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Die Erfindung betrifft ein Befestigungsblech mit einem Fixierhaken sowie einen Gurtaufroller und eine Fahrzeugkarosserie mit einem solchen Befestigungsblech.
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Nachfolgend wird die Erfindung im Kontext von in Fahrzeugen verbauten Gurtaufrollern beschrieben. Diese sind häufig mit einem Fixierhaken eines an ihrem Rahmen angeordneten Befestigungsblechs in einem Fixierungsschlitz eines Karosserieteils, normalerweise einer B- oder C-Säule, aufgenommen. Ein erfindungsgemäßes Befestigungsblech kann allerdings auch in beliebigen anderen Anwendungen zum Einsatz kommen, in denen ein Biegeblech mittels eines einstückig verbundenen Fixierhakens an einem Schlitz bzw. einer Nut eines anderen Bauteils festgelegt werden soll.
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Bei bekannten Befestigungsblechen mit einem einstückig verbundenen Fixierhaken ist dieser häufig aus einer Hauptebene des Befestigungsblechs in einem Biegeabschnitt herausgebogen, sodass sich der Fixierhaken in Richtung des Karosserieteils erstrecken kann, an dem er festgelegt werden soll. Die Außenkanten dieses Biegeabschnitts stellen in diesen bekannten Lösungen häufig auch diejenigen Anlageabschnitte des Fixierhakens dar, an welchen derselbe in dem Fixierungsschlitz des Karosserieteils aufgenommen ist.
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Beim Herausbiegen des Fixierhakens aus der Hauptebene des Befestigungsblechs tritt jedoch häufig durch die Biegung des Bleches ein seitliches Aufwulsten im Biegebereich auf. Durch die entstehende Wulst kann eine Aufnahme in dem Fixierungsschlitz des Karosserieteils erschwert oder unmöglich gemacht werden, wenn die Breite des Fixierhakens mit den seitlichen Wülsten das Aufnahmemaß des Fixierungsschlitzes überschreitet.
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Ob der Fixierhaken in den Fixierungsschlitz eingeführt werden kann, kann dann von einem Radius der Biegung und dem damit verbundenen Ausmaß des Aufwulstens und/oder von einer Länge eines Anlageabschnittes des Fixierhakens abhängen. Der Spielraum für eine ausreichend lange Gestaltung der Anlageabschnitte ist aber bei vielen bekannten Befestigungsblechen dadurch beschränkt, dass der Fixierhaken mit einem Kopf ausgebildet ist, der den Fixierungsschlitz auf der dem Befestigungsblech abgewandten Seite hintergreifen soll.
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Die Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Befestigungsblech mit einem Fixierhaken bereitzustellen, das unabhängig von einem seitlichen Aufwulsten eine zuverlässige Aufnahme des Fixierhakens in einem Fixierungsschlitz mit vorbestimmter Breite sicherstellt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Befestigungsblech mit einem Fixierhaken, der einstückig mit dem Befestigungsblech ausgebildet und von diesem abgebogen ist, wobei der Fixierhaken einen Kopf und einen gebogenen Hals aufweist, mittels dem der Kopf mit dem Rest des Befestigungsblechs verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf zwei seitliche Anlageabschnitte aufweist, die sich ausgehend vom Kopf hin zum Rest des Befestigungsblech erstrecken, wobei der Abstand der Außenkanten der Anlageabschnitte größer ist als die Breite des Halses.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Fixierhaken in einem gebogenen Bereich mit einer Breite auszuführen, welche deutlich kleiner ist als eine Nennbreite des Fixierungsschlitzes, in welchem der Fixierhaken aufgenommen werden soll. Ein weiterer grundlegender Gedanke der Erfindung ist, die Anlageabschnitte wenigstens teilweise von der Biegung des Fixierhakens zu entkoppeln, das heißt eine Rückwirkung der Biegung des Halses des Fixierhakens auf die Anlageabschnitte möglichst klein zu halten bzw. zu vermeiden.
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Bei der Fertigung des erfindungsgemäßen Befestigungsbleches erfolgt die Biegung und damit ggf. eine seitliche Aufwulstung im Wesentlichen in dem schmaler ausgebildeten Hals bzw. Bereich des Halses, sodass der Abstand der Außenkanten der Anlageabschnitte von der Biegung unbeeinflusst bleibt und die Aufwulstung im Bereich des Halses nicht zu einer Breite führen kann, die größer als der Abstand dieser Außenkanten ist.
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Der Hals des Fixierhakens kann in unterschiedlichen Ausführungen entweder entlang seiner gesamten Erstreckung gebogen sein oder nur entlang eines Teils seiner Erstreckung, wobei der gebogene Teil an unterschiedlichen Positionen zwischen dem Rest des Befestigungsblechs und einem Übergang zum Kopf angeordnet sein kann. Vorzugsweise ist jedoch ein Biegebereich des Halses möglichst weit entfernt von dem Kopf des Fixierhakens angeordnet.
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Der Abstand der Außenkanten der Anlageabschnitte ist als die minimale Entfernung zwischen den Außenkanten zu verstehen und wird vorliegend in gleicher Weise ermittelt wie die Breite des Halses, die insbesondere als kleinste Entfernung zwischen Außenkanten des Halses zu verstehen ist.
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Gemäß einer Weiterbildung stehen die Anlageabschnitte nach Art von Fahnen vom Kopf ausgehend in Richtung zum Rest des Befestigungsblechs hin ab, wodurch die Anlageabschnitte von dem Biegeabschnitt des Fixierhakens besser entkoppelt werden können.
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Gemäß einer Weiterbildung erstreckt sich der Kopf in einer Ebene, die etwa senkrecht zur Ebene des Befestigungsblechs ist, insbesondere auch außerhalb der seitlichen Positionen der beiden Außenkanten der Anlageabschnitte, wodurch das Karosserieteil mit dem Fixierungsschlitz zwischen dem Kopf und dem Rest des Befestigungsblechs eingepasst werden kann.
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Gemäß einer Weiterbildung ist zwischen den Fahnen und dem Hals ein Einschnitt vorgesehen. Dadurch kann im Bereich der Außenkanten der Anlageabschnitte ein Aufwulsten des Fixierhakens seitlich über den Abstand der Außenkanten der Anlageabschnitte hinaus noch besser verhindert werden. Auch kann durch den niedrigeren Biegewiderstand des eingeschnittenen Bereichs eine bessere Entkopplung des Anlageabschnitts von der Biegung sichergestellt werden.
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Vorzugsweise erstrecken die Fahnen sich zum Rest des Befestigungsblechs hin bis über die gleichbedeutend auch als Biegeabschnitt bezeichnete Biegestelle des Halses. Dadurch kann eine größere Länge der Außenkanten der Anlageabschnitte erreicht werden, was die Aufnahme des Fixierhakens im Fixierungsschlitz verbessern kann. Durch die Ausbildung als Fahne entsteht ggf. auch jeweils eine innere Kante des Anlageabschnittes, die vorzugsweise in eine Außenkante des Halses übergeht. Damit ist ein blechnaher Teil des Anlageabschnitts näher am Rest des Befestigungsblechs angeordnet als ein blechferner Teil des Biegeabschnitts des Halses, aber trotzdem von diesem entkoppelt.
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Gemäß einer Weiterbildung geht der Hals zwischen den beiden Anlageabschnitten in den Kopf über, wodurch eine bessere Entkopplung der Anlageabschnitte einerseits und des Biegeabschnitts des Halses andererseits sichergestellt wird.
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Vorzugsweise beträgt dabei die Breite des Halses weniger als 80 Prozent des Abstandes der auch als Anlagekanten bezeichneten Außenkanten der Anlageabschnitte voneinander, was eine Ausbildung der Anlageabschnitte nach Art von Fahnen vereinfacht und insbesondere mittels kostengünstiger Fertigungsverfahren wie Blechstanzen ermöglicht.
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Die Aufgabe der Erfindung wird ebenfalls gelöst durch einen Gurtaufroller mit einem Rahmen, dessen Rückenteil als Befestigungsblech nach einer Ausführung der Erfindung ausgebildet, wobei sich ausgehend vom Rückenteil zwei Seitenschenkel erstrecken, die einstückig mit dem Rückenteil ausgeführt sind. Die beiden Seitenschenkel dienen insbesondere dazu, die Gurtspule abzustützen, wenn im blockierten Zustand hohe Zugkräfte wirken. Einer der Seitenschenkel kann mit einer Verzahnung versehen sein, mittels welcher Blockierlasten von der Gurtspule auf den Rahmen übertragen werden. Diese Kräfte bzw. Lasten können mit einem Gurtaufroller mit einem Befestigungsblech nach einer Ausführung der Erfindung an dem Karosserieteil abgestützt werden.
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Die Aufgabe der Erfindung wird außerdem gelöst durch eine Fahrzeugkarosserie mit einem Karosserieteil, in dem ein Fixierungsschlitz vorgesehen ist, und einem Gurtaufroller mit einem Befestigungsblech nach einer Ausführung der Erfindung, wobei der Kopf mit den Außenkanten seiner Anlageabschnitte zwischen einander gegenüberliegenden Seitenrändern des Fixierungsschlitzes aufgenommen ist.
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Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche; beispielhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Figuren und den zugehörigen Figurenbeschreibungen – wenigstens teilweise schematisiert – dargestellt, wobei im Einzelnen zeigt:
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1 in einer Draufsicht eine Abwicklung eines Teils eines Befestigungsblechs mit einem Fixierhaken gemäß einer Ausführung der Erfindung;
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2 in einer perspektivischen Vorderansicht einen Ausschnitt des Befestigungsblechs aus 1, nun mit gebogenem Fixierhaken;
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3 in einer perspektivischen Vorderansicht eine Fahrzeugkarosserie mit einem Karosserieteil, in dessen Fixierungsschlitz der Fixierhaken des Befestigungsblechs aus den 1 und 2 aufgenommen ist; und
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4 in einer Draufsicht einen Gurtaufroller gemäß einer Ausführung der Erfindung, dessen Rahmen mit seinem als Befestigungsblech ausgebildeten Rückenteil in einem Fixierschlitz eines Karosserieteils aufgenommen ist.
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In 1 ist ein Ausschnitt aus einem Befestigungsblech 2 dargestellt, wobei ein Fixierhaken 4 vom Rest 6 des Befestigungsblechs 2 absteht und die Biegung an einer Biegestelle 40 zur besseren Darstellung abgewickelt (also ohne Biegung) gezeigt ist.
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Der Fixierhaken 4 weist einen Kopf 8 und einen Hals 10 auf. Der Kopf 8 weist zwei seitliche Anlageabschnitte 12 und 14 auf, die ausgehend von dem Kopf 8 jeweils eine Fahne 16, 18 bilden, welche sich von dem Kopf 8 hin zu dem Rest 6 des Befestigungsblechs 2 erstreckt.
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Die Fahnen 16 und 18 sind seitlich nach außen jeweils durch eine Außenkante 20, 22 begrenzt. Die Außenkanten 20 und 22 weisen voneinander einen Abstand A auf, welcher ihrer minimalen Entfernung voneinander entspricht.
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Der Hals 10 des Fixierhakens 4 weist eine Breite B auf, welche der minimalen Entfernung von zwei seitlichen Hals-Außenkanten 24 und 26 entspricht. Die Breite B ist in diesem Ausführungsbeispiel so bemessen, dass sie zwischen zwei Fünftel und der Hälfte des Abstandes A beträgt. In anderen Ausführungsbeispielen ist allerdings auch ein Verhältnis von zwischen einem Drittel und vier Fünftel vorgesehen.
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Ein Übergang zwischen den Fahnen 16, 18 und den Hals-Außenkanten 24, 26 ist jeweils so ausgebildet, dass eine Fahnen-Innenkante 28, 30 von der Außenkante 12, 14 der jeweiligen Fahne 16, 18 ausgehend zuerst von dem Rest 6 des Befestigungsblechs 2 weggekrümmt und anschließend dazu wieder hingekrümmt verläuft, sodass die Fahnen-Innenkante 28, 30 in die Hals-Außenkante 24, 26 übergeht.
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Durch diese Gestaltung des Übergangs sind die Fahnen 16, 18 entlang einer überlappenden Erstreckung bezüglich der Längsachse L des Fixierhakens 4 jeweils an einem Einschnitt 32, 34 von dem Hals 10 getrennt. Diese Trennung der Fahnen 16, 18 von dem Hals 10 auf jeder Seite des Halses kann in Analogie zu einem Begriff aus dem Gießereiwesen als Hinterschnitt bezeichnet werden.
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Der Kopf 8 des Fixierhakens 4 erstreckt sich an seinen beiden Seiten über den Abstand A der Außenkanten 20 und 22 hinaus und weist Anlageflächen 36, 38 auf.
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Während das Befestigungsblech 2 in 1 mit einer abgewickelten Biegung dargestellt ist, zeigt 2 das gleiche Befestigungsblech mit seiner an der Biegestelle 40 ausgebildeten Biegung. Aus der Darstellung der 2 wird dies insbesondere an der Biegestelle 40 am Hals 10 des Fixierhakens 4 ersichtlich.
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Die Entkopplung der Fahnen 16 und 18 und insbesondere ihrer Außenkanten 20 und 22 von der Biegung der Biegestelle 40 geht aus der Darstellung besonders deutlich hervor. Eine Biegung – und damit die Möglichkeit einer Aufwulstung – ist nur im Bereich der Biegestelle 40 gegeben, wodurch sichergestellt ist, dass der vorbestimmte Abstand A zwischen den Außenkanten 20 und 22 durch die Biegung nicht beeinflusst ist.
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Eine durch die Biegung an der Biegestelle 40 ggf. entstandene seitliche Aufwulstung ist durch die Einschnitte 32 und 34 von den Anlageabschnitten 12, 14 und deren Außenkanten 20 und 22 entkoppelt. Die Entkopplung erfolgt insbesondere, indem ein bei der Biegung verformter Biegeabschnitt im Bereich der Biegestelle 40 des Halses 10 durch den Einschnitt seitlich nicht direkt in die Anlageabschnitte 12, 14 übergeht, sondern räumlich getrennt davon weiter entfernt von der Achse L angeordnet ist.
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Obwohl Biegestelle 40 und Anlageabschnitte 12, 14 miteinander einstückig ausgebildet sind, liegen die Fahnen 16, 18 nicht im Kraftfluss der Biegung, der sich aufgrund der schlanken Gestaltung des Halses 10 im Wesentlichen auf dessen Breite B beschränkt. Da diese Breite weniger als 80% des Abstands A zwischen den Außenkanten 20 und 22 der Anlageabschnitte beträgt, sind die Außenkanten weit genug vom Biegekraftfluss entfernt angeordnet, um von diesem wenigstens im Wesentlichen entkoppelt zu sein.
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In 3 ist dargestellt, wie ein Gurtaufroller 42 an seinem Befestigungsblech 2 mit dessen Fixierhaken 4 in einem Fixierungsschlitz 44 eines Karosserieteils 46 einer Fahrzeugkarosserie 48 aufgenommen ist. Dabei ist eine Breite BS des Fixierungsschlitzes 44 an den Abstand A der beiden Außenkanten 12 und 14 des Fixierhakens 4 derart angepasst, dass die Außenkanten 20 und 22 bei einem Einführen des Fixierhakens 4 in den Fixierungsschlitz 44 im Wesentlichen an den als Begrenzungsflächen dienenden Seitenrändern 50 und 52 des Schlitzes 44 anliegen oder in einem vorbestimmten, engen Toleranzbereich gerade nicht anliegen.
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Eine Wandstärke T des Karosserieteils 46 ist so ausgebildet, dass die Außenkanten 20 und 22 wenigstens halb so lang sind wie diese Wandstärke. Die Wandstärke T ist auch so ausgebildet, dass das Karosserieteil 46 mit einer vorbestimmten Toleranz zwischen dem Kopf 8 des Fixierhakens 4 und dem Rest 6 des Befestigungsblechs 2 passgenau und/oder eng toleriert aufgenommen werden kann, sodass vorzugsweise in einem montierten Zustand die Anliegeflächen 36 und 38 an dem Karosserieteil 46 anliegen.
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Eine Endmontageposition des Gurtaufrollers 42 in Hochrichtung der Darstellung der 3 ist durch die beispielhaft dargestellte Verengung des Schlitzes 44 unterhalb der Position der Fahnen 16 und 18 definiert.
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Ein derart in dem Karosserieteil 46 aufgenommener Gurtaufroller 42 ist durch die zuverlässig ausgebildete, enge Toleranz zwischen dem Abstand A der Außenkanten 20 und 22 einerseits und der Breite C des Schlitzes 44 andererseits zuverlässig seitlich gelagert. Des Weiteren ist durch den Kopf 8 des Fixierhakens 4 ein Herausziehen (in der Darstellung der 3 aus der Darstellungsebene nach vorne) des Gurtaufrollers 42 zuverlässig verhindert. Der Kopf 8 erstreckt sich dazu in einer Ebene E2, die etwa senkrecht zur Ebene E1 des Befestigungsblechs 2 ist (vgl. 2).
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Die durch die Biegung vorhandenen seitlichen Aufwulstungen sind in den Figuren nicht hervorgehoben, treten aber im Bereich der Biegestelle 40 an den Hals-Außenkanten 24, 26 auf und können eine seitliche Erstreckung von zwischen einigen Mikrometern und wenigen Millimetern aufweisen.
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In 4 ist ein Gurtaufroller 42 mit einem Rahmen 50 gezeigt. Ein Rückenteil 52 des Rahmens 50 ist als Befestigungsblech 2 ausgebildet. Das Rückenteil 52 ist mit seinem an einer Biegestelle 40 gebogenen Fixierhaken 4 in einem Fixierungsschlitz 44 eines Karosserieteils 46 aufgenommen.
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Das Rückenteil 52 ist in diesem Ausführungsbeispiel im Bereich des Fixierhakens 4 im Wesentlichen entsprechend oder analog dem Befestigungsblech 2 aus den 1–3 ausgebildet.
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Ausgehend von dem Rückenteil 52 erstrecken sich zwei Seitenschenkel 54, 56, die einstückig mit dem Rückenteil 52 ausgeführt sind. Die beiden Seitenschenkel 54, 56 dienen insbesondere dazu, an kreisförmigen Ausnehmungen 58, 60 (gestrichelt dargestellt) die nicht dargestellte Gurtspule abzustützen, wenn im blockierten Zustand hohe Zugkräfte wirken. Einer der Seitenschenkel 54 kann dazu mit einer Verzahnung mit einer Teilkreislinie 62 versehen sein, mittels welcher Blockierlasten von der Gurtspule auf den Rahmen 50 übertragen werden.
