DE102010051530A1

DE102010051530A1 - Kfz-Bauteil aus Kunststoff, insbesondere ein Verkleidungsteil für einen Kraftfahrzeug-Innenraum eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102010051530A1
Application number: DE201010051530
Authority: DE
Inventors: Markus Harrer; Siegfried Zeidler
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2010-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2030-11-17
Also published as: DE102010051530B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kfz-Bauteil (1) aus Kunststoff, insbesondere ein Verkleidungsteil für einen Kraftfahrzeug-Innenraum eines Kraftfahrzeugs, welches ein Rastverbindungselement (2) mit einem Rasthaken (3) und einem mit dem Kfz-Bauteil (1) verbundenen Rasthakenschaft (4) zur Befestigung im Kraftfahrzeug-Innenraum umfasst; erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Rasthakenschaft (4) wenigstens abschnittsweise einen Wellensteg (4a) mit im Wesentlichen wellenförmiger Profilierung umfasst, wobei der Wellensteg (4a) auf einem Flachträger (4b) angeordnet ist, und der Wellensteg (4a) und der Flachträger (4b) hinsichtlich ihrer Festigkeit derart ausgebildet sind, dass bei einer vorgegebenen auf das Rastverbindungselement (2) wirkenden Belastungskraft die Bereiche des Flachträger (4b) zwischen den Wellenbergen des Wellensteg (4a) unter Energieabsorption brechen und der Wellensteg (4a) eine flexible Verbindung des Rasthakens mit dem Kfz-Bauteil (1) bildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kfz-Bauteil aus Kunststoff, insbesondere ein Verkleidungsteil für einen Kraftfahrzeug-Innenraum eines Kraftfahrzeugs, mit einem Rastverbindungselement gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Im Automobilbau ist es allgemein bekannt, Rast- oder Clipverbindungen zur Befestigung von Verkleidungsteilen an Strukturbauteilen der Fahrzeugkarosserie einzusetzen, wobei solche Rastverbindungselemente an der Rückseite der Verkleidungsteile angeformt sind.
Diese Art von Verbindungen müssen nicht nur einen sicheren Halt und eine gute Optik gewährleisten, sondern es ist auch erforderlich, dass bei hohen auftretenden Beschleunigungen, insbesondere während eines Crash-Vorganges sich das eingerastete oder verclipste Verkleidungsteil nicht löst und nicht im Fahrgastraum des Fahrzeugs umherfliegt, um eine potentielle Verletzungsgefahr der Kfz-Insassen zu vermeiden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Kfz-Bauteil der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem ein Lösen des Verkleidungsteils aus seiner Montageposition, insbesondere aus der Clip- oder Rastverbindung während eines einem hohen Energieeintrages in das Rastverbindungselement weitestgehend verhindert wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kfz-Bauteil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Bei einem solchen Kfz-Bauteil aus Kunststoff, insbesondere ein Verkleidungsteil für einen Kraftfahrzeug-Innenraum eines Kraftfahrzeugs, welches ein Rastverbindungselement mit einem Rasthaken und einem mit dem Kfz-Bauteil verbundenen Rasthakenschaft zur Befestigung im Kraftfahrzeug-Innenraum umfasst, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Rasthakenschaft wenigstens abschnittsweise einen Wellensteg mit im Wesentlichen wellenförmiger Profilierung umfasst, wobei der Wellensteg auf einem Flachträger angeordnet ist, und der Wellensteg und der Flachträger hinsichtlich ihrer Festigkeit derart ausgebildet sind, dass bei einer vorgegebenen auf das Rastverbindungselement wirkenden Belastungskraft die Bereiche des Flachträgers zwischen den Wellenbergen des Wellensteges unter Energieabsorption brechen und der Wellensteg eine flexible Verbindung des Rasthakens mit dem Kfz-Bauteil bildet.
Dieses erfindungsgemäße Rasthakenelement zeichnet sich also dadurch aus, dass die Stabilität der Rast- bzw.- Clipverbindung im normalen Betrieb des Kraftfahrzeuges durch den Flachträger zusammen mit dem Wellensteg gesichert wird, jedoch im Crashfall, wenn also ein bestimmter Energieeintrag auf die Rast- bzw. Clipverbindung erfolgt, die Bereiche des Flachträgers zwischen den Wellenbergen, also im Bereich der Wellentäler brechen, d. h. in diesen Bereichen gezielt reißen bzw. bersten und dadurch der Energieeintrag absorbiert wird, so dass im Ergebnis über den Wellensteg noch eine intakte und flexible Anbindung des Kfz-Bauteils an den Hakenkopf verbleibt, wodurch ein Umherfliegen des Kfz-Bauteils im Fahrgastraum des Fahrzeugs verhindert wird. Die für diese Funktion der Energieabsorption erforderliche Festigkeit wird in einfacher Weise über den jeweiligen Querschnitt des Flachträgers und des Wellensteges eingestellt.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entspricht die Breite des Flachträgers quer zur Längsrichtung des Wellensteges im Wesentlichen dessen Wellenhöhe, so dass die Wellenstruktur in Querrichtung des Längsträgers sich bis an dessen Längskanten erstreckt. Damit wird eine kompakte Bauform des Rasthakenhalses erzielt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bildet der Flachträger die Längsmittelebene des Wellensteges, wodurch die Krafteinleitung in den Flachträger verbessert wird.
Weiterhin ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft nicht nur einen Abschnitt des Hakenkopfhalses mit einem Wellensteg auszubilden, sondern derart, dass der Flachträger und der auf demselben angeordnete Wellensteg den gesamten Rasthakenschaft bilden.
In bevorzugter Weise kann gemäß einer letzten Ausgestaltung der Erfindung das Kfz-Bauteil zusammen mit dem Rastverbindungselement als Kunststoff-Formteil ausgebildet werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Rastverbindungselementes für ein Kfz-Bauteil,
2 eine Seitenansicht des Rastverbindungselements gemäß 1, und
3 eine weitere Seitenansicht des Rastverbindungselements gemäß 1.
In 1, 2 und 3 ist ein Kfz-Bauteil aus Kunststoff als Verkleidungsteil für einen Kraftfahrzeug-Innenraum eines Kraftfahrzeugs nur ausschnittsweise mit einem Bezugszeichen 1 dargestellt.
Auf der Rückseite dieses Kfz-Bauteils 1 ist ein Rastverbindungselement 2 angeformt und besteht aus einem Rasthaken 3, welcher über einen Rasthakenschaft 4 mit dem Kfz-Bauteil 1 verbunden ist.
Der Rasthaken 3 ist pfeilförmig in der Form eines Widerhakens ausgebildet und wird in eine entsprechende Rastöffnung eines Strukturteils der Fahrzeugkarosserie eingeführt.
Der Rasthakenschaft 4 besteht aus einem Wellensteg 4a mit einem im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt und ist in Längsrichtung des Rasthakenschaftes 4 wellenförmig profiliert. In der Längsmittelebene 5 (vgl. 3) erstreckt sich in Längsrichtung des Rasthakenschaftes 4 ein Flachträger 4b, der zusammen mit dem Wellensteg 4a die Stabilität des Rastverbindungselementes im normalen Betrieb sicherstellt. Der Wellensteg 4a verläuft in der Ebene des Flachträgers 4b mäanderförmig von einer Längskante zur gegenüberliegenden Längskante des Flachträgers 4b.
Die Dicke des Längsträger 4b ist gegenüber dem Wellensteg 4a im Bereich zwischen den Wellenbergen des Wellenstegs 4a so dünn ausgeführt, dass im Falle einer hohen Krafteinleitung in das Rastverbindungselement 2, also bspw. im Falle eines Crashs diese Bereiche gezielt reißen bzw. bersten und dabei die eingeleitete Energie absorbiert bzw. abgebaut wird. Die Anbindung des Rastkopfes 3 an das Kfz-Bauteil 1 über den Wellensteg 4a bleibt jedoch bestehen, so dass ein Lösen des Kfz-Bauteils 1 aus der Montagestellung im Wesentlichen verhindert wird, d. h. insbesondere ein freies Umherfliegen dieses Kfz-Bauteils 1 im Innenraum des Kraftfahrzeugs nicht möglich ist. Die Festigkeiten des Wellenstegs 4a und des Längsträgers 4b sind so aufeinander abgestimmt, dass bei einem bestimmten Energieeintrag in das Rastverbindungselement 2 nur der Längsträger 4b in den genannten Bereichen reißen kann und dabei der Wellensteg 4b eine flexible Verbindung zwischen dem Hakenkopf 3 und dem Kfz-Bauteil realisiert, d. h. dass sich die wellenförmige Struktur des Wellenstegs 4a bei geborstenem Längsträger sowohl in axialer Richtung leicht streck- und stauchbar als auch in lateraler Richtung leicht biegbar ist. Damit ist es möglich, dass unter den auftretenden Kräften ein sich Loslösen und Umherfliegen des Kfz-Bauteils 1 wirksam verhindert wird.
Dieses Kfz-Bauteil 1 mit dem angeformten Rasthakenelement 2 wird als Formteil bspw. mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt, wobei bspw. als Werkstoff Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS) oder Polypropylen (PP) verwendet werden kann.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1, 2 und 3 ist der Rasthaken 3 in Pfeilform dargestellt. Natürlich umfasst die Erfindung alle sonstigen und geeigneten Formen von Rasthaken, die dem Fachmann bekannt sind.
Bezugszeichenliste

