DE102018125724A1

DE102018125724A1 - Abstandshalteranordnung

Info

Publication number: DE102018125724A1
Application number: DE102018125724.4A
Authority: DE
Inventors: Kileean Bell
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2017-10-19
Filing date: 2018-10-17
Publication date: 2019-04-25

Abstract

Eine Abstandshalteranordnung weist ein Gehäuse auf, das ausgelegt ist, mit einer Komponente gekoppelt zu werden. Das Gehäuse weist eine zentrale Bohrung auf. Ein Stoßfänger ist mit dem Gehäuse gekoppelt. Der Stoßfänger weist einen Stoßfängerträger auf, der einen Schaft umfasst, der sich in der zentralen Bohrung erstreckt, und einen Stoßfängerkopf, der mit dem Stoßfängerträger gekoppelt ist.

Description

GEBIET DER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich allgemein auf Abstandshalter, wie zum Beispiel Stoßfänger, die so konfiguriert sind, dass sie zwei Komponenten, wie beispielsweise eine Tür oder Motorhaube und einen festen Teil eines Fahrzeugs, wie beispielsweise einen Rahmen, voneinander beabstanden.
HINTERGRUND
Einstellbare Abstandshaltervorrichtungen werden verwendet, um einer Kraft zu widerstehen und Schwingungen von Teilen zu reduzieren, die geöffnet werden können, wie zum Beispiel die Motorhaube eines Motorraums oder eine Tür eines Kofferraums eines Fahrzeugs. Die Abstandshaltervorrichtungen halten ein bewegliches Strukturteil (beispielsweise die Motorhaube oder die Kofferraumtür) in Bezug auf ein stationäres Strukturteil (beispielsweise einen Rahmen eines Fahrzeugs). Die Abstände zwischen den beiden Teilen können variieren, beispielsweise aufgrund von Herstellungs- und Montagetoleranzen.
Die WO 2015/094457 offenbart eine selbsteinstellende Abstandshaltervorrichtung. Die FR 2 886 329 offenbart einen sich selbst einstellenden Abstandshalter.
Bekannte Abstandshalter weisen Anschläge auf, die durch Eingriff von Elementen erzeugt werden, die dazu verwendet werden, eine unbeabsichