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Die vorliegende Erfindung betrifft Clips zum Verbinden eines Formteils mit einer Rinne in der Oberfläche eines Kraftfahrzeugs und insbesondere Clips zum Verbinden einer Abdeckung über einer Dachrinne eines Autos.
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HINTERGRUND
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Dieser Abschnitt stellt in Bezug auf die vorliegende Offenbarung Hintergrundinformationen bereit, die nicht unbedingt dem Stand der Technik entsprechen.
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Es ist üblich, Rinnenformteile an Kraftfahrzeugen zu verwenden. Rinnenformteile können in Bezug auf Oberflächenrinnen zur Anwendung kommen, um Fugen, Falze oder andere unansehnliche Merkmale abzudecken, oder sie können in Bezug auf Oberflächenrinnen einfach zu ästhetischen Zwecken verwendet werden. Da es nicht immer einfach ist, Formteile direkt an Auto-Karosserieteilen zu befestigen, werden Formteile häufig unter Verwendung eines spezialisierten Befestigungsclips befestigt.
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Eine Vielzahl von Autos weist eine Dachrinne auf, die entlang eines Dachabschnitts über den Türen verläuft. Die Dachrinne wird typischerweise durch die Verbindungsstelle zwischen dem Dach und dem Seitenteil des Autos bestimmt. Typischerweise wird die Dachrinne mindestens teilweise durch ein Dachrinnenformteil oder eine Abdeckung verdeckt. Ein derartiges Formteil weist typischerweise eine innere Halterung aus Metall oder dergleichen mit einem im Allgemeinen C-förmigen Profil auf. Die innere Halterung kann mit einem biegsameren Material wie Gummi oder dergleichen abgedeckt sein, das nach außen verläuft, um in die Seiten der Dachrinne einzugreifen.
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In zahlreichen Anwendungen verbinden Befestigungsclips die Dachrinnenabdeckung mit entsprechenden Schweißbolzen, die entlang der Dachrinne angeordnet sind. In einigen Fällen kann die seitliche Position der verschiedenen Schweißbolzen bezogen auf die Seite oder die Seiten der Rinne entlang der Dachrinne unterschiedlich sein. Da der Clip durch Verbinden mit der Rinnenabdeckung und dem Bolzen funktioniert, kann eine derartig unterschiedliche seitliche Anordnung der Schweißbolzen dazu führen, dass die Abdeckung in die Seite der Dachrinne eingreift, was verhindern kann, dass der Befestigungsclip sich funktional mit der Abdeckung und dem Schweißbolzen verbindet. Selbst wenn das Verbinden nicht verhindert wird, wird das obenliegende Formteil zur falschen Positionierung neigen, was zu funktionalen oder ästhetischen Mängeln der Rinnenabdeckung führen kann. Demnach besteht stetiger Bedarf nach einer Dachrinnenformteilbefestigung, die seitliche Unterschiede in der Positionierung der Schweißbolzen über die Länge des Rinnenformteils kompensiert.
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KURZFASSUNG
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Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Zusammenfassung der Offenbarung der Erfindung bereit und stellt keine umfassende Offenbarung von deren gesamtem Rahmen oder allen ihren Merkmalen dar.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Rinnenclip zum Verbinden eines Formteils mit einem Schweißbolzen einer Rinne einer Kraftfahrzeug-Oberfläche bereitgestellt. Der Rinnenclip kann einen einteiligen Körper beinhalten. Der einteilige Körper kann enthalten: (1) einen äußeren Rahmen, der eine innere Öffnung umgibt, (2) eine Clip-zu-Formteil-Haltekupplung, die eine Vielzahl von elastischen Armelementen enthält, die vom äußeren Rahmen aus verlaufen und dazu ausgelegt sind, in eine entsprechende Kante des Formteils einzugreifen und diese zu halten, (3) eine Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung, die in der inneren Öffnung positioniert ist und einen Durchlass enthält, der dazu ausgelegt ist, den Schweißbolzen aufzunehmen und zu halten, und (4) ein erweiterbares Element, das zwischen dem äußeren Rahmen und der Clip-zu-Formteil-Haltekupplung verläuft. Eine längs verlaufende Länge des erweiterbaren Elements kann dazu ausgelegt sein, sich zu längen, um eine Bewegung der Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung innerhalb der inneren Öffnung zu ermöglichen, um Unterschiede in der Positionierung des Schweißbolzens zur Rinne zu kompensieren.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Rinnenclip zum Verbinden einer Rinnenabdeckung mit einem Schweißbolzen einer Rinne einer Kraftfahrzeug-Oberfläche bereitgestellt. Der Rinnenclip kann einen einteiligen polymeren Formkörper enthalten. Der einteilige polymere Formkörper kann enthalten: (1) einen äußeren Rahmen, der eine innere Öffnung umgibt, (2) eine Clip-zu-Abdeckung-Haltekupplung, die eine Vielzahl von elastischen Armelementen enthält, die vom äußeren Rahmen aus verlaufen und dazu ausgelegt sind, in eine entsprechende Kante der Abdeckung einzugreifen und diese zu halten, (3) eine Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung, die in der inneren Öffnung positioniert ist und einen Durchlass enthält, der dazu ausgelegt ist, den Schweißbolzen aufzunehmen und zu halten, und (4) ein Paar erweiterbarer Elemente, die zwischen dem äußeren Rahmen und der Clip-/Abdeckungs-Haltekupplung verlaufen. Das erweiterbare Element kann eine gewellte Konfiguration aufweisen.
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Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hierin bereitgestellten Beschreibung deutlich. Die Beschreibung und die spezifischen Beispiele in dieser Kurzfassung dienen nur zur Veranschaulichung und sollen den Rahmen der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
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ZEICHNUNGEN
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Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zur Veranschaulichung ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller möglichen Implementierungen und sollen den Rahmen der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
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1 ist eine perspektivische Explosions-Teilansicht einer beispielhaften Anordnung einschließlich eines Beispiels eines Kraftfahrzeug-Dachrinnenclips nach der vorliegenden Offenbarung.
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2 ist eine Querschnittsansicht der beispielhaften Anordnung nach 1.
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3 ist eine Querschnitts-Teilansicht der beispielhaften Anordnung nach 1.
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4 ist eine Draufsicht des beispielhaften Clips der Anordnung nach 1.
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5 ist eine Draufsicht analog zu 4, jedoch mit den erweiterbaren Elementen des Beispiel-Clips in einer erweiterten Position.
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6 ist eine perspektivische Ansicht des Beispiel-Clips der Anordnung nach 1.
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Entsprechende Bezugszahlen verweisen in den verschiedenen Ansichten der Zeichnungen durchgehend auf entsprechende Teile.
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DETAILBESCHREIBUNG
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Beispiel-Ausführungsformen werden nun vollständiger unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschrieben.
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1–6 stellen eine beispielhafte Ausführungsform eines Clips 20 nach der vorliegenden Offenbarung dar. Der Rinnenclip 20 ist dazu ausgelegt, ein Formteil 11 oder eine Abdeckung mit einem Schweißbolzen 13 einer Rinne 15 in einer Kraftfahrzeug-Oberfläche 17 zu verbinden. Die Rinne 15 kann ein Paar längs verlaufender Seitenoberflächen oder Seitenwände 19 enthalten. Alternativ kann der Clip dazu ausgelegt sein, ein Formteil mit dem Schweißbolzen 13 einer Rinne 15 einer Kraftfahrzeug-Oberfläche 17, die eine einzige Seitenwand 19 aufweist, zu verbinden.
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Der Rinnenclip 20 kann ein einteiliger Körper 22 sein und kann ein polymerer Formkörper 22 sein. Der Körper 22 kann einen äußeren Rahmen 24 enthalten, der eine innere Öffnung 26 umgibt. Eine Clip-zu-Formteil- oder Clip-zu-Abdeckungs-Haltekupplung 28 kann eine Vielzahl von elastischen Armelementen 30 enthalten, die vom äußeren Rahmen 24 seitlich nach außen verlaufen. Die elastischen Armelemente 30 können Verbindungslippen oder -rasten 32 enthalten, sodass jeder elastische Arm 30, der eine Verbindungsraste 32 enthält, dazu ausgelegt ist, in eine entsprechende Kante 21 der Abdeckung 11 einzugreifen und diese zu halten.
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Nach außen verlaufende Anschlagselemente 36 können dazu bereitgestellt werden, die entsprechende Kante zwischen der Raste 32 und den Anschlägen 36 einzuschließen. Elastische Armelemente 34 können auch dazu bereitgestellt werden, in eine Kerbe (nicht dargestellt) in der Kante 21 einzugreifen, um eine Längsbewegung des Clips 20 entlang der Länge der Abdeckung 11 zu verhindern. Alternativ können die elastischen Armelemente 30 selbst in einer derartigen Kerbe in die Kante 21 eingreifen.
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Eine Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung 38 kann in der inneren Öffnung 26 positioniert sein. Die Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung 38 kann einen Durchlass 40 enthalten, der dazu ausgelegt ist, einen Kopf 23 des Schweißbolzens 13 aufzunehmen und zu halten. Zum Beispiel kann die Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung 38 eine gewinkelte Eintrittsoberfläche 42 und eine gegenüber angeordnete Halteoberfläche 44 enthalten. Der Durchlass 40 kann eine längliche, ovale Form aufweisen, um Unterschiede in der Positionierung des Schweißbolzens 13 zu kompensieren. Wie im dargestellten Beispiel kann der Durchlass 40 in einer Richtung, die an der Längsrichtung der Rinne 15 ausgerichtet ist, länglich ausgebildet sein. Somit kann der längliche, ovale Durchlass 40 Unterschiede in der Längspositionierung des Schweißbolzens 13 zur Rinne 15 kompensieren. Alternativ kann der Durchlass 40 in einer zur Längsrichtung der Rinne 15 quer verlaufenden Richtung länglich ausgebildet sein, um Unterschiede in der seitlichen Positionierung des Schweißbolzens 15 zur Rinne 15 zu kompensieren.
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Ein Paar erweiterbarer Elemente 46 kann zwischen dem äußeren Rahmen 24 und der Clip-zu-Formteil-Haltekupplung 38 verlaufen. Die erweiterbaren Elemente 46 sind dazu ausgelegt, sich in Längsrichtung zu längen, um eine Bewegung der Clip-zu-Schweißbolzen-Haltekupplung 38 innerhalb der inneren Öffnung 26 zu ermöglichen, um sich an Unterschiede in der Positionierung des Schweißbolzens 13 zur Rinne 15 anzupassen. Im dargestellten Beispiel weisen die erweiterbaren Elemente 46 eine gewellte Konfiguration auf, wobei Wellen der gewellten Wand in einer Seite-zu-Seite-Richtung verlaufen, die quer zur Längsrichtung der erweiterbaren Elemente verläuft. Mit anderen Worten zeigt die sinusförmige Deckoberfläche 48 der gewellten Wand 50 zur Oberseite des Clips 20.
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Wie in der dargestellten Ausführungsform können die gewellten, erweiterbaren Elemente 46 eine nicht erweiterte Position aufweisen, die in einer Richtung verläuft, in der das Längen der erweiterbaren Elemente 46 in Längsrichtung Unterschiede in der seitlichen Positionierung des Schweißbolzens 13 zur Rinne 15 kompensiert, oder können dazu geformt sein, in diese Richtung zu verlaufen, oder können ursprünglich in diese Richtung verlaufen. Alternativ können die gewellten, erweiterbaren Elemente 46 eine nicht erweiterte oder Ausgangsposition aufweisen, die in einer Richtung verläuft, in der das Längen der erweiterbaren Elemente 46 in Längsrichtung Unterschiede in der Längspositionierung des Schweißbolzens 13 zur Rinne 15 kompensiert.
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Wie im dargestellten Beispiel können in der nicht erweiterten oder Ausgangsposition der erweiterbaren Elemente 46 die erweiterbaren Elemente 46 in Längsrichtung in einer Richtung verlaufen, die mit der Richtung, in der der Durchlass 40 länglich ausgebildet ist, fluchtet. Darüber hinaus kann diese ausgerichtete Richtung, in der die erweiterbaren Elemente 46 ursprünglich verlaufen und in der der Durchlass 40 länglich ausgebildet ist, auch mit der Längsrichtung 54 der Rinne 15 und der Abdeckung 11 fluchten. Alternativ kann diese ausgerichtete Richtung, in der die erweiterbaren Elemente 46 ursprünglich verlaufen und in der der Durchlass 40 länglich ausgebildet ist, quer zur Längsrichtung der Rinne 15 ausgerichtet sein.
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Die gewellten, erweiterbaren Elemente 46 können dazu ausgelegt sein, anderen Bewegungen als dem Längen in Längsrichtung standzuhalten. Zum Beispiel können die erweiterbaren Elemente 46 dazu ausgelegt sein, einer Torsionsdrehung um die längs verlaufende Länge 56 des erweiterbaren Elements 46 standzuhalten, oder einer Drehung entlang der längs verlaufenden Länge der erweiterbaren Elemente standzuhalten, die zu einer Bewegung in einer Höhenrichtung führen würde, oder beidem. Wie im dargestellten Beispiel kann dies vollständig oder teilweise erfolgen, dadurch, dass das erweiterbare Element 46 in einer Richtung von oben nach unten (wie in 2 ausgerichtet) eine Höhe des erweiterbaren Elements 46 aufweist, die im Wesentlichen mit der Gesamthöhe des äußeren Rahmens 24 übereinstimmt.
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Dies kann ebenfalls vollständig oder teilweise über die obere oder Deckoberfläche 48 eines jeden erweiterbaren Elements 46 geschehen.
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Wie im dargestellten Beispiel ist die Deckoberfläche 48 eines jeden erweiterbaren Elements 46 angrenzend an eine Innenoberfläche 25 des Rinnenformteils oder der Abdeckung 11 positioniert, sodass die Deckoberfläche 48 des erweiterbaren Elements 46 die Innenoberfläche 25 der Rinnenabdeckung 11 berührt. Dies kann ebenfalls vollständig oder teilweise dadurch geschehen, dass die Deckoberfläche 48 aufgrund ihrer Sinusform als Folge der gewellten Konfiguration des erweiterbaren Elements 46 eine Gesamt-Kontaktflächenbreite 58 aufweist, die größer ist als die größte quer verlaufende Breite 60 der Wand oder des Elements 50 per se, welche/welches das erweiterbare Element 46 bildet oder darstellt. Die quer verlaufende Breite 60 der Wand 50 kann per se entlang ihrer Länge unterschiedlich sein, um das Durchbiegen und Erweitern und Zusammenziehen des erweiterbaren Elements 46 zu erleichtern.
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Die Verwendung des in diesem Schriftstück dargestellten Beispiel-Clips kann das Verbinden einer Vielzahl der Clips 20 mit der Rinnenabdeckung 11 an verschiedenen Positionen entlang von deren längs verlaufender Länge, die verschiedenen Positionen entlang der längs verlaufenden Länge der Rinne 15 entsprechen, an denen entsprechende Schweißbolzen 13 befestigt wurden, enthalten. Die Clip-/Abdeckungs-Haltekupplungen 28 eines jeden Clips 20 greifen in die gegenüberliegenden Kanten 21 der Abdeckung 11 ein und halten diese, wie vorstehend beschrieben. Die elastischen Armelemente 34 können das korrekte Längspositionieren der Clips 20 durch das Eingreifen in Kerben in den Kanten 21 erleichtern, wie vorstehend beschrieben.
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Diese Baugruppe aus Abdeckung 11 und mehreren Clips 20 kann anschließend über der Rinne 15 positioniert und nach unten gedrückt werden, um die Clip-zu-Schweißbolzen-Kupplung 38 eines jeden Clips mit dem Kopf 23 eines entsprechenden Schweißbolzens 13 in Eingriff zu bringen. Die längliche, ovale Form des den Bolzen haltenden Durchlasses 40 kann Unterschiede in der Längspositionierung eines Schweißbolzens 13 in der Rinne 15 kompensieren.
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Unterschiede in der seitlichen Positionierung eines Schweißbolzens 13 in der Rinne 15 können durch die gewellten erweiterbaren Elemente 46 kompensiert werden. Wenn zum Beispiel der Kopf 23 eines seitlich leicht versetzten Schweißbolzens 13 in die Eintrittsoberfläche des den Bolzen haltenden Durchlasses 40 eingreift und in den Durchlass 40 eintritt, wird der Schweißbolzen 13 seitlich innerhalb des Durchlasses 40 zentriert. Insoweit die Abdeckung 11 und der Clip 20 nicht in der Lage sind, sich seitlich zu bewegen, um den seitlichen Versatz zu kompensieren, wird eine Zugkraft entlang der gewellten, erweiterbaren Elemente 46 ausgeübt, die diese dazu veranlasst, sich zu längen oder ihre längs verlaufende Länge zu vergrößern.
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In manchen Fällen sind die Abdeckung 11 und der Clip 20 aufgrund von seitlichen Positionierungskräften, die durch Clips 20 ausgeübt werden, die vorher mit Schweißbolzen 13 entlang der Länge der Abdeckung 11 verbunden wurden, nicht in der Lage, sich seitlich zu bewegen. In manchen Fällen sind die Abdeckung 11 und der Clip 20 aufgrund von seitlichen Positionierungskräften, die von der in die angrenzende Seitenkante oder Wand 19 der Rinne 15 eingreifenden Abdeckung 11 ausgeübt werden, nicht in der Lage, sich seitlich zu bewegen. In manchen Fällen kann eine Kombination aus diesen beiden seitlichen Positionierungskräften im Spiel sein.
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Im dargestellten Beispiel, der ursprünglichen, nicht erweiterten Position (4), verlaufen die gewellten, erweiterbaren Elemente 46 in Längsrichtung in einer ursprünglichen, nicht erweiterten Richtung 56, die mit der Längsrichtung 54 der Abdeckung 11, der Rinne 15 oder beiden fluchtet. In der erweiterten Position (5) verlaufen die gewellten, erweiterbaren Elemente 46 in Längsrichtung in einer erweiterten Richtung 62 in einem Winkel 64 zur nicht erweiterten Richtung 56 und zur Längsrichtung 54 der Abdeckung 11 oder Rinne 15.
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Räumliche Bezugsbegriffe wie „oben“, „unten“, „ober/e/r/s“, „unter/e/r/s“, „Höhe“, „Länge“, „Breite“ und dergleichen werden in diesem Schriftstück zur leichteren Beschreibung verwendet, um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem anderen Element oder Merkmal bzw. zu anderen Elementen oder Merkmalen, wie in den Figuren dargestellt, zu beschreiben. Derart räumliche Bezugsbegriffe sollen jedoch keine spezifische Ausrichtung der Vorrichtung beim Gebrauch oder Betrieb fordern, und andere Ausrichtungen sind möglich, wenn die in diesem Schriftstück verwendeten räumlichen Bezugsdeskriptoren entsprechend ausgelegt werden.
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Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsformen wurde zur Veranschaulichung und Beschreibung der Erfindung erstellt. Sie ist nicht als erschöpfend zu betrachten und soll die Offenbarung nicht einschränken. Einzelne Elemente oder Merkmale einer bestimmten Ausführungsform sind im Allgemeinen nicht auf diese bestimmte Ausführungsform begrenzt, sondern sind ggf. austauschbar und können auch ohne spezifische Darstellung oder Beschreibung in einer ausgewählten Ausführungsform verwendet werden. Dieselben können auch auf verschiedene Weise abgewandelt werden. Derartige Varianten sind nicht als Abweichung von der Offenbarung zu betrachten, und alle derartigen Modifizierungen sollen im Rahmen der Offenbarung eingeschlossen sein.