1: Kfz-Bauteil
2: Rastverbindungselement
3: Rasthaken
4: Rasthakenschaft
4a: Wellensteg des Rasthakenhalses 4
4b: Flachträger des Rasthakenhalses 4
5: Längsmittelebene

Claims

Kfz-Bauteil (1) aus Kunststoff, insbesondere ein Verkleidungsteil für einen Kraftfahrzeug-Innenraum eines Kraftfahrzeugs, welches ein Rastverbindungselement (2) mit einem Rasthaken (3) und einem mit dem Kfz-Bauteil (1) verbundenen Rasthakenschaft (4) zur Befestigung im Kraftfahrzeug-Innenraum umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass – der Rasthakenschaft (4) wenigstens abschnittsweise einen Wellensteg (4a) mit im Wesentlichen wellenförmiger Profilierung umfasst, wobei der Wellensteg (4a) auf einem Flachträger (4b) angeordnet ist, und – der Wellensteg (4a) und der Flachträger (4b) hinsichtlich ihrer Festigkeit derart ausgebildet sind, dass bei einer vorgegebenen auf das Rastverbindungselement wirkenden Belastungskraft die Bereiche des Flachträger (4b) zwischen den Wellenbergen des Wellensteg (4a) unter Energieabsorption brechen und der Wellensteg (4a) eine flexible Verbindung des Rasthakens mit dem Kfz-Bauteil (1) bildet.
Kfz-Bauteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Flachträgers (4b) quer zur Längsrichtung des Wellensteges (4a) im Wesentlichen dessen Wellenhöhe entspricht.
Kfz-Bauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachträger (4b) die Längsmittelebene (5) des Wellensteges (4a) bildet.
Kfz-Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachträger (4b) und der auf demselben angeordnete Wellensteg (4a) den Rasthakenschaft (4) bilden.
Kfz-Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass das Kfz-Bauteil (1) zusammen mit dem Rastverbindungselement (2) als Kunststoff-Formteil ausgebildet ist.