DE102011012527A1

DE102011012527A1 - Befestigungssystem

Info

Publication number: DE102011012527A1
Application number: DE201110012527
Authority: DE
Inventors: Carsten GLASER
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-02-26
Filing date: 2011-02-26
Publication date: 2012-08-30

Abstract

Ein Befestigungssystem (10) für den Innenraum eines Kraftfahrzeuges, umfasst ein Verkleidungselement (12), wobei das Verkleidungselement (12) zumindest teilweise einen Airbag (18) abdeckt, ein Halteelement (24), wobei das Halteelement (24) mit einem Karosserieteil (20) des Kraftfahrzeuges verbunden ist, und eine Haltevorrichtung (32), wobei die Haltevorrichtung (32) an dem Verkleidungselement (12) angeordnet ist, wobei das Halteelement (24) eine Rastnase (28) aufweist, wobei die Rastnase (28) lösbar in einer Öffnung (30) in der Haltevorrichtung (32) verrastbar ist. Durch die Ausgestaltung des Befestigungssystems (10) kann ein Befestigungssystem (10) mit einem vereinfachten konstruktiven Aufbau bereitgestellt werden

Description

Ein Befestigungssystem für den Innenraum eines Fahrzeuges, insbesondere zur Befestigung eines Verkleidungselementes, sowie ein Verfahren zur Befestigung eines Verkleidungselementes.
Heutige Fahrzeuge weisen üblicherweise einen oder mehrere Airbags auf, welche zum Teil durch Verkleidungselemente der Innenverkleidung des Kraftfahrzeuges abgedeckt sind, wobei die Innenverkleidung einen Raum zur Aufnahme eines Airbags ausbildet. Die Innenverkleidung soll den Airbag sicher aufbewahren und im Falle eines Auslösens des Airbags diesem durch widerstandsarmes Verschwenken eine weitestgehend ungehinderte Entfaltung ermöglichen. Üblicherweise erfordert eine zuverlässige Halterung des Verkleidungselementes eine aufwendige konstruktive Gestaltung des Innenraumes.
Es ist die Aufgabe ein Befestigungssystem mit einem vereinfachten konstruktiven Aufbau bereitzustellen, das ein sicheres Auslösen des Airbags gewährleistet, sowie ein Verfahren zur Montage eines Befestigungssystems.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruch 1 und des Anspruchs 6. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das Befestigungssystem für den Innenraum eines Kraftfahrzeuges, umfasst ein Verkleidungselement, wobei das Verkleidungselement zumindest teilweise einen Airbag abdeckt, ein Halteelement, wobei das Halteelement mit einem Karosserieteil des Kraftfahrzeuges verbunden ist, und eine Haltevorrichtung, wobei die Haltevorrichtung an dem Verkleidungselement angeordnet ist, wobei das Halteelement eine Rastnase aufweist, wobei die Rastnase lösbar in einer Öffnung in der Haltevorrichtung verrastbar ist.
Das Befestigungssystem kann beispielsweise als zusätzliche Befestigung für ein Verkleidungselement, beispielsweise in Form eines Dachhimmels, randseitig des Verkleidungselementes, einer Außenseite des Kraftfahrzeuges zugewandt, angeordnet sein. Das Befestigungssystem kann zur Befestigung eines Verkleidungselementes insbesondere im Bereich von Fenstern, beispielsweise feststehenden Fenster, in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein. Das Verkleidungselement weist eine dem Innenraum des Kraftfahrzeuges zugewandte Innenfläche und eine dem Innenraum abgewandte Außenfläche auf. Das Halteelement kann beispielsweise in Form eines Stabes ausgebildet sein, wobei das Halteelement karosserieteilseitig eine Abwinkelung aufweisen kann. Das Halteelement ist, beispielsweise an der Abwinkelung, mit dem Karosserieteil verbunden. Das Halteelement kann durch eine kraftschlüssige, formschlüssige oder stoffschlüssige Verbindung, beispielsweise Kleben, mit dem Karosserieteil verbunden sein. An einem dem Karosserieteil abgewandten Ende weist das Halteelement eine Rastnase auf. Die Rastnase kann lösbar zerstörungsfrei in einer Öffnung einer Haltevorrichtung verrasten, wobei mindestens die Rastnase des Halteelementes durch die Öffnung der Haltevorrichtung hindurchsteckbar ist. Das Halteelement und die Haltevorrichtung können durch eine formschlüssige Verbindung miteinander verbunden sein. Die Haltevorrichtung kann im Wesentlichen mittig eine Öffnung zur Aufnahme der Rastnase des Halteelementes aufweisen. Die Rastverbindung des Halteelementes mit der Haltevorrichtung kann in Form einer zerstörungsfrei lösbaren Klippsverbindung ausgestaltet sein. Zerstörungsfrei bedeutet, dass weder das Halteelement noch die Haltevorrichtung bei einem Lösen der Verbindung, beispielsweise beim Auslösen des Airbags, beschädigt oder zerstört werden. Die Haltevorrichtung kann unmittelbar an der Außenfläche des Verkleidungselementes angeordnet sein. Die Haltevorrichtung kann beispielsweise durch Kleben oder Laminieren mit dem Verkleidungselement verbunden sein. Die Haltevorrichtung kann eine im Wesentlichen flächige Ausgestaltung aufweisen. Die Haltevorrichtung kann in einer mindestens teilweise gewölbten Form ausgebildet sein, wodurch die Aufnahme der Rastnase bei einer Montage der Haltevorrichtung an einer ebenen Außenfläche ermöglicht wird.
Vorteilhaft ist, dass durch die geringen Abmessungen und die einfache Konstruktive Ausgestaltung des Befestigungssystems das Halteelement und die entsprechende Haltevorrichtung punktgenau zur Befestigung eines Verkleidungselementes, beispielsweise in Form eines Dachhimmels, angeordnet werden können. Dies ermöglicht eine gezielte und zuverlässige Befestigung des Verkleidungselementes. Durch die geringen Abmessungen und die flexible Anordnungsweise ist insbesondere die Verwendung im Bereich der Fenster eines Kraftfahrzeuges möglich, beispielsweise im Bereich feststehender Fenster, wo keine Gummidichtungen zur primären Abstützung des Verkleidungselementes vorhanden sind. Dadurch kann ein hoher konstruktiver Aufwand für die zuverlässige Befestigung des Verkleidungselementes vermieden werden. Zudem ist bei entsprechender Vorbereitung in der Montage lediglich das Verrasten des Halteelementes mit der Haltevorrichtung erforderlich, wodurch zusätzlich die Montage vereinfacht wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Befestigungssystems ist die Rastnase des Halteelementes rautenförmig ausgebildet, und die Öffnung in der Haltevorrichtung H-förmig ausgebildet. Die Rastnase des Halteelementes kann doppelkonisch ausgebildet sein. Dies ermöglicht ein Einstecken der Rastnase in die Öffnung der Haltevorrichtung und gleichzeitig ein zerstörungsfreies Lösen der Verbindung bei einem Auslösen des Airbags. Die Öffnung der Haltevorrichtung ist im Wesentlichen H-förmig ausgebildet, wodurch die Haltevorrichtung ein elastisches Verformen im Bereich der Öffnung in Form eines Federeffektes ermöglicht.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Befestigungssystems ist die Rastnase des Halteelementes rautenförmig ausgebildet, wobei die Rastnase eine nutförmige Aussparung aufweist, und die Öffnung in der Haltevorrichtung spaltförmig ausgebildet. Durch die nutförmige Aussparung in der Rastnase ist die Rastnase elastisch verformbar, beispielsweise in Form eines Federeffektes. Dies ermöglicht eine starre Ausgestaltung der Öffnung der Haltevorrichtung in Form eines Schlitzes unter Beibehaltung der zerstörungsfrei lösbaren Rastverbindung.
In einer ganz besonders bevorzugen Ausführungsform ist das Haltelement mittels eines Steckelements an dem Karosserieteil befestigt. Das Steckelement kann beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff hergestellt sein und mit dem Karosserieteil, beispielsweise durch Schweißen, verbunden sein. Das Halteelement ist in das Steckelement, beispielsweise unlösbar, einsteckbar. Zur Halterung des Halteelementes kann das Steckelement eine Vielzahl von hakenartigen Elementen aufweisen, welche wie Widerhaken ein eingestecktes Halteelement an einem der Rastnase abgewandten Ende fixieren. Bei einem Auslösen des Airbags verbleibt das Halteelement in dem Steckelement und die Rastnase löst sich aus der Haltevorrichtung. Das Steckelement kann beispielsweise bei der Montage des Karosserieteils mit montiert werden. Dadurch ist die Position des Halteelementes bereits vorgegeben, wodurch die Montage weiter vereinfacht wird, da das Halteelement lediglich eingesteckt zu werden braucht.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Befestigungssystems weist das Verkleidungselement eine muldenförmige Aussparung zur Aufnahme der Rastnase auf, wobei die muldenförmige Aussparung durch die Haltevorrichtung abgedeckt ist. Das Verkleidungselement kann in der Außenfläche eine muldenförmige Aussparung aufweisen, wobei die Innenfläche an der entsprechenden Stelle eben ausgestaltet ist. Die muldenförmige Aussparung kann durch die Haltevorrichtung abgedeckt sein, wobei die Haltevorrichtung eine Öffnung zur Aufnahme der Rastnase aufweist. Die Rastnase ist in einem verrasteten Zustand zumindest teilweise durch die Öffnung der Haltevorrichtung hindurchgesteck angeordnet, wobei die Rastnase in der muldenförmigen Aussparung in dem Verkleidungselement unterhalb der Haltevorrichtung aufgenommen ist. Dadurch kann das Befestigungssystem auch bei einem sehr geringen zur Verfügung stehenden Bauraum, einem geringen Abstand zwischen dem Karosserieteil und der Außenfläche, eingesetzt werden.
Das Verfahren zur Montage eines Befestigungssystems umfasst die Schritte Bereitstellen eines Verkleidungselementes mit mindestens einer Haltevorrichtung, Bereitstellen eines Karosserieteils mit mindestens einem Halteelement, Verrasten des mindestens einen Halteelementes mit der mindestens einen Haltevorrichtung des Verkleidungselementes. Vorteilhaft ist, dass das Karosserieteil des Kraftfahrzeuges bereits in der Arbeitsvorbereitung mit dem Halteelement versehen werden kann. Das Halteelement kann dabei in ein Steckelement eingebracht werden, welches mit dem Karosserieteil verbunden wird. Ebenso kann das Verkleidungselement bereits vor der Montage in dem Kraftfahrzeuginnenraum mit der Haltevorrichtung versehen sein. Dadurch ist bei der Montage des Verkleidungselementes kein zusätzlicher Arbeitsschritt erforderlich, wodurch das Verkleidungselement in einem Arbeitsschritt zuverlässig durch Verrasten des Halteelementes in der Haltevorrichtung montiert werden kann.
Ferner wird ein Kraftfahrzeug beansprucht, umfassend mindestens ein wie vorstehend aus- und weitergebildetes Befestigungssystem.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1: eine geschnittene Ansicht eines Befestigungssystems an einer Fahrzeugtür;
2: eine geschnittene Ansicht eines Befestigungssystems an einem feststehenden Fahrzeugfenster;
3: eine schematische Ansicht eines Halteelementes;
4: eine schematische Ansicht einer Haltevorrichtung;
5: eine geschnittene Ansicht der Haltevorrichtung in 4;
6: eine schematische Ansicht eines Halteelementes mit eine nutförmigen Aussparung;
7: eine schematische Ansicht einer Haltevorrichtung;
8: eine geschnittene Ansicht der Haltevorrichtung in 7;
9: eine schematische Ansicht eines Befestigungssystems mit abgewinkeltem Halteelement;
10: eine schematische Ansicht eines Befestigungssystems mit einem Steckelement;
11: eine schematische Ansicht eines Befestigungssystems mit einem Halteelement mit nutförmiger Aussparung.
