DE102015114238B4

DE102015114238B4 - Attachment system and method for attaching a component to a vehicle body

Info

Publication number: DE102015114238B4
Application number: DE102015114238.4A
Authority: DE
Inventors: Veit Schloder; Peter Reihl; Herbert Dust; Rudolf Wimmer; Engelbert Hirschvogel; Marco Hofner
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2022-03-24
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: DE102015114238A1

Abstract

Anbindungssystem zur Befestigung eines Bauteils (14) an einer Fahrzeugkarosserie,wobei das Anbindungssystem einen Grundträger (16) aufweist zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie,sowie ein Schaumelement (24) zur Verbindung des Bauteils (14) mit dem Grundträger (16), undein Formelement (18, 30), welches zwischen dem Bauteil (14) und dem Grundträger (16) angeordnet ist und zusammen mit dem Bauteil (14) eine Kavität (28) ausbildet, die das Schaumelement (24) mindestens teilweise umgibt;dadurch gekennzeichnet, dassdas Formelement (18) als Schaumplatte ausgebildet ist und eine Schäumform für das Schaumelement (24) mindestens teilweise ausbildet, oderdas Formelement ein Formteil (30) ist, welches eine Schäumform für das Schaumelement (24) ausbildet.Connection system for attaching a component (14) to a vehicle body, the connection system having a base support (16) for attachment to the vehicle body, and a foam element (24) for connecting the component (14) to the base support (16), and a shaped element ( 18, 30) which is arranged between the component (14) and the base support (16) and together with the component (14) forms a cavity (28) which at least partially surrounds the foam element (24); characterized in that the shaped element (18) is designed as a foam plate and at least partially forms a foam mold for the foam element (24), or the shaped element is a molded part (30) which forms a foam mold for the foam element (24).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anbindungssystem zur Befestigung eines Bauteils an einer Fahrzeugkarosserie gemäß Anspruch 1, Verfahren zum Verbinden eines Bauteils mit einem Grundträger, der zur Anordnung an einer Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, gemäß der Ansprüche 7, 12 und 15, sowie Verfahren zum Verbinden eines Bauteils mit einer Fahrzeugkarosserie gemäß der Ansprüche 16 und 17.The present invention relates to a connection system for fastening a component to a vehicle body according to claim 1, a method for connecting a component to a base support which is intended for arrangement on a vehicle body, according to claims 7, 12 and 15, and a method for connecting a component with a vehicle body according to claims 16 and 17.

Ein Anbindungssystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der US US 5 631 027 A bekannt. Die EP 1 364 862 A2 offenbart Kavitäten formende Formelemente für Schaumelemente.A tethering system according to the preamble of claim 1 is known from US U.S. 5,631,027 A famous. the EP 1 364 862 A2 discloses cavity-forming mold elements for foam elements.

Bei bekannten Anbindungssystemen zur Befestigung eines Bauteils an einer Fahrzeugkarosserie wird das Bauteil mit der Fahrzeugkarosserie oder mit einem Grundträger verklebt, der wiederum direkt mit der Fahrzeugkarosserie verbunden wird. Ein solches Bauteil kann beispielsweise eine Blende sein, die auf einem Grundträger angeordnet wird. Der Grundträger kann beispielsweise eine Öffnung in einem Fahrzeugdach rechteckig im Bereich eines Randes der Öffnung umgeben. Die entsprechende Öffnung kann mit einem fest montierten oder verlagerbaren Deckel verschlossen werden, wobei der Deckel selbst transparent ausgeführt sein kann. Um bestimmte Bereiche des Grundträgers nach außen hin abzudecken, wird eine Blende von außen auf den Grundträger aufgesetzt.In known connection systems for attaching a component to a vehicle body, the component is glued to the vehicle body or to a base support, which in turn is connected directly to the vehicle body. Such a component can be a screen, for example, which is arranged on a base support. The base support can, for example, surround an opening in a vehicle roof in a rectangular manner in the region of an edge of the opening. The corresponding opening can be closed with a permanently mounted or displaceable cover, with the cover itself being able to be made transparent. In order to cover certain areas of the base support from the outside, a panel is placed on the base support from the outside.

Nachteilig bei bekannten Anbindungssystemen zu Befestigung eines Bauteils an einer Fahrzeugkarosserie sind lange Prozesszeiten bedingt durch die lange Aushärtezeit der Kleber und den damit verbundenen erhöhten Platzbedarf an Produktionsflächen, da die Teile bis zur Aushärtung des Klebers gelagert werden müssen. Außerdem treten erhöhte Ausschusszahlen auf, bedingt durch ein Verkippen der Bauteile in dem noch nicht ausgehärteten Kleber.A disadvantage of known connection systems for attaching a component to a vehicle body is long process times due to the long curing time of the adhesive and the associated increased space requirement on production areas, since the parts have to be stored until the adhesive has cured. In addition, there is an increased number of rejects due to the components tilting in the adhesive that has not yet hardened.

Diese Probleme werden gelöst durch ein Anbindungssystem gemäß Anspruch 1 bzw. durch die Verfahren gemäß der Ansprüche 7, 12 und 15 bis 17.These problems are solved by a connection system according to claim 1 or by the methods according to claims 7, 12 and 15 to 17.

Im Folgenden ist der Begriff „Schaum“ so zu verstehen, dass er gasförmige Bläschen umfasst, die von festen oder flüssigen Wänden eingeschlossen sind. Somit kann ein Schaum ein flüssiger Schaum mit Gasbläschen sein, der nach einem Aushärtevorgang zu einem Festkörper wird, in welchem Gasbläschen eingeschlossen sind, und der entsprechend der Definition ebenfalls ein Schaum ist. Der jeweilige Zustand ergibt sich aus der Beschreibung.In the following, the term “foam” should be understood to include gaseous bubbles that are enclosed by solid or liquid walls. Thus, a foam can be a liquid foam with gas bubbles which, after a curing process, becomes a solid body in which gas bubbles are enclosed and which is also a foam according to the definition. The respective condition results from the description.

Bei einem erfindungsgemäßen Anbindungssystem zu Befestigung des Bauteils an der Fahrzeugkarosserie weist ein Anbindungssystem den Grundträger auf zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie. Ein Schaumelement, vorzugsweise aus einem schnell härtenden PU-Kleber (Polyurethan) oder einem PU-Schaumkleber, stellt die Verbindung zwischen dem Bauteil und dem Grundträger dar. Ein Formelement ist vorgesehen, welches zwischen dem Bauteil und dem Grundträger angeordnet ist, und zusammen mit dem Bauteil eine Kavität ausbildet, die das Schaumelement mindestens teilweise umgibt.In a connection system according to the invention for attaching the component to the vehicle body, a connection system has the base support for attachment to the vehicle body. A foam element, preferably made of a fast-curing PU adhesive (polyurethane) or a PU foam adhesive, represents the connection between the component and the base support. A molded element is provided, which is arranged between the component and the base support, and together with the Component forms a cavity which at least partially surrounds the foam element.

Das Formelement ist entweder als Schaumplatte ausgebildet und bildet eine Schäumform für das Schaumelement mindestens teilweise aus.The shaped element is designed either as a foam plate and at least partially forms a foam mold for the foam element.

Alternativ ist das Formelement ein Formteil, welches eine Schäumform für das Schaumelement ausbildet.Alternatively, the molded element is a molded part that forms a foam mold for the foam element.

Das Formelement ist dabei vorteilhafterweise zusammen mit dem Grundträger und dem Bauteil als Schäumform für das Schaumelement nutzbar. Gleichzeitig verhindert es ein Verkippen des Bauteils relativ zum Grundträger solange ein eingespritzter Schaum zur Ausbildung des Schaumelements noch nicht verfestigt ist. Das Formelement und / oder das Schaumelement kann weiterhin als Abstandshalter zum Einstellen eines definierten Abstands zwischen Bauteil und Grundträger verwendet werden.The shaped element can advantageously be used together with the base support and the component as a foam mold for the foam element. At the same time, it prevents the component from tipping relative to the base support as long as an injected foam for forming the foam element has not yet solidified. The molded element and/or the foam element can also be used as a spacer to set a defined distance between the component and the base support.

Beim einem ersten erfindungsgemäßen Verfahren zum Verbinden des Bauteils mit dem Grundträger wird im Zuge des Verfahrens auf dem Grundträger ein Schaum aufgebracht. Nach dem Auftragen des Schaums, vorzugsweise eines PU-Schaums, wird der Schaum durch Andrücken einer Formplatte in eine festgelegte Form gebracht. Nach dem Aushärten des Schaums wird dieser mit dem Bauteil mittels einer Klebeverbindung verbunden. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, dass die Bauhöhe des Schaums (und damit des gesamten Systems) an verschiedene Einbausituation angepasst werden kann. Auch die Seite des Schaums, die im Zuge des Verfahrens mit dem Bauteil verbunden wird, kann in ihrer Form vor dem Verkleben mit dem Bauteil an die zugeordnete Form des Bauteils angepasst werden.In a first method according to the invention for connecting the component to the base support, a foam is applied to the base support in the course of the method. After the foam, preferably a PU foam, has been applied, the foam is brought into a defined shape by pressing on a mold plate. After the foam has hardened, it is connected to the component using an adhesive bond. This method offers the advantage that the height of the foam (and thus of the entire system) can be adapted to different installation situations. The shape of the side of the foam that is connected to the component in the course of the method can also be adapted to the assigned shape of the component before it is glued to the component.

Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren zum Verbinden des Bauteils mit dem Grundträger wird im Zuge des Verfahrens zwischen dem Grundträger und dem Bauteil ein Formelement angeordnet, wobei das Formelement so ausgebildet ist, dass es zusammen mit dem Bauteil und dem Grundträger eine Kavität ausbildet, mit einer Öffnung zum Einbringen eines Klebeschaums. Anschließend wird der Klebeschaum in die Kavität eingebracht, beispielsweise eingespritzt. Nach dem Aushärten des Klebeschaums ist dieser ein Schaumelement, welches das Bauteil, das Formelement und den Grundträger fest miteinander verbindet. Statt der Verwendung eines separaten Formelements kann auch eine ringförmige Aushärtefront des Klebeschaums selbst ein solches Formelement ausbilden, was den Prozess weiter vereinfacht. Der Schaum erzeugt somit seine eigene Schäumform in situ.In a further method according to the invention for connecting the component to the base support, a shaped element is arranged between the base support and the component in the course of the method, the shaped element being designed in such a way that it forms a cavity with an opening together with the component and the base support to insert an adhesive foam. The adhesive foam is then introduced into the cavity, for example injected. After curing the Adhesive foam, this is a foam element that firmly connects the component, the shaped element and the base support. Instead of using a separate shaped element, an annular hardening front of the adhesive foam itself can form such a shaped element, which further simplifies the process. The foam thus creates its own foam shape in situ.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Preferred embodiments of the invention result from the dependent claims.

Das Bauteil kann nach dem Ausführen der oben aufgeführten Verfahrensschritte anschließend zusammen mit dem Grundträger an der Fahrzeugkarosserie angeordnet werden. Alternativ können die Verfahrensschritte auch an einem bereits an einer Fahrzeugkarosserie angeordneten Grundträger ausgeführt zu werden, um das Bauteil nachträglich am Grundträger und damit an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen.After carrying out the method steps listed above, the component can then be arranged together with the base support on the vehicle body. Alternatively, the method steps can also be carried out on a base support that is already arranged on a vehicle body, in order to subsequently attach the component to the base support and thus to the vehicle body.

Bei allen beispielhaft erläuterten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das an der Fahrzeugkarosserie anzubringen Bauteil vorzugsweise eine Blende, die einen Grundträger mindestens teilweise abdeckt, wobei der Grundträger eine Öffnung in einem Fahrzeugdach umgibt. Die Blende wird auf den Grundträger aufgesetzt, und dient dazu, bestimmte Bereiche des Grundträgers von einer Sicht von außen auf den Grundträger abzudecken.In all of the exemplary embodiments of the present invention, the component to be attached to the vehicle body is preferably a panel that at least partially covers a base support, the base support surrounding an opening in a vehicle roof. The panel is placed on the base support and is used to cover certain areas of the base support from a view of the base support from the outside.

Wenn das Formelement als Schaumplatte ausgebildet ist und so die Schäumform für das Schaumelement mindestens teilweise ausbildet ist, ist eine solche Schaumplatte vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Zusammen mit dem Bauteil und dem Grundträger kann die Schaumplatte eine Kavität ausbilden, die das Schaumelement bis auf eine Öffnung vollständig umgibt, sodass Schaumplatte, Bauteil und Grundträger als Schäumform für das Schaumelement verwendet werden können.If the shaped element is designed as a foam plate and the foam mold for the foam element is thus at least partially designed, such a foam plate is preferably designed in the shape of a ring. Together with the component and the base support, the foam panel can form a cavity that completely surrounds the foam element except for an opening, so that the foam panel, component and base support can be used as a foam mold for the foam element.

Wenn gemäß der alternativen Ausgestaltung der Erfindung das Formelement ein Formteil ist, welches eine Schäumform für das Schaumelement ausbildet und beispielsweise ein Spritzgussteil sein kann, so weist dieses Formteils vorzugsweise einen Grundkörper auf und daran angeordnet einen Fortsatz. Dieser Fortsatz weist einen Kragen auf und einen Endabschnitt, wobei Kragen und Endabschnitt so geformt sind, dass sie ein Hinterschneidung ausbilden, mittels derer Fortsatz in ein Langloch im Grundträger eingreift und entlang einer Längsachse des Langlochs verschiebbar gelagert ist. Diese besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bietet den Vorteil, dass über die Verlagerung des Formteils relativ zum Grundträger unterschiedliche thermische Ausdehnungen von Grundträger und Bauteil kompensiert werden können, sodass keine thermische Verspannung auftritt. Dadurch, dass Kragen und Endabschnitt eine Hinterschneidung ausbilden, ist das Formteil zwar schwimmend entlang der Längsachse des Langlochs gelagert, kann sich jedoch in den beiden hierzu senkrechten Richtungen nicht vom Grundträger lösen. Bei einer weiteren Ausgestaltung dieser Variante sind Endabschnitt und Langloch so ausgebildet, dass nach einer Einführung des Endabschnitts in das Langloch und einer anschließenden Verdrehung des Formteils relativ zum Grundträger (beispielsweise um ca. 90°) Formteil und Grundträger miteinander (bajonettartig) verriegelt werden können, sodass das Formteil ausschließlich entlang der Längsachse des Langlochs verlagert werden kann. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem der Endabschnitt als ovale Platte oder als Rechteck mit gerundeten Kanten ausgebildet ist und in Längsrichtung eine größere Länge aufweist, als das Langloch in Querrichtung. Umgekehrt ist die Breite in Querrichtung des Endabschnitts gleich groß oder kleiner als die Öffnung des Langlochs in Querrichtung.If, according to the alternative embodiment of the invention, the molded element is a molded part that forms a foam mold for the foam element and can be an injection molded part, for example, this molded part preferably has a base body and an extension arranged thereon. This extension has a collar and an end section, the collar and end section being shaped in such a way that they form an undercut, by means of which the extension engages in a slot in the base support and is mounted displaceably along a longitudinal axis of the slot. This particularly preferred embodiment of the invention offers the advantage that different thermal expansions of the base support and component can be compensated for by shifting the molded part relative to the base support, so that no thermal distortion occurs. Due to the fact that the collar and end section form an undercut, the molded part is indeed mounted in a floating manner along the longitudinal axis of the elongated hole, but cannot become detached from the base support in the two directions perpendicular thereto. In a further embodiment of this variant, the end section and slot are designed in such a way that after the end section has been inserted into the slot and the molded part has then been rotated relative to the base support (e.g. by approx. 90°), the molded part and base support can be locked together (like a bayonet). so that the molding can only be displaced along the longitudinal axis of the slot. This can be achieved, for example, by designing the end section as an oval plate or as a rectangle with rounded edges and having a greater length in the longitudinal direction than the slot in the transverse direction. Conversely, the lateral width of the end portion is equal to or smaller than the lateral opening of the long hole.

Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand der Figuren beispielhaft näher erläutert.The present invention is explained in more detail below by way of example with reference to the figures.

Dabei zeigt die

1: ein Schiebedachmodul mit einem Grundträger und einer Blende;
2a: einen Querschnitt durch eine Blende wie der der 1, welche über ein Schaumteil mit einem Grundträger verbunden wird;
2b: ein zu 2a alternatives Verfahren zum Verbinden einer Blende mit einem Grundträger;
2c: die Blende der 2b, die mit dem Grundträger verbunden ist;
3: eine alternative Ausführungsform, bei welcher eine Blende bereits mit einem Grundträger über ein Schaumelement verbunden ist;
4: einen Ausschnitt des Grundträgers der 3 mit einem Langloch, welches ein Formelement aufnimmt;
5: das Formelement der 4 in einer vergrößerten Darstellung;
6: eine weitere Variante, wenn welche ein Grundträger in mehreren Bereich mit einem Schaum versehen wird, der mit einer Formplatte vorgeformt wird; und
7 den Grundträger der 6 verbunden mit einer Blende.

The

1 : a sunroof module with a base support and a panel;
2a : a cross-section through an aperture like that of the 1 , which is connected to a base support via a foam part;
2 B : one to 2a alternative method for connecting a panel to a base support;
2c : the aperture of the 2 B , which is connected to the base support;
3 1: an alternative embodiment in which a panel is already connected to a base support via a foam element;
4 : a section of the base support 3 with an elongated hole, which receives a mold element;
5 : the form element of 4 in an enlarged view;
6 : another variant, if which a base support is provided in several areas with a foam that is preformed with a mold plate; and
7 the base of the 6 connected to an aperture.

1 zeigt ein Schiebedachmodul 10 für eine Öffnung 22 in einem Fahrzeugdach. Ein zugehöriger Deckel ist entfernt. Das Schiebedachmoduls 10 weist einen Grundträger 16 auf, sowie eine Blende 14, die auf den Grundträger 16 aufgesetzt ist, um bestimmte Bereiche des Grundträgers 16 abzudecken. Die vorliegende Erfindung kann allerdings ebenso bei einem festverglastes Fahrzeugdach Verwendung finden, sowie bei anderen Bauteilen, die an einer Fahrzeugkarosserie befestigt werden sollen. 1 shows a sunroof module 10 for an opening 22 in a vehicle roof. An associated cover is removed. The sunroof module 10 has a base support 16 and a panel 14 which is placed on the base support 16 in order to cover certain areas of the base support 16 . However, the present invention can also be used in a fixed-glazed vehicle roof, as well as in other components that are to be attached to a vehicle body.

Anhand der weiteren 2-7 werden verschiedene erfindungsgemäße Anbindungssysteme bzw. Verfahren erläutert, mittels derer die Blende 14 der 1 mit dem Grundträger 16 verbunden werden kann.Based on the further 2-7 various connection systems and methods according to the invention are explained by means of which the aperture 14 of the 1 can be connected to the base support 16.

Bei der Ausführungsform der 2a ist zwischen einem Grundträger 16 und einer Blende 14 ein Formelement 18 eingefügt, welches beispielsweise als Schaumplatte (beispielsweise aus PU geschäumt) ausgeführt sein kann, und zusammen mit dem Grundträger 16 und der Blende 14 eine Kavität 28 ausbildet. In diese Kavität 28 wird mittels einer Spritzdüse 26 ein Klebeschaum 22 eingespritzt, wobei das Einspritzen über eine Öffnung 20 im Grundträger 16 erfolgt. Das Formelement 18 legt einerseits den Abstand zwischen der Blende 14 und dem Grundträger 16 fest. Weiterhin verhindert es ein seitliches Zerfließen des Klebeschaums 22. Nach dem Aushärten des Klebeschaums 22 bildet dieser ein festes Schaumelement 24 aus, welches die Blende 14 mit dem Grundträger 16 verklebt und so verbindet. Als Klebeschaum 22 kommt vorzugsweise ein schnellhärtendes 2K-PU-Schaums System zur Anwendung (Zweikomponenten Polyurethan Schaum). Dabei kann das PU-Klebesystem in seiner Elastizität nach dem Aushärten so eingestellt werden, dass ein benötigter Ausgleich von unterschiedlichen Wärmeausdehnungen von Blende 14 und Grundträger 16 gewährleistet ist. Wie bei allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Blende 14 aus Polycarbonat gefertigt sein (PC), und der Grundträger 16 ebenfalls aus Kunststoff oder aus Stahl. Da somit Komponenten mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten miteinander verbunden werden, ist der einstellbare Ausgleich über das Schaumelement 24 von besonderem Vorteil.In the embodiment of 2a a shaped element 18 is inserted between a base support 16 and a screen 14 , which can be designed, for example, as a foam plate (for example foamed from PU), and forms a cavity 28 together with the base support 16 and the screen 14 . An adhesive foam 22 is injected into this cavity 28 by means of an injection nozzle 26 , the injection taking place via an opening 20 in the base support 16 . On the one hand, the shaped element 18 defines the distance between the panel 14 and the base support 16 . Furthermore, it prevents the adhesive foam 22 from flowing laterally. After the adhesive foam 22 has hardened, it forms a solid foam element 24 which glues the panel 14 to the base support 16 and thus connects it. A fast-curing 2K PU foam system is preferably used as the adhesive foam 22 (two-component polyurethane foam). The elasticity of the PU adhesive system can be adjusted after curing in such a way that the required compensation for different thermal expansions of the panel 14 and the base support 16 is ensured. As with all embodiments of the present invention, the bezel 14 can be made of polycarbonate (PC) and the base support 16 can also be made of plastic or steel. Since components with different coefficients of thermal expansion are thus connected to one another, the adjustable compensation via the foam element 24 is of particular advantage.

Ein alternatives Verfahren wird anhand der 2b und 2c erläutert. Auch hier werden zunächst ein Grundträger 16 und eine Blende 14 beanstandet zueinander angeordnet. Durch eine Öffnung 20 im Grundträger 16 wird ein Klebeschaum 22 in einen Bereich zwischen Grundträger 16 und Blende 14 eingebracht. Im Unterschied zum Verfahren der 2a bildet jedoch eine ringförmige Aushärtungsfront des Klebeschaums 22 selbst ein Formelement 18 aus, sodass das Formelement 18 zusammen mit der Blende 14 und dem Grundträger 16 eine Kavität 28 formt, die den weiter eingeführten Klebeschaum 22 aufnimmt und formt. Auf das Einlegen eines separaten Formelements kann daher verzichtet werden.An alternative method is based on the 2 B and 2c explained. Here, too, a base support 16 and a screen 14 are initially arranged at a distance from one another. An adhesive foam 22 is introduced through an opening 20 in the base support 16 into an area between the base support 16 and the panel 14 . In contrast to the procedure of 2a however, an annular curing front of the adhesive foam 22 itself forms a shaped element 18, so that the shaped element 18 forms a cavity 28 together with the panel 14 and the base support 16, which receives and shapes the further introduced adhesive foam 22. There is therefore no need to insert a separate mold element.

Wie in er 2c gezeigt verschließt nach dem Schäumvorgang ein ausgehärteter Endabschnitt 23 des Klebeschaums 22 (wie auch bei der Ausführungsform der 2a optional möglich) die Öffnung 20 im Grundträger, durch welche der Klebeschaum eingespritzt wurde.As in he 2c shown, after the foaming process, a hardened end section 23 of the adhesive foam 22 closes (as also in the embodiment of FIG 2a optionally possible) the opening 20 in the base support, through which the adhesive foam was injected.

Eine weitere alternative erfindungsgemäße Ausführungsform einer Verbindung von Blende 14 und Grundträger 16 ist in der 3 dargestellt. Auch hier ist ein Schaumelement 24 vorgesehen, welches den Grundträger 16 mit der Blende 14 verklebt. Ein Formteil 30 bildet dabei zusammen mit der Blende 14 wiederum eine Kavität 28, die mit einem Klebeschaum 22 gefüllt wird, der als Schaumelement 24 aushärtet. Das Formelement 18 weist einen Fortsatz 36 auf, der in eine Öffnung, hier in ein Langloch 32, des Grundträgers 16 hineinragt. Der Fortsatz 36 weist einen Kragen 38 auf, an den ein Endabschnitt 40 angeformt ist. Der Durchmesser des Kragens 38 im dargestellten Querschnitt ist dabei (im verbauten Zustand in horizontaler Richtung) so bemessen, dass er im Wesentlichen der Öffnungsweite des Langlochs 32 entspricht, und zwar der kleineren Öffnungsweite des Langlochs 32, welches zwei unterschiedliche Öffnungsweiten hat. Im Gegensatz hierzu weist der Endabschnitt 40 einen größeren Außendurchmesser als der Kragen 38 auf, sodass der Endabschnitt 40 und der Kragen 38 eine Hinterschneidung ausbilden. Der Außendurchmesser des Endabschnitts 40 ist dabei so gewählt, dass er größer ist als diese kleine Öffnungsweite des Langlochs 32. Das Formteil 30 der 3 ist näherungsweise als rotationssymmetrische Hohlkörper ausgebildet, wobei in einer ersten Abweichung von der Rotationssymmetrie der Kragen 38 einen ovalen Querschnitt aufweist (siehe hierzu auch die weiteren 4 und 5). Da der Innenraum des Hohlkörpers des Formteils 30 die Kavität 28 zusammen mit der Blende 14 ausbildet, kann der Klebeschaum zur Formung des Schaumelements 24 durch die unten gelegene Öffnung des Endabschnitts 40 in die Kavität 28 eingespritzt werden. Ein Grundkörper 34 des Formteils 30, welcher den Kragen 38 trägt, ist auf der dem Kragen 38 abgewandten Ende des Formteils 30 als Hohlzylinder ausgebildet. Mit diesem dem Endabschnitt 40 abgewandten Ende des Formteils 30 liegt das Formteil 30 auf der Blende 14 auf und dichtet gegen diese ab. Das Abdichten kann weiter verbessert werden, indem mindestens ein Teil des Grundkörpers 34 als weicherer Dichtabschnitt 44 ausgebildet ist. Die Verwendung von unterschiedlich weichen Kunststoffbereichen des Formteils 30 kann durch die Herstellung des Formteils 30 als 2 K -Spritzgussteil (Zweikomponenten) realisiert werden.A further alternative embodiment according to the invention of a connection between panel 14 and base support 16 is shown in FIG 3 shown. A foam element 24 is also provided here, which glues the base support 16 to the panel 14 . A molded part 30 together with the screen 14 in turn forms a cavity 28 which is filled with an adhesive foam 22 which hardens as a foam element 24 . The shaped element 18 has an extension 36 which protrudes into an opening, here into a slot 32, of the base support 16. The extension 36 has a collar 38 on which an end section 40 is formed. The diameter of the collar 38 in the cross section shown is dimensioned (in the installed state in the horizontal direction) so that it essentially corresponds to the opening width of the elongated hole 32, namely the smaller opening width of the elongated hole 32, which has two different opening widths. In contrast to this, the end section 40 has a larger outer diameter than the collar 38, so that the end section 40 and the collar 38 form an undercut. The outer diameter of the end portion 40 is chosen so that it is larger than this small opening width of the slot 32. The molded part 30 of 3 is approximately designed as a rotationally symmetrical hollow body, with the collar 38 having an oval cross section in a first deviation from the rotational symmetry (see also the further 4 and 5 ). Since the interior of the hollow body of the molded part 30 forms the cavity 28 together with the panel 14 , the adhesive foam for shaping the foam element 24 can be injected through the opening of the end section 40 located at the bottom into the cavity 28 . A base body 34 of the molded part 30, which carries the collar 38, is formed on the end of the molded part 30 facing away from the collar 38 as a hollow cylinder. With this end of the molded part 30 facing away from the end section 40, the molded part 30 rests on the screen 14 and seals against it. The sealing can be further improved by designing at least part of the base body 34 as a softer sealing section 44 . The use of differently soft plastic areas of the molded part 30 can be realized by producing the molded part 30 as a 2K injection molded part (two-component).

In der 4 ist ein Bereich des Grundträgers 16 gezeigt, welcher das Langloch 32 der 3 ausbildet. In der perspektivischen Darstellung der 4 ist weiterhin das Formteil 30 der 3 gezeigt, welches dazu ausgebildet ist, in das Langloch 32 des Grundträgers 16 einzugreifen. Die Ausbildung der Öffnung im Grundträger 16 als Langloch 32 bietet den Vorteil, dass das Formteil 30 entlang der Längsachse des Langlochs 32 verschiebbar, also schwimmend, gelagert ist. Durch diese schwimmende Lagerung wird erreicht, dass sich an diesem Befestigungspunkt die Blende 14 relativ zum Grundträger 16 bewegen kann, sodass mechanische und/oder thermische Verspannungen verhindert werden. Insbesondere bei der Anbringung der Blende 14 am Grundträger 16 über mehrere solche schwimmend gelagerten Befestigungspunkte (beispielsweise entsprechend der 3) kann erreicht werden, dass sich die Blende 14 insgesamt gegenüber dem Grundträger 16 nicht verschiebt, sich aber relativ zu diesem ausdehnen oder zusammenziehen kann. Die Ausrichtung der Langlöcher 32 kann dabei so vorgenommen werden, dass sie einer Richtung entspricht, die einer an diesem Ort zu erwartenden Richtung einer thermischen Verspannung entspricht, wobei die Berechnung über eine finite Elemente Methode erfolgen kann.In the 4 an area of the base support 16 is shown, which has the slot 32 of the 3 trains. In the perspective view of 4 is still the molded part 30 of 3 shown, which is designed to engage in the slot 32 of the base support 16. The formation of the opening in the base support 16 as an elongated hole 32 offers the advantage that the molded part 30 can be displaced along the longitudinal axis of the elongated hole 32, that is to say it is mounted in a floating manner. This floating mounting means that the panel 14 can move relative to the base support 16 at this attachment point, so that mechanical and/or thermal stresses are prevented. In particular when attaching the panel 14 to the base support 16 via several such floating attachment points (e.g. according to 3 ) it can be achieved that the screen 14 as a whole does not shift relative to the base support 16, but can expand or contract relative to it. The elongated holes 32 can be aligned in such a way that they correspond to a direction that corresponds to a direction of thermal stress to be expected at this location, with the calculation being able to be carried out using a finite element method.

Anhand der 5 wird das Formteil 30 der 3 und 4 in nochmals detaillierterer Form beschrieben. Wie bereits anhand der vorhergehenden Figuren erläutert, weist das Formteil 30 einen plattenartigen Grundkörper 34 auf. Der umlaufende Dichtabschnitt 44 der 3 weist in der 5 nach unten. Wie bereits anhand der 3 erläutert, ist der Kragen 38 in seinem Durchmesser kleiner als der Endabschnitt 40 und deutlich kleiner als der Durchmesser des Grundkörpers 34. Während der Grundkörper 34, der Kragen 38 und der Dichtabschnitt 44 jeweils einen runden Querschnitt aufweisen, hat der Endabschnitt 40 einen deutlich ovalen Querschnitt. Durch die ovale Form ist gewährleistet, dass der Endabschnitt 40 in das Langloch 32 eingeführt werden kann. Hierzu ist der kleinere Durchmesser des Endabschnitts 40 gleich groß oder kleiner bemessen als die kleinere Öffnungsweite des Langlochs 32. Nach dem Einführen des Endabschnitts 40 in das Langloch 32 kann das gesamte Formteil 30 so verdreht werden (um ca. 90°), dass der Endabschnitt 40 das Formteil 30 im Langloch 32 verriegelt. Hierzu ist der größere Querschnitt des ovalen Endabschnitts 40 größer bemessen als die kleine Öffnungsweite des Langlochs 32. Die Ausgestaltung der Öffnung im Grundträger 16 als Langloch 32 (und die ovale Ausdehnung des Endabschnitts 40) ermöglicht somit das Einführen des Fortsatzes 36 in das Langloch und das anschließende Verriegeln beider Elemente. Am Fortsatz 36 und dort am Kragen 38 kann ein Gewindeabschnitt 32 vorgesehen sein, welcher durch den Eingriff mit dem Langloch 32 bei der Verdrehung des Formteils 30 relativ zum Grundträger 16 das Formteil 30 gegen den Grundträger 16 zieht, sodass je nach Ausgestaltung des Gewindeabschnitts 42 ein definierter Anpressdruck des Formteils 30 gegen den Grundträger 16 gewährleistet wird. Die Verwendung eines Langlochs 32 erlaubt neben diesem bajonettartigen Verriegeln des Formteils 30 mit dem Grundträger 16 auch die oben erläuterte schwimmende Lagerung des Formteils 30 entlang der Längsachse des Langlochs 32.Based on 5 is the molded part 30 of 3 and 4 described in more detail. As already explained with reference to the preceding figures, the molded part 30 has a plate-like base body 34 . The peripheral sealing portion 44 of 3 points in the 5 downward. As already based on the 3 explained, the diameter of the collar 38 is smaller than the end section 40 and significantly smaller than the diameter of the base body 34. While the base body 34, the collar 38 and the sealing section 44 each have a round cross section, the end section 40 has a clearly oval cross section . The oval shape ensures that the end section 40 can be inserted into the elongated hole 32 . For this purpose, the smaller diameter of the end section 40 is the same size or smaller than the smaller opening width of the elongated hole 32. After the end section 40 has been inserted into the elongated hole 32, the entire molded part 30 can be rotated (by approx. 90°) so that the end section 40 the molding 30 locked in the slot 32. For this purpose, the larger cross section of the oval end section 40 is dimensioned larger than the small opening width of the slot 32. The design of the opening in the base support 16 as a slot 32 (and the oval extension of the end section 40) thus enables the insertion of the extension 36 into the slot and the subsequent locking of both elements. A threaded section 32 can be provided on the extension 36 and there on the collar 38, which, through engagement with the slot 32 when the molded part 30 is rotated relative to the base support 16, pulls the molded part 30 against the base support 16 so that, depending on the design of the threaded section 42 defined contact pressure of the molded part 30 against the base support 16 is ensured. In addition to this bayonet-like locking of the molded part 30 to the base support 16, the use of a slot 32 also allows the above-mentioned floating mounting of the molded part 30 along the longitudinal axis of the slot 32.

Eine weitere erfindungsgemäße Anbindung einer Blende 14 an einen Grundträger 16 wird im Folgenden anhand der 6 und 7 erläutert. Entsprechend der 6, die eine Querschnittsansicht durch einen Grundträger 16 darstellt, wird auf den Grundträger 16 an mehreren Stellen ein Schaum 46, vorzugsweise ein PU Schaum aufgebracht. Diese PU Schaum 46 wird im Zuge des Verfahrens mittels einer Formplatte 48 in eine gewünschte Form gebracht, indem der vorzugsweise schnell härtende PU-Schaum 46 gegen die Formplatte 48 gepresst wird (oder umgekehrt). Die Formplatte 48 ist dabei vorzugsweise mit einer Antihaft-Beschichtung versehen um ein Verkleben von Schaum 46 und Formplatte 48 zu verhindern und das anschließende Ablösen der Formplatte 48 zu erleichtern. Nach dem Aushärten des Schaums 46 oder bereits vorher wird die Formplatte 48 wieder vom Schaum 46 entfernt. Die Formplatte 48 ist mit ihrer dem Schaum 46 zugewandten Seite mit einer Wölbung versehen, die der Wölbung einer Blende 14 entspricht, die im Anschluss auf die Bereiche des Grundträgers 16, die mit dem Schaum 46 versehen sind, aufgesetzt wird. Damit wird durch das Aufdrücken der Formplatte 48 auf den Schaum 46 sowohl die Höhe des Schaums 46 festgelegt, als auch dessen Kontur der Fläche, die später der Blende 14 zugewandt ist.Another inventive connection of a panel 14 to a base support 16 is based on the 6 and 7 explained. According to the 6 , which shows a cross-sectional view through a base support 16, a foam 46, preferably a PU foam, is applied to the base support 16 at several points. In the course of the process, this PU foam 46 is brought into a desired shape by means of a mold plate 48 by pressing the preferably fast-curing PU foam 46 against the mold plate 48 (or vice versa). The mold plate 48 is preferably provided with a non-stick coating in order to prevent the foam 46 and mold plate 48 from sticking together and to facilitate the subsequent detachment of the mold plate 48 . After the foam 46 has hardened or beforehand, the mold plate 48 is removed from the foam 46 again. The molded plate 48 is provided with a curvature on its side facing the foam 46, which corresponds to the curvature of a panel 14, which is then placed on the areas of the base support 16 that are provided with the foam 46. Thus, by pressing the mold plate 48 onto the foam 46, both the height of the foam 46 and its contour of the surface that later faces the screen 14 are defined.

In der 7 ist der Grundträger 16 der 6 dargestellt zusammen mit den Bereichen, die mit dem Schaum 46 versehen sind. Auf den Schaum 46 ist hier die Blende 14 aufgesetzt: Zwischen Schaum 46 (der vor dem Aufsetzen der Blende 14 ausgehärtet war) wurde hierzu ist zweiseitig klebendes Klebeband 50 eingefügt, welches die Blende 14 mit dem Schaum 46 verklebt. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird einerseits eine Reduktion der Prozesszeiten durch den Einsatz insbesondere von einem PU-Schaummaterial als Schaum 46 gegenüber bekannten Verklebungen deutlich reduziert. Durch Verwendung des Schaums 46 kann auch bei unterschiedlichen Wärmeausdehnungen von Grundträger 16 und Blende 14 ein entsprechender Toleranzausgleich geschaffen werden, wodurch ein negativer Einfluss auf die Optik einer PC-Blende verhindert wird, da ein Aufweiten der PC-Blende vermieden wird. Weiterhin bietet auch diese Variante (wie auch die vorher gehend erläuterten) einerseits ein kostengünstiges Verfahren zur Befestigung der Blende 14 am Grundträger 16 und benötigt andererseits einen besonders geringen Bauraum.In the 7 is the base support 16 of 6 shown along with the areas provided with the foam 46 . The screen 14 is here placed on the foam 46: For this purpose, double-sided adhesive tape 50 was inserted between the foam 46 (which had hardened before the screen 14 was put on), which glues the screen 14 to the foam 46. In this embodiment of the invention, on the one hand, a reduction in the process times is significantly reduced by using, in particular, a PU foam material as the foam 46 compared to known adhesive bonds. By using the foam 46, a corresponding tolerance compensation can be created even with different thermal expansions of the base support 16 and cover 14, which prevents a negative influence on the optics of a PC cover, since the PC cover is prevented from widening. Furthermore, this variant (as well as those previously explained) offers on the one hand a cost-effective method for attaching the Panel 14 on the base support 16 and on the other hand requires a particularly small amount of space.

Bezugszeichenlistereference list

1010: Schiebedachmodulsunroof module
1212: Dachöffnungroof opening
1414: Blendecover
1616: Grundträgerbase carrier
1818: Formelementfeature
2020: Öffnungopening
2222: Klebeschaumadhesive foam
2323: Endabschnittend section
2424: Schaumelementfoam element
2626: Spritzdüsespray nozzle
2828: Kavitätcavity
3030: Formteilmolding
3232: LanglochLong hole
3434: Grundkörperbody
3636: Fortsatzextension
3838: Kragencollar
4040: Endabschnittend section
4242: Gewindeabschnittthreaded section
4444: Dichtabschnittsealing section
4646: Schaumfoam
4848: Formplattemold plate
5050: Klebebandduct tape

Claims

Connection system for attaching a component (14) to a vehicle body, the connection system having a base support (16) for attachment to the vehicle body, and a foam element (24) for connecting the component (14) to the base support (16), and a shaped element (18, 30) which is arranged between the component (14) and the base support (16) and together with the component (14) forms a cavity (28) which at least partially surrounds the foam element (24); characterized in that the shaped element (18) is designed as a foam plate and at least partially forms a foam mold for the foam element (24), or the shaped element is a molded part (30) which forms a foam mold for the foam element (24).

connection system claim 1 , characterized in that the shaped element (18) is designed as a foam panel and a foam mold for the foam element (24) at least partially forms and the foam panel (18) is annular.

connection system claim 2 , characterized in that the foam panel (18) together with the component (14) and the base support (16) forms the cavity (28) which completely surrounds the foam element (24) except for an opening (20).

connection system claim 1 , characterized in that the shaped element is a shaped part (30) which forms a foam mold for the foam element (24) and the shaped part (30) has a base body (34) and an extension (36) arranged thereon with a collar (38) and an end section (40), the collar (38) and end section (40) being shaped in such a way that they form an undercut, by means of which the extension (36) engages in a slot (32) in the base support (16), and along a Longitudinal axis of the slot (32) is slidably mounted.

connection system claim 4 , characterized in that the base body (34) is designed as a round plate and the end section (40) is essentially designed as an oval plate, both plates being connected to one another via the collar (38), and the width of the slot (32) and of the End section (40) are dimensioned in such a way that the end section (40) can be inserted into the elongated hole (32) and locked against loosening by rotating it in the elongated hole (32) in such a way that the molded part (30) moves along the elongated hole (30 ) is slidably mounted and fixed in two directions perpendicular thereto.

connection system claim 4 or 5 , characterized in that the plastic molded part (30) is designed as a two-component injection molded part with a softer sealing section (44) molded onto the outer edge of the base body (34), which seals the cavity (28) between the component (14) and the base support (16) sealed laterally.

Method for connecting a component (14) to a base support (16) which is intended to be arranged on a vehicle body, wherein in the course of the method: a foam (46) is applied to the base support (16), the foam (46) is brought into a defined shape by pressing on a mold plate (48), after the foam (46) has hardened, it is connected to the component (14) by means of an adhesive connection (50).

procedure after claim 7 , characterized in that the adhesive connection is made by a double-sided adhesive tape (50).

procedure after claim 7 or 8th , characterized in that the mold plate (48) has a non-stick coating.

Procedure according to one of Claims 7 until 9 , characterized in that the mold plate (48) imprints a curvature on the foam (46) which corresponds to a curvature of the component (14).

Procedure according to one of Claims 7 until 10 , characterized in that the mold plate (48) depresses the foam (46) to a fixed height.

Method for connecting a component (14) to a base support (16) which is intended for arrangement on a vehicle body, wherein in the course of the method: a shaped element (18) is arranged between the base support (16) and the component (14), wherein the shaped element (18) is designed in such a way that, together with the component (14) and the base support (16), it forms a cavity (28) with an opening (20) for introducing an adhesive foam (22), the adhesive foam (22) is introduced into the cavity (28), through the hardening of the adhesive foam (28), this as a foam element (24) firmly connects the component (14), the shaped element (18) and the base support (16) to one another, characterized in that the shaped element (18) is designed as a separate element which is inserted as a spacer between the component (14) and the base support (16).

procedure after claim 12 , characterized in that the shaped element (18) is designed as a hollow cylinder section.

procedure after claim 12 , characterized in that the shaped element (18) is designed as a foam part.

Method for connecting a component (14) to a base support (16) which is intended to be arranged on a vehicle body, wherein in the course of the method: the base support (16) and the component (14) are arranged at a distance from one another, An adhesive foam (22) is introduced through an opening (20) in the base support (16) into an area between the base support (16) and the component (14) in such a way that the adhesive foam (22) attaches to the base support (16) and the component (14 ) comes into contact, an annular hardening front of the adhesive foam (22) forms a shaped element (18), so that the shaped element (18) together with the component (14) and the base support (16) forms a cavity (28) which receives the further introduced adhesive foam (22). and shapes through the complete hardening of the adhesive foam (22), this as a foam element (24) firmly connects the component (14), the shaped element (18) and the base support to one another.

A method for connecting a component (14) to a vehicle body, wherein first the component (14) with a base support (16) by a method according to one of Claims 7 until 15 is connected, and then the base support (16) is arranged together with the component (14) on the vehicle body.

Method for connecting a component (14) to a vehicle body, wherein first the base support (16) is arranged on the vehicle body, and then by means of a method according to any one of Claims 7 until 15 the component (14) is connected to the base support (16).