom 6 weist eine Durchgangsöffnung 9 auf, die
im Bereich der Stirnfläche 8 als
Langloch 10 ausgestaltet ist. Das Langloch 10 weist
dabei einen schlitzförmigen
Mittelteil 11 und erweiterte Endteile 12, 13 auf.
Die erweiterten Endteile 12, 13 schließen sich
beidseitig an den schlitzförmigen
Mittelteil 11 an. In dem schlitzförmigen Mittelteil 11 des
Langlochs 10 ist die Durchgangsöffnung 9 zumindest
im Bereich der Stirnfläche 8 relativ
schmal ausgebildet. An den erweiterten Endteilen 12, 13 des Langlochs 10 ist
die Durchgangsöffnung 9 zumindest im
Bereich der Stirnfläche 8 relativ
breit ausgestaltet. Diese Ausgestaltung des Langlochs 10 kann
im Wesentlichen auf den Bereich der Stirnfläche 8 begrenzt sein
oder sich auch ganz oder teilweise über die gesamte Durchgangsöffnung 9,
d. h. bis zu dem Rand 4, erstrecken.
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Die
Ausgestaltung des Gehäuses 2 des Haushaltsgeräts 3 ist
im Folgenden auch unter Bezugnahme auf die 2 und 3 in
weiterem Detail beschrieben.
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2 zeigt
das Gehäuse 2 des
Haushaltsgeräts 3 mit
dem Gehäuseteil 1 und
einem Gehäuseteil 14 in
einer auszugsweisen Schnittdarstellung entlang der in 1 mit
II bezeichneten Schnittlinie. Der Befestigungsdom 6 weist
eine Wand 15 auf. Die Wand 15 begrenzt die Durchgangsöffnung 9,
wobei die Wand 15 die Durchgangsöffnung 9 einmal umschließt. Die
Wand 15 ist hierbei geschlossen ausgestaltet. Die Durchgangsöffnung 9 weist
einen Einführbereich 16 auf.
Die Geometrie des Einführbereichs 16 ist
durch die Wand 15 vorgegeben. Der Einführbereich 16 der Durchgangsöffnung 9 ist
von der Stirnfläche 8 abgewandt.
In diesem Ausführungsbeispiel
ist die Durchgangsöffnung 9 konisch
ausgestaltet. Hierbei verjüngt
sich die Durchgangsöffnung 9 von
der Seite des Randes 4 zu der Stirnfläche 8. Dadurch ist insbesondere
der Einführbereich 16 als
konischer Einführbereich 16 ausgestaltet,
der sich ebenfalls von dem Rand 4 zu der Stirnfläche 8 hin
kontinuierlich verjüngt.
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Das
Gehäuseteil 14 des
Gehäuses 2 weist einen
Schnapphaken 20 auf. Der Schnapphaken 20 ist in
dem in der 2 dargestellten Zustand durch die
Durchgangsöffnung 9 des
Befestigungsdoms 6 hindurchgeführt. Dadurch erstreckt sich
der Schnapphaken 20 durch die gesamte Durchgangsöffnung 9 des
Befestigungsdoms 6. Der Schnapphaken 20 weist
an seinem Ende eine Rastnase 21 auf. Mit der Rastnase 21 hintergreift
der Schnapphaken 20 den Befestigungsdom 6 an seiner
Stirnfläche 8. Die
Rastnase 21 rastet dabei an der Stirnfläche 8 des Befestigungsdoms 6 ein.
Hierfür
weist die Rastnase 21 einen Steg 22 auf, der zum
Einrasten der Rastnase 21 an der Stirnfläche 8 des
Befestigungsdoms 6 mit der Stirnfläche 8 des Befestigungsdoms 6 zusammenwirkt.
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Der
Schnapphaken 20 ist dem Befestigungsdom 6 zugeordnet
und ebenfalls Teil der Verbindungsanordnung 7. Zum Herstellen
einer Verbindung zwischen dem Schnapphaken 20 und dem Befestigungsdom 6 der
Verbindungsanordnung 7 wird der Schnapphaken 20 in
die Durchgangsöffnung 9 eingeführt. Der
Einführbereich 16 ermöglicht hierbei
eine Vorzentrierung und Führung
des Schnapphakens 20, insbesondere der Rastnase 21 des
Schnapphakens 20. Durch die konische Verjüngung der
Durchgangsöffnung 9 zu
der Stirnfläche 8 hin
ergibt sich mit zunehmendem Einführen
des Schnapphakens 20 in den Befestigungsdom 6 ein
gewisser Widerstand. Durch die Ausgestaltung der Durchgangsöffnung 9, insbesondere
im Bereich der Stirnfläche 8,
als Langloch 10 wird eine gewisse Elastizität des Befestigungsdoms 6 ermöglicht.
Hierbei wird eine möglicherweise
bestehende Elastizität
des Materials des Gehäuseteils 1,
insbesondere im Bereich des Befestigungsdoms 6, durch die
konstruktive Ausgestaltung des Befestigungsdoms 6 unterstützt oder
erst erreicht. Dies ermöglicht
es, den Schnapphaken 20 mit seiner Rastnase 21 vollständig durch
die Durchgangsöffnung 9 hindurchzuführen, um
das Einrasten der Rastnase 21 an der Stirnfläche 8 des
Befestigungsdoms 6 zu ermöglichen.
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Die
erweiterten Endteile 12, 13 des Langlochs 10,
die in der 1 dargestellt sind, ermöglichen
eine weitere Flexibilität
des Befestigungsdoms 6 zum Hindurchführen der Rastnase 21.
Zum einen kann die Elastizität
geometrisch verbessert werden. Zum anderen setzen die erweiterten
Endteile 12, 13 der Rastnase 21 einen
geringeren Widerstand entgegen. Außerdem kann in Kombination
mit einer Ausgestaltung der Rastnase 21, wie sie im Folgenden anhand
der 3 in weiterem Detail beschrieben ist, das Hindurchführen der
Rastnase 21 durch die Durchgangsöffnung 9 des Befestigungsdoms 6 weiter
erleichtert werden.
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3 zeigt
das Gehäuseteil 1 des
Haushaltsgeräts 3 in
einer auszugsweisen Schnittdarstellung entlang der in 2 mit
III bezeichneten Schnittlinie. Die Rastnase 21 des Schnapphakens 20 weist den
Steg 22 auf. Der Steg 22 der Rastnase 21 wirkt dabei
im eingerasteten Zustand mit der Stirnfläche 8 zusammen. Allerdings
wird durch den Steg 22 ein gewisser Widerstand beim Hindurchschieben
des Schnapphakens 20 durch die Durchgangsöffnung 9 des
Befestigungsdoms 6 erzeugt. In diesem Ausführungsbeispiel
weist die Rastnase 21 freibleibende Abschnitte 23, 24 auf,
die sich in der Erstreckung des Steges 22 beidseitig des
Steges 22 an den Steg 22 anschließen. Die
freibleibenden Abschnitte 23, 24 der Rastnase 21 erleichtern
das Hindurchführen
der Rastnase 21 durch die Durchgangsöffnung 9 des Befestigungsdoms 6.
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Um
das Einfügen
des Schnapphakens 20 mit seiner Rastnase 21 in
die Durchgangsöffnung 9,
insbesondere im Einführungsbereich 16,
weiter zu erleichtern, ist eine Aussparung 25 an dem Gehäuseteil 14 vorgesehen.
Durch die Aussparung 25 wird eine zusätzliche Flexibilität des Schnapphakens 20 auf konstruktive
Weise erreicht. Im verbundenen Zustand der Gehäuseteile 1, 14 des
Gehäuses 2 ist
der in dem Befestigungsdom 6 mit seiner Rastnase 21 eingerastete
Schnapphaken 20 in dem Befestigungsdom 6 umfänglich fixiert.
Diese Fixierung erfolgt dabei speziell im Bereich des Langloches 10 der
Durchgangsöffnung 9 durch
die umschließende
Wand 15.
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4 zeigt
das Gehäuse 2 des
Haushaltsgeräts 3 mit
den Gehäuseteilen 1, 14.
Hierbei ist in der 4 ein Lösen der entsprechend der Verbindungsanordnung 7 verbundenen
Rastnase 21 des Schnapphakens 20 mit dem Befestigungsdom 6 veranschaulicht.
Hierfür
sind Werkzeuge 26, 27 vorgesehen, die insbesondere
als Schraubenzieher 26, 27 ausgestaltet sind.
Das Werkzeug 26 wird dabei an dem freibleibenden Abschnitt 24 neben
den Steg 22 angesetzt und etwas in das erweiterte Endteil 12 des Langlochs 10 eingeführt. Außerdem wird
das Werkzeug 27 zwischen den Rand 4 und das Gehäuseteil 14 eingefügt. Anschließend werden
die beiden Werkzeuge 26, 27 in Richtung der Pfeile 28, 29 betätigt. Somit
kann durch Hebeln die gebildete Verbindung auf einfache Weise wieder
gelöst
werden. Somit kann bei der Verbindungsanordnung des Ausführungsbeispiels
eine zuverlässige
Verbindung hergestellt werden, die anschließend wieder gelöst werden kann.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
weist das Gehäuseteil 14 außerdem eine
Positionierrippe 30 auf, die sich im montierten Zustand
des Gehäuses 2 umfänglich um
den Grundkörper 5 erstreckt.
Dabei weist der Rand 4 im Übergangsbereich zu dem Grundkörper 5 eine
entsprechend der Positionierrippe 30 ausgestaltete Aufnahme 31 auf.
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Die
Verbindungsanordnung 7 des Ausführungsbeispiels eignet sich
auch bei dünnwandigen, großen Gehäuseteilen 1, 14.
Ein möglicher
Bauteilverzug der Gehäuseteile 1, 14 kann
dabei durch die Ausgestaltung der Verbindungsanordnung 7 ausgeglichen
werden. Hierbei können
die Gehäuseteile 1, 14 durch
zwei oder mehr Verbindungsanordnungen miteinander verbunden werden,
die entsprechend der Verbindungsanordnung 7 ausgestaltet
sind. Hierbei können
Toleranzen, insbesondere ein Bauteilverzug, ausgeglichen werden.
Im verbundenen Zustand gewährleisten
die Verbindungsanordnungen, insbesondere die Verbindungsanordnung 7,
dann eine gute Arretierung in jeder Raumrichtung. Ferner besteht
der Vorteil, dass die Verbindungsanordnung 7 geometrisch
bedingt relativ unempfindlich gegenüber Beschädigungen ist. Insbesondere
ist eine einfache Abstimmung in einem Spritzgusswerkzeug möglich. Speziell
können
kostenintensive Einsätze
aus hochwärmeleitfähigen Legierungen,
die ein Verzugsverhalten beeinflussen, entfallen und somit eingespart werden.
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- 1
- Gehäuseteil
- 2
- Gehäuse
- 3
- Haushaltsgerät
- 4
- Rand
- 5
- Grundkörper
- 6
- Befestigungsdom
- 7
- Verbindungsanordnung
- 8
- Stirnfläche
- 9
- Durchgangsöffnung
- 10
- Langloch
- 11
- schlitzförmiger Mittelteil
- 12,
13
- erweiterte
Endteile
- 14
- Gehäuseteil
- 15
- Wand
- 16
- Einführbereich
- 20
- Schnapphaken
- 21
- Rastnase
- 22
- Steg
- 23,
24
- freibleibender
Abschnitt
- 25
- Aussparung
- 26,
27
- Werkzeug
- 28,
29
- Pfeil
- 30
- Positionierrippe
- 31
- Aufnahme