DE102012023785A1

DE102012023785A1 - Vorrichtung zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile eines Kraftfahrzeuges sowie Fahrzeug-Scheinwerfer

Info

Publication number: DE102012023785A1
Application number: DE201210023785
Authority: DE
Inventors: Frank Albrecht
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2014-06-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile (100, 200) eines Kraftfahrzeuges mit einem Winkelteil (2), welches wenigstens zwei winkelig zueinander angeordnete Schenkel (2a, 2b) aufweist, von denen ein Schenkel (2a) in Anlage gegen eines der Bauteile (100, 200) bringbar ist, und einem mit dem anderen der Bauteile (100, 200) verbindbaren Halteteil (3), an welchem das Winkelteil (2) in zumindest eine Richtung zwangsgeführt bewegbar gehalten ist, um das Winkelteil (2) wenigstens in Richtung gegen das eine der Bauteile (100, 200) zwangsgeführt zu bewegen. Die Erfindung betrifft ferner einen Scheinwerfer (300) für ein Fahrzeug, insbesondere Frontscheinwerfer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile eines Kraftfahrzeuges. Die Erfindung betrifft ferner einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug, insbesondere Frontscheinwerfer.
Die Montage von Anbauteilen an ein Kraftfahrzeug bzw. dessen Karosserie ist für den Monteur häufig relativ aufwendig. Beispielsweise können Frontscheinwerfer in vielen Fällen nur in einer einzigen vorgegebenen Position in die Fahrzeugfront eingebaut werden. Üblicherweise weisen die Frontscheinwerfer variierende Herstellungstoleranzen auf. Entsprechend variierende Herstellungstoleranzen treten häufig auch im Einbaubereich an der Fahrzeugkarosserie auf, so dass die miteinander zu verbindenden Bauteile nicht mehr in die vorgegebene exakte Position zueinander gebracht werden können. In solchen Fällen werden die üblicherweise aus Kunststoff bestehenden Anbauteile durch Verformen passend gemacht. Dies erzeugt jedoch in den miteinander verbundenen Bauteilen Spannungen, welche die Lebensdauer der Verbindung beeinträchtigen. Infolge solcher Spannungen kann es beispielsweise zu einem frühzeitigen Ausreißen von Laschen oder dergleichen Verbindungselementen aus ihren Halterungen kommen.
Ein weiterer Aspekt bei der Montage von Anbauteilen an das Kraftfahrzeug ist, dass der Einbau bzw. Anbaubereich an der Fahrzeugkarosserie von außen häufig nicht ausreichend zugänglich ist, wenn das Anbauteil auf die Fahrzeugkarosserie aufgesetzt wurde und eine endgültige Fixierung durch entsprechende Verbindungsteile vorzunehmen ist.
Im Falle der Montage eines Frontscheinwerfers an die Fahrzeugfront ist beispielsweise in vielen Fällen der Zugang zu der inneren Verschraubung des Frontscheinwerfers durch eine geschlossene Haube verdeckt. Zur Positionierung des Frontscheinwerfers an der Fahrzeugkarosserie ist dann eine sogenannte Einbaulehre zu verwenden oder es muss in einem Zwischenmontageschritt ein unterer Halter des Frontscheinwerfers zuerst befestigt werden, um anschließend nach dem Öffnen der Haube den Frontscheinwerfer endgültig in seiner vorbestimmten Montageposition an der Fahrzeugkarosserie fixieren zu können. Trotz eines solchen zusätzlichen Montageschrittes ist es für den Monteur häufig nicht möglich, den Frontscheinwerfer an die Fahrzeugkarosserie zu montieren, ohne Verspannungen bzw. Spannungen zu implizieren, welche zu einer ungewollten Bauteilbelastung führen, bzw. ohne Verschiebungen des zu montierendes Teiles mit negativem Einfluss auf Position, Spalt und Versatz zu den Nachbarbauteilen in meist toleranzkritischen Fahrzeugbereichen zu verursachen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Möglichkeiten vorzuschlagen, mittels welchen Bauteile eines Kraftfahrzeuges gegeneinander montiert werden können, ohne Spannungen an den Bauteilen zu implizieren.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile eines Kraftfahrzeuges gelöst, welche die Merkmale des Anspruches 1 aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum spannungsarmen Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen eines Kraftfahrzeuges hat ein Winkelteil, welches wenigstens zwei winkelig zueinander angeordnete Schenkel aufweist, von denen ein Schenkel in Anlage gegen eines der Bauteile bringbar ist.
Nach der Erfindung hat die Vorrichtung ein mit dem anderen der Bauteile verbindbares Halteteil, an welchem das Winkelteil in zumindest eine Richtung zwangsgeführt bewegbar gehalten ist, um das Winkelteil wenigstens in Richtung gegen das eine der Bauteile zwangsgeführt zu bewegen.
Durch de erfindungsgemäße Vorrichtung ist die Montage des einen der Bauteile an das andere der Bauteile erleichtert, da durch die Zwangsführung des Winkelteiles an dem Halteteil ein Eingreifen des Monteurs vermieden ist, um das Winkelteil relativ gegenüber dem Halteteil im Zuge der Montage in Position zu bringen. Darüber hinaus ist durch die Zwangsführung das Winkelteil relativ gegenüber dem Halteteil in eine vorbestimmte Lage gebracht und bewegt sich entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn in eine Zwischenposition oder Endposition, nämlich vorzugsweise in Anlage gegen das eine der Bauteile, um beispielsweise in der Anlageposition dann an dem einen Bauteil fixiert werden zu können. Es ist dadurch eine Fehlausrichtung des Winkelteiles relativ gegenüber dem damit zu verbindenden einen Bauteil vermieden, so dass etwaigen Verspannungen zwischen dem Winkelteil und dem damit zu verbindenden Bauteil wirkungsvoll entgegengewirkt ist. Indem das Winkelteil relativ gegenüber dem Halteteil bewegbar ist, ist zudem eine Maßnahme ergriffen, um etwaige Verspannungen bei dem Verbinden der beiden Bauteile zu vermeiden. Bevorzugt ist das Winkelteil an dem Halteteil lösbar gehalten.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Winkelteil an dem Halteteil in einer Einbauposition gehalten ist, aus welcher das Winkelteil durch eine Montagekraft herausbringbar ist, um beispielsweise in Richtung gegen das eine der Bauteile bewegt zu werden. Auch diese Maßnahme zielt darauf ab, die Montage des einen der Bauteile an das andere der Bauteile für den Monteur zu erleichtern bzw. zu vereinfachen und Verspannungen bei dem Verbinden der Bauteile zu vermeiden. Mittels dieser Maßnahme ist es möglich, dass vor dem Verbinden der Bauteile das Winkelteil an dem Halteteil in der Einbauposition bzw. Montageposition als Ausgangsposition gehalten ist, so dass der Monteur eine Vorausrichtung des Winkelteiles relativ gegenüber dem Halteteil erst gar nicht selbst ausführen braucht. In der Einbauposition befindet sich das Winkelteil noch im Abstand zu dem einen der Bauteile, an welchem das Winkelteil in Anlage zu bringen ist, um eine Verbindung der Bauteile zu realisieren. Ausgehend von der Einbauposition ist es für den Monteur in einfacher Art und Weise unter Wirkung der Zwangsführung des Winkelteiles relativ an dem Halteteil möglich, das Winkelteil dann in die Anlageposition an dem einen Bauteil zu bringen, und beispielsweise dann eine Fixierung des Winkelteiles an dem Bauteil vorzunehmen. Das Winkelteil ist somit mittels der Zwangsführung ausgehend von der Einbauposition in die entsprechende Endposition an dem einen Bauteil problemlos zu bewegen, ohne dass der Monteur durch Krafteinwirkung das Winkelteil selbst unter Entstehung von Verspannungen verformen muss.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das Winkelteil an dem Halteteil mittels wenigstens eines Verbindungselementes, insbesondere einem Schraubelement und einem damit korrespondierenden Gegenschraubelement, verbunden ist. Dadurch sind Winkelteil und Halteteil in technisch einfacher Weise miteinander zu verbinden. Das Schraubelement kann beispielsweise eine Gewindeschraube sein, welche in das beispielsweise als Mutter ausgebildete Gegenschraubelement einschraubbar ist. Die Mutter kann eine Schweißmutter, Steck- oder Klemmmutter sein, welche an dem Halteteil angesteckt, geklemmt bzw. angeschweißt ist.
Denkbar ist es auch, dass das Verbindungselement eine Niete ist. Dadurch kann ein Gegenelement, beispielsweise in Art eines Gegenschraubelements, entfallen, da ein Loch im zu verbindenden Bauteil ausreicht, um mittels der Niete eine Verbindung zu erzeugen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Winkelteil an dem Halteteil derart zwangsgeführt bewegbar ist, dass der in Anlage gegen das eine Bauteil bringbare Schenkel im Wesentlichen parallel zu der Anlagefläche des Bauteils liegt. Dadurch kommt es durch die zwangsgeführte Bewegung des Winkelteiles an dem Halteteil zu einer flächigen Anlage gegen das mit dem Winkelteil zu verbindende Bauteil. Durch eine großflächige Anlage des Schenkels an dem Bauteil ist eine sichere Verbindung zwischen Winkelteil und dem Bauteil ermöglicht.
In technisch einfacher Weise ist das Winkelteil zu realisieren, wenn die Schenkel des Winkelteiles im Wesentlichen im rechten Winkel zueinander liegen.
Es bietet sich an, dass zum Verbinden mit dem Halteteil das Winkelteil eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Verbindungselementes aufweist, welches als Langloch ausgebildet ist, um eine Bewegung des Winkelteils relativ gegenüber dem Halteteil zumindest in Richtung gegen das eine der Bauteile zuzulassen.
Weiterhin bietet es sich an, dass das Winkelteil an seinem in Anlage gegen das eine der Bauteile bringbaren Schenkel eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme eines Verbindungselementes aufweist, welche als ein sich in Längsrichtung des Schenkels oder quer dazu erstreckendes Langloch ausgebildet ist.
Durch die Langlöcher in dem Winkelteil können unterschiedliche Herstellungstoleranzen an den miteinander zu verbindenden Bauteilen problemlos ausgeglichen werden. Indem eines der an den Schenkeln vorgesehenen Langlöcher sich in Längsrichtung des zugehörigen Schenkels erstreckt und das andere der vorgesehenen Langlöcher sich in Querrichtung des zugehörigen Schenkels erstreckt, ist ferner eine Bewegungsfreiheit in zwei unterschiedliche Richtungen gegeben, so dass durch diese Maßnahme ein Toleranzausgleich besonders gut realisiert werden kann.
Indem beispielsweise wenigstens eines der Durchgangslöcher des Winkelteiles als Langloch ausgebildet ist, ist zudem eine Maßnahme ergriffen, um die Bauteile miteinander zu verbinden, ohne dass es dadurch zu Bauteilverspannungen kommt.
Die Langlöcher oder das wenigstens eine Langloch können bzw. kann in der Abmessung quer zur Längserstreckung derart dimensioniert sein, dass eine begrenzte Bewegungsfreiheit in Querrichtung des Langlochs beispielsweise zum Ausgleich von Positionsunterschieden ermöglicht ist.
Auch kann sich ein Langloch in Längsrichtung des einen Schenkels und das andere Langloch in Längsrichtung des zweiten Schenkels erstrecken und wenigstens eines der Langlöcher quer zu dessen Längserstreckung derart dimensioniert sein, dass das Verbindungselement in Querrichtung des zugehörigen Schenkels ausreichend Bewegungsfreiheit zum Ausgleich von Positionsunterschieden hat.
Um das Winkelteil an dem Halteteil zwangsgeführt bewegen zu können, ist es nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Halteteil eine Aufnahme aufweist, in welche das Winkelteil mit einem seiner Schenkel aufgenommen und in die wenigstens eine Richtung verschiebbar geführt bzw. verschiebbar gelagert ist.
Auch kann es vorgesehen sein, dass das Winkelteil eine Aufnahme aufweist, in welcher das Halteteil aufgenommen ist und Winkelteil und Aufnahme dadurch relativ zueinander in die wenigstens eine Richtung verschiebbar geführt bzw. gelagert sind.
Die Aufnahme kann durch wenigstens einen Schlitz in dem Halteteil gebildet sein, in welchem der eine Schenkel des Winkelteils mit seiner Längsseite zumindest teilweise aufgenommen ist. Dadurch ist in technisch einfacher Weise die Aufnahme realisiert.
Sofern die Aufnahme an dem Winkelteil vorgesehen ist, kann die Aufnahme als Schlitz gebildet sein, in welchem das Halteteil zumindest teilweise aufgenommen ist.
Es kann ferner die Aufnahme durch zwei einander gegenüberliegende Schlitze in dem Halteteil gebildet sein, in welchen der eine Schenkel des Winkelteils mit jeweils einem längsseitigen Ende zumindest teilweise aufgenommen ist. Dadurch ist das Winkelteil mit seinem einen Schenkel zwischen den Schlitzen angeordnet und mit seinen längsseitigen Enden in den jeweiligen Schlitz eingeführt. Das Winkelteil ist durch die beiden gegenüberliegenden Schlitze damit nur in eine Richtung hin- und herbewegbar, nämlich in Richtung gegen das eine Bauteil, in welches der andere Schenkel des Winkelteiles in Anlage zu bringen ist.
Auch kann die Aufnahme durch zwei einander gegenüberliegende Schlitze in dem Winkelteil gebildet sein, in welchen das Halteteil zumindest teilweise aufgenommen ist.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Winkelteil ein Metallteil ist. Dadurch kommt dem Winkelteil eine hohe Stabilität und Festigkeit zu. Auch ist ein als Metallteil ausgebildetes Winkelteil in technisch einfacher Weise zu realisieren, beispielsweise indem die Winkel des Winkelteiles durch Umformen, insbesondere Biegen, in ihre vorgegebene Winkelposition zueinander gebracht werden.
Es bietet sich an, dass das Halteteil ein Kunststoffteil ist. Dem Halteteil kommt dadurch ein nur geringes Gewicht zu. Ferner ist die Führung dadurch in technisch einfacher Weise zu realisieren, beispielsweise indem das Halteteil als Spritzgußteil realisiert ist.
Auch kann es vorgesehen sein, dass das Winkelteil ein Kunststoffteil ist. Ferner kann es vorgesehen sein, dass das Halteteil ein Metallteil ist. Denkbar ist es darüber hinaus, dass Halteteil und Winkelteil aus dem gleichen Material bestehen.
Das Halteteil kann an dem anderen der Bauteile angebunden sein, insbesondere lösbar oder unlösbar angebunden sein.
Das Halteteil kann besonders einfach realisiert werden, wenn es nach einer Ausgestaltung der Erfindung an dem anderen der Bauteile angeformt ist. Dadurch bildet das Halteteil einen Abschnitt des anderen Bauteiles, so dass eine separate Montage des Halteteiles an dem anderen Bauteil vermieden ist. Zugleich ist das Halteteil dadurch verliersicher an dem anderen Bauteil angebracht.
Indem das Halteteil an dem anderen der Bauteile angeformt ist, bietet es sich an, dass auch das Winkelteil und etwaige Verbindungselemente zwischen dem Winkelteil und dem Halteteil als vormontierte Einheit an dem anderen Bauteil vorliegen. Auch diese Maßnahme erleichtert die Montage des einen Bauteiles an das andere Bauteil für den Monteur.
Bei den miteinander zu verbindenden Bauteilen kann es sein, dass eines der Bauteile ein Anbauteil, insbesondere Scheinwerfer, wie beispielsweise Frontscheinwerfer, und das andere der Bauteile ein Karosserieteil ist, insbesondere ein Teil des Vorderwagens oder Anbauteil an den Vorderwagen ist. Grundsätzlich können die miteinander zu verbindenden Bauteile beliebige Bauteile eines Fahrzeuges oder Kraftfahrzeuges sein.
Nach einem weiteren Aspekt umfasst die Erfindung einen Scheinwerfer für ein Fahrzeug, insbesondere Frontscheinwerfer, welcher eine Vorrichtung der vorstehend beschriebenen Art aufweist.
Es bietet sich an, dass das Halteteil einer Vorrichtung der vorstehend beschriebenen Art an dem Gehäuse des Scheinwerfers lösbar oder unlösbar angebunden ist, insbesondere angeformt ist. Dadurch kann in technisch einfacher Weise die gesamte Vorrichtung an dem Scheinwerfer selbst vorliegen, so dass der Monteur lediglich den Scheinwerfer an den entsprechenden Einbaubereich des Fahrzeuges in Position zu bringen braucht, um anschließend mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung den Scheinwerfer an dem Fahrzeug bzw. dessen Karosserie spannungsarm zu befestigen.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können Verspannungen beim Verbinden zweier Bauteile miteinander wirkungsvoll vermieden werden. Auch ist es möglich, dass nach der Positionierung der Bauteile diese noch relativ zueinander verschoben werden können, beispielsweise um eine Feinausrichtung vorzunehmen, ohne dass dabei Verspannungen auftreten.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können ferner Montagelehren eingespart werden, da durch die Zwangsführung des Winkelteiles an dem Halteteil eine Blindmontage begünstigt ist. Auch kann das Teilehandling reduziert werden, da die erfindungsgemäße Vorrichtung an einem der Bauteile vormontiert oder zumindest teilweise angeformt angeliefert werden kann. Insgesamt ist die Montage durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erleichtert.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung.
Es zeigen:
1 eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile am Beispiel eines an den Vorderwagen eines Kraftfahrzeuges zu montierenden Frontscheinwerfers in perspektivischer Ansicht,
2 einen vergrößerten Ausschnitt aus der 1 im Bereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
3 die erfindungsgemäße Vorrichtung in Schnittdarstellung,
4 ein Winkelelement der erfindungsgemäßen Vorrichtung in perspektivischer Darstellung und
5 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Position im Zuge der Montage des Frontscheinwerfers gemäß der 1 an die Fahrzeugkarosserie, um den Endzustand gemäß der 1 zu erreichen.
1 zeigt – in schematischer Darstellung – eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum spannungsarmen Verbinden von wenigstens zwei Bauteilen 100, 200, eines Kraftfahrzeuges am Beispiel der Befestigung eines Scheinwerfers 300, insbesondere Frontscheinwerfers, an einem Karosserieteil 110 eines Kraftfahrzeuges. Das Karosserieteil 110 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 1 eine Querstruktur des Vorderwagens der Fahrzeugkarosserie. 1 zeigt den Scheinwerfer 300, das Karosserieteil 110 und die Vorrichtung 1 in einer perspektivischen Ansicht von unten in Richtung gegen den Scheinwerfer 300, wobei in der 1 sämtliche weitere Bauteile des Kraftfahrzeuges bzw. der Fahrzeugkarosserie weggelassen sind. Der Scheinwerfer 300 weist bevorzugt ein Gehäuse 210 und ein daran lösbar gehaltenes Scheinwerferglas 200 auf.
Zum besseren Verständnis der Position des in 1 dargestellten Frontbereiches des Kraftfahrzeuges sind die Koordinatenrichtungen X, Y und Z eingezeichnet. Die X-Achse liegt in Richtung der Fahrzeuglängsachse und die Y-Achse liegt in Richtung der Fahrzeugquerachse. Die Z-Achse liegt in Richtung der Hochachse des Kraftfahrzeuges und weist von unten nach oben in Richtung zum oberen Ende des Kraftfahrzeuges. Die Y-Achse weist in Richtung zu der Fahrzeugaußenseite und die X-Achse weist in Richtung zu der Fahrzeugfront bzw. in Fahrtrichtung.
In der 1 ist der Scheinwerfer 300 mittels der Vorrichtung 1 an das Karosserieteil 110 bereits fertig montiert. Insofern zeigt die 1 die Vorrichtung 1 im endmontiertem Zustand.
2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der 1 im Bereich der Vorrichtung 1. Wie daraus ersichtlich ist, hat die Vorrichtung 1 ein Winkelteil 2 mit zwei winkelig zueinander angeordneten Schenkeln 2a und 2b sowie ein Halteteil 3, an welchem sich der Schenkel 2b des Winkelteils 2 abstützt und mittels eines Verbindungselementes 4 an dem Halteelement 3 fixiert bzw. befestigt ist.
Das Halteelement 3 ist mit dem Bauteil 200 bzw. dem Gehäuse 210 des Scheinwerfers 300 verbunden, insbesondere daran angeformt. Ferner ist das Winkelteil 2 mit seinem Schenkel 2a in Anlage gegen das Bauteil 100 bzw. das Karosserieteil 110 gebracht und mittels eines Verbindungselementes 12 an dem Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 fixiert bzw. befestigt.
Wie aus der 2 ersichtlich ist, kann das Verbindungselement 12 durch ein Schraubelement 13 gebildet sein, welches durch eine in dem Schenkel 2a angeordnete Durchgangsöffnung mit ihrem Schaft eingesteckt ist und in ein an dem Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 fixierten Gegenschraubelement 14, beispielsweise in Art einer Mutter oder einer Schraubmutter, eingeschraubt ist. Zwischen dem Kopf des Schraubelementes 13 und dem Schenkel 2a kann ein Scheibenelement 15 angeordnet sein, durch welches der Schaft des Schraubelementes 13 durchgesteckt ist.
3 zeigt in einer Schnittdarstellung den Verbindungsbereich zwischen dem Schenkel 2b des Winkelteils 2 und dem Halteteil 3, welche mittels des Verbindungselementes 4 gegeneinander fixiert sind.
Wie aus der 3 ersichtlich ist, ist der Schenkel 2b an dem Halteteil 3 zwangsgeführt gehalten, und zwar derart, dass der Schenkel 2b in Richtung gegen das Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 zwangsgeführt bewegt werden kann. Dazu weist das Halteteil 3 eine Aufnahme 7 auf, in welcher der Schenkel 2b aufgenommen ist. Die Aufnahme 7 kann durch zwei einander gegenüberliegende Schlitze 8 und 9 in dem Halteteil 3 gebildet sein, in welche der Schenkel 2b des Winkelteils 2 mit jeweils einem längsseitigen Ende zumindest teilweise aufgenommen ist bzw. eingeschoben ist.
Um das Winkelteil 2 relativ gegenüber dem Halteteil 3 zwangsgeführt bewegen zu können, ist das Verbindungselement 4 aus seiner Fixierposition zu lösen, in welcher Halteteil 3 und Winkelteil 2 gegeneinander unverschiebbar gehalten sind.
Das Verbindungselement 4 kann durch ein Schraubelement 5 gebildet sein, welches mit einem damit korrespondierenden Gegenschraubelement 6, beispielsweise in Art einer Klemmmutter oder Schweißmutter, zusammenwirkt. Auch kann das Gegenschraubelement 6 direkt an dem Halteteil 3 ausgeformt sein.
Wie aus der 3 ersichtlich ist, kann das Gegenschraubelement 6 an einer Durchgangsöffnung 16 des Halteteils 3 befestigt sein, insbesondere in einer festen und unvariablen Position an dem Halteteil 3 gehalten sein. Durch Einschrauben des Schraubelementes 5 in das Gegenschraubelement 6 ist somit die Verbindung von Schraubelement 5 und Gegenschraubelement 6 an dem Halteteil 3 in der festgelegten Position realisiert.
Das Verbindungselement 4 bzw. Schraubelement 5 ist zum Fixieren des Schenkels 2b relativ an dem Halteteil 3 durch eine Durchgangsöffnung 10 an dem Schenkel 2b mit ihrem Schaft eingesteckt, wobei vorzugsweise zwischen dem Kopf des Schraubelementes 5 und dem Schenkel 2b ein Scheibenelement 17 angeordnet ist. Das Scheibenelement 17 ist bevorzugt vorhanden, um eine ausreichende stabile Verbindung durch das Schraubelement 5 und das Gegenschraubelement 6 zu erzeugen, wenn die Durchgangsöffnung 10 in dem Schenkel 2b des Winkelteiles 2 in ihrer Öffnungsabmessung relativ groß dimensioniert ist und somit die Gefahr eines Einrutschens des Kopfes des Schraubelementes 5 in den Bereich der Durchgangsöffnung 10 besteht.
4 zeigt das Winkelteil 2 der Vorrichtung 1. Wie daraus ersichtlich ist, ist in dem Schenkel 2b die Durchgangsöffnung 10 bevorzugt als Langloch ausgebildet, wobei sich die Längserstreckung des Langloches in Längsrichtung des Schenkels 2b erstreckt. Dadurch ist das Winkelelement 2 in Richtung gegen das Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 mittels der Aufnahme 7 zwangsgeführt verschiebbar, wobei das Schraubelement 5 eingeschraubt in das Gegenschraubelement 6 in gelöster Position verbleiben kann, um das Verschieben des Winkelteiles 2 relativ gegenüber dem Halteteil 3 zu vollziehen.
Auch die Durchgangsöffnung in dem Schenkel 2a, welcher in 4 das Bezugszeichen 11 zugeordnet ist, ist bevorzugt als Langloch ausgebildet. Das Langloch erstreckt sich vorzugsweise mit seiner Längserstreckung in Längsrichtung des Schenkels 2a. Die als Langloch ausgebildete Durchgangsöffnung 11 bietet somit die Möglichkeit, auch bei gegen das Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 eingeschraubtem Schraubelement 13 (2) eine Ausrichtung, insbesondere Feinausrichtung, des Winkelteiles 2 relativ gegenüber dem Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 vornehmen zu können, bevor eine endgültige Fixierung mittels des Schraubelementes 13 erfolgt.
Bevorzugt ist das Langloch des Schenkels 2a gegenüber dem Verbindungselement 4 in der Breite mit Übermaß gefertigt, so dass dadurch ein Toleranzausgleich quer zu Längserstreckung des Langloches, also quer zur Längserstreckung des Schenkels 2a ermöglicht ist.
5 zeigt beispielhaft den Zustand der Vorrichtung 1 vor Durchführung eines Montageschrittes, um das Bauteil 200 bzw. den Scheinwerfer 300 an dem Bauteil 100 bzw. dem Karosserieteil 110 zu befestigen. Der in der 5 gezeigte Zustand kann der Anlieferungszustand sein, in dem das Winkelteil 2 noch in Abstand von der Anlagefläche 120 des Bauteils 100 steht.
Die Schenkel 2a und 2b des Winkelteiles 2 stehen bevorzugt in einem rechten Winkel zueinander. Ferner ist bevorzugt die Anlagefläche des Halteteiles 3 zur Anlage an den Schenkel 2b des Winkelteiles 2 im Wesentlichen in einem rechten Winkel zu der Anlagefläche 120 des Bauteils 100 ausgerichtet. Wie aus der 5 ersichtlich ist, hat diese Ausrichtung den Vorteil, dass das Winkelteil 2 in der Aufnahme 7 zwangsgeführt in Richtung gegen das Bauteil 100 bzw. das Karosserieteil 110 zu verschieben ist und dann mit seinem Schenkel 2a vollflächig gegen die Anlagefläche 120 des Bauteiles 100 bzw. Karosserieteiles 110 gelangt, ohne dass es dazu einer weiteren Ausrichtung durch den Monteur bedarf.
In der 5 ist der Scheinwerfer 300 in den Aufnahmebereich an der Fahrzeugkarosserie für den Scheinwerfer in die vorgegebene Position gebracht worden. Das an dem Bauteil 200 bzw. Scheinwerfergehäuse 210 angeordnete Halteteil 3 der Vorrichtung 1 befindet sich dadurch ebenfalls in der vorgegebenen Position. An dem Halteteil 3 ist das Winkelteil 2 mittels des Verbindungselementes 4 bereits verliersicher vormontiert, wobei das Winkelteil 2 gegenüber dem Halteteil 3 in einer Einbauposition E gehalten ist, in welcher sich der Schenkel 2a des Winkelteiles 2 in Abstand zu der Anlagefläche 120 des Bauteils 100 bzw. Karosserieteils 110 befindet. Das Verbindungselement 4 hält das Winkelteil 2 an dem Halteteil 3 vorfixiert, so dass durch Aufbringen einer kleinstmöglichen Montagekraft das Winkelteil 2 aus der Einbauposition E herausgebracht wird und durch die Aufnahme 7 in dem Halteteil 3 zwangsgeführt in Richtung gegen das Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 verschoben wird. Anschließend wird das Winkelteil 2 an seinem Schenkel 2a mittels des Verbindungselementes 12 gegenüber dem Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 in seiner Istposition fixiert.
Für den Monteur ergibt sich durch die Erfindung eine erleichterte Montage schon deshalb, weil er in einem Arbeitsschritt des Winkelteils 2 in Anlage gegen das Bauteil 100 bzw. Karosserieteil 110 und zugleich die Fixierung mittels des Verbindungselementes 12 vornehmen kann. Denn im Zuge der Montage ist durch den Monteur das als Schraubelement 13 ausgebildete Verbindungselement 12 in das Gegenschraubelement 14 lediglich einzuschrauben ist und dadurch verschiebt sich das Winkelteil 2 relativ gegenüber dem Halteteil 3 selbsttätig zwangsgeführt in Richtung gegen das Bauteil 100 bzw. das Karosserieteil 110 in die Istposition. Nach Anziehen des Verbindungselementes 4 mit entsprechendem Drehmoment ist die zuvor erreichte Istposition des Bauteiles 200 bzw. des Scheinwerfes 300 sichergestellt.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile eines Kraftfahrzeuges
2: Winkelteil
2a: Schenkel
2b: Schenkel
3: Halteteil
4: Verbindungselement
5: Schraubelement
6: Gegenschraubelement
7: Aufnahme
8: Schlitz
9: Schlitz
10: Durchgangsöffnung
11: Durchgangsöffnung
12: Verbindungselement
13: Schraubelement
14: Gegenschraubelement
15: Scheibenelement
16: Durchgangsöffnung
17: Scheibenelement
100: Bauteil
110: Karosserieteil
120: Anlagefläche
200: Bauteil
210: Scheinwerfergehäuse
220: Scheinwerferglas
300: Scheinwerfer
E: Einbauposition

Claims

Vorrichtung (1) zum spannungsarmen Verbinden zweier Bauteile (100, 200) eines Kraftfahrzeuges mit einem Winkelteil (2), welches wenigstens zwei winkelig zueinander angeordnete Schenkel (2a, 2b) aufweist, von denen ein Schenkel (2a) in Anlage gegen eines der Bauteile (100, 200) bringbar ist, und mit einem mit dem anderen der Bauteile (100, 200) verbindbaren Halteteil (3), an welchem das Winkelteil (2) in zumindest eine Richtung zwangsgeführt bewegbar gehalten ist, um das Winkelteil (2) wenigstens in Richtung gegen das eine der Bauteile (100, 200) zwangsgeführt zu bewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelteil (2) an dem Halteteil (3) in einer Einbauposition (E) gehalten ist, aus welcher das Winkelteil (2) durch eine Montagekraft herausbringbar ist, beispielsweise um in Richtung gegen das eine der Bauteile (100, 200) bewegt zu werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelteil (2) an dem Halteteil (3) mittels wenigstens eines Verbindungselements (4), insbesondere einem Schraubelement (5) und einem damit korrespondierenden Gegenschraubelement (6), verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelteil (2) an dem Halteteil (3) derart zwangsgeführt bewegbar ist, dass der in Anlage gegen das eine Bauteil (100) bringbare Schenkel (2a) im Wesentlichen parallel zu der Anlagefläche (110) des Bauteils (100) liegt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelteil (2) eine Durchgangsöffnung (10) zur Aufnahme eines Verbindungselements (4) aufweist, welches als Langloch ausgebildet ist, um eine Bewegung des Winkelteils (2) relativ gegenüber dem Halteteil (3) zumindest in Richtung gegen das eine der Bauteile (100, 200) zuzulassen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelteil (2) an seinem in Anlage gegen das eine der Bauteile (100, 200) bringbaren Schenkel (2a) eine Durchgangsöffnung (11) zur Aufnahme eines Verbindungselementes (12) aufweist, welche als ein sich in Längsrichtung des Schenkels (2a) oder quer dazu erstreckendes Langloch ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil (3) eine Aufnahme (7) aufweist, in welcher das Winkelteil (2) mit einem seiner Schenkel (2a, 2b) aufgenommen und in die wenigstens eine Richtung verschiebbar geführt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (7) durch wenigstens einen Schlitz (8, 9) in dem Halteteil (3) gebildet ist, in welchem der eine Schenkel (2b) des Winkelteils (2) mit einer Längsseite zumindest teilweise aufgenommen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (7) durch zwei einander gegenüberliegende Schlitze (8, 9) in dem Halteteil (3) gebildet ist, in welche der eine Schenkel (2b) des Winkelteils (2) mit jeweils einem längsseitigen Ende zumindest teilweise aufgenommen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelteil (2) ein Metallteil ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil (3) ein Kunststoffteil ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil (3) an dem anderen der Bauteile (100, 200) angeformt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Bauteile (100, 200) ein Anbauteil, insbesondere Scheinwerfer (300), wie beispielsweise Frontscheinwerfer, und das andere der Bauteile (100, 200) ein Karosserieteil, insbesondere ein Teil des Vorderwagens oder Anbauteil an den Vorderwagen, ist.
Scheinwerfer (300) für ein Fahrzeug, insbesondere Frontscheinwerfer, mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Scheinwerfer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteteil (3) der Vorrichtung (1) an dem Gehäuse (220) des Scheinwerfers (300) angebunden ist, insbesondere angeformt ist.