Das in 1 dargestellte Befestigungssystem 10 weist ein Verkleidungselement 12 auf, welches in Form eines Dachhimmels eines Innenraumes eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist. Das Verkleidungselement 12 weist eine dem Innenraum des Kraftfahrzeuges zugewandte Innenfläche 14 und eine dem Innenraum abgewandte Außenfläche 16 auf. Das Verkleidungselement 12 verdeckt einen Airbag 18, welcher zwischen dem Verkleidungselement 12 und einem Karosserieteil 20 angeordnet ist. An dem Karosserieteil 20 ist eine Türdichtung 22 angeordnet, in welche das Verkleidungselement 12 einsteckbar ist. An dem Karosserieteil 20 ist ein Halteelement 24 angeordnet, wobei das Halteelement 24 eine Abwinkelung 26 aufweist, welche an dem Karosserieteil 20 angeordnet ist. An einem dem Karosserieteil 20 abgewandten Ende weist das Halteelement 24 eine Rastnase 28 auf. Die Rastnase 28 ist rautenförmig ausgebildet. Die Rastnase 28 ist an einer Öffnung 30 einer Haltevorrichtung 32 angeordnet. Die Haltevorrichtung 32 ist im Wesentlichen eben ausgestaltet und über einer muldenförmigen Aussparung 34 in der Außenfläche 16 des Verkleidungselementes 12 angeordnet.
Das Befestigungssystem 10 in 2 weist ein Verkleidungselement 12 auf, welches einen Airbag 18 abdeckt. Der Airbag 18 ist zwischen dem Verkleidungselement 12 und dem Karosserieteil 20 angeordnet. An dem Karosserieteil 20 ist ein Halteelement 24 mit einer Abwinkelung 26 befestigt. Die Rastnase 28 des Halteelementes 24 ist an der Öffnung 30 der Haltevorrichtung 32 angeordnet. Die Haltevorrichtung 32 ist über einer muldenförmigen Aussparung 34 in der Außenfläche 16 des Verkleidungselementes 12 angeordnet.
Das Halteelement 24 (3) weist eine rautenförmige Rastnase 28 auf, welche ein zerstörungsfreies Lösen der Rastverbindung ermöglicht.
Die Haltevorrichtung 32 in 4 weist eine Öffnung 30 auf, welche H-förmig ausgebildet ist. Dies ermöglicht die Aufnahme eine starren Rastnase, da die durch die H-Form ausgebildeten zwei Flügel längs des längsten Schlitzes flexibel ausgebildet sind.
In 5 ist die Haltevorrichtung 32 in einer geschnittenen Seitenansicht dargestellt. Die Öffnung 30 der Haltevorrichtung 32 ist zur Aufnahme der Rastnase 28 und zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung beidseitig angeschrägt. Ein Halteelement 24 mit einer nutförmigen Aussparung 36 in der rautenförmigen Rastnase 28 ist in 6 dargestellt. Eine Haltevorrichtung 32 mit einer schlitzartigen Öffnung 30 zeigt 7. Eine geschnittene Seitenansicht der Haltevorrichtung 32 aus 7 zeigt 8, wobei die Öffnung 30 innenseitig zwei angeschrägte Innenkanten aufweist.
Das Befestigungssystem (9) weist ein Karosserieteil 20 auf, an dem die Abwinkelung 26 des Halteelementes 24 angeordnet ist. Das Halteelement 24 weist eine Rastnase 28 mit einer nutförmigen Aussparung 36 auf, welche in der Öffnung 30 der Haltevorrichtung 32 angeordnet und/oder verrastet ist. Die Haltevorrichtung 32 ist dabei über der muldenförmigen Aussparung 34 in dem Verkleidungselement 12 angeordnet.
An dem Karosserieteil 20 in 10 ist ein Steckelement 38 angeordnet in welches das Halteelement 24 einsteckbar ist. Das Steckelement 38 weist eine Abwinkelung auf, mit welcher das Steckelement 38 an dem Karosserieteil 20 angeordnet ist. Das eingesteckte Halteelement 24 ist durch Haken 40, welche widerhakenartig wirken, in dem Steckelement 38 fixiert. Die Rastnase 28 des Halteelementes 24 ist in der Öffnung 30 der Haltevorrichtung 32 angeordnet, wobei die Haltevorrichtung 32 über der muldenförmigen Aussparung 34 des Verkleidungselementes 12 angeordnet ist. Das Verkleidungselement 12 ist über die Haltevorrichtung, das Halteelement und das Steckelement mit dem Karosserieteil verbunden.
An dem in 11 gezeigten Karosserieteil 20 ist ein Steckelement 38 angeordnet in welches das Halteelement 24 einsteckbar ist. Das eingesteckte Halteelement 24 ist durch Haken 40, welche widerhakenartig wirken, in dem Steckelement 38 fixiert. Die Rastnase 28 des Halteelementes 24 ist in der Öffnung 30 der Haltevorrichtung 32 angeordnet, wobei die Haltevorrichtung 32 über der muldenförmigen Aussparung 34 des Verkleidungselementes 12 angeordnet ist. Die Rastnase 28 des Halteelementes 24 weist eine nutförmige Aussparung 36 auf.
Bezugszeichenliste

10: Befestigungssystem
12: Verkleidungselement
14: Innenfläche
16: Außenfläche
18: Airbag
20: Karosserieteil
22: Türdichtung
24: Halteelement
26: Abwinkelung
28: Rastnase
30: Öffnung
32: Haltevorrichtung
34: muldenförmige Aussparung
36: nutförmige Aussparung
38: Steckelement
40: Haken

Claims

Befestigungssystem für den Innenraum eines Kraftfahrzeuges, umfassend ein Verkleidungselement (12), wobei das Verkleidungselement (12) zumindest teilweise einen Airbag (18) abdeckt, ein Halteelement (24), wobei das Halteelement (24) mit einem Karosserieteil (20) des Kraftfahrzeuges verbunden ist, und eine Haltevorrichtung (32), wobei die Haltevorrichtung (32) an dem Verkleidungselement (12) angeordnet ist, wobei das Halteelement (24) eine Rastnase (28) aufweist, wobei die Rastnase (28) lösbar in einer Öffnung (30) in der Haltevorrichtung (32) verrastbar ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, wobei die Rastnase (28) des Halteelementes (24) rautenförmig ausgebildet ist, und die Öffnung (30) in der Haltevorrichtung (32) H-förmig ausgebildet ist.
Befestigungssystem nach Anspruch 1, wobei die Rastnase (28) des Halteelementes (24) rautenförmig ausgebildet ist, wobei die Rastnase (28) eine nutförmige Aussparung (36) aufweist, und die Öffnung (30) in der Haltevorrichtung (32) spaltförmig ausgebildet ist.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Haltelement (24) mittels eines Steckelements (38) an dem Karosserieteil (20) befestigt ist.
Befestigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verkleidungselement (12) eine muldenförmige Aussparung (34) zur Aufnahme der Rastnase (28) aufweist, wobei die muldenförmige Aussparung (34) durch die Haltevorrichtung (32) abgedeckt ist.
Verfahren zur Montage eines Befestigungssystems nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend die Schritte – Bereitstellen eines Verkleidungselementes (12) mit mindestens einer Haltevorrichtung (32) – Bereitstellen eines Karosserieteils (20) mit mindestens einem Halteelement (24) – Verrasten des mindestens einen Halteelementes (24) mit der mindestens einen Haltevorrichtung (32) des Verkleidungselementes (12).
Fahrzeug mit mindestens einem Befestigungssystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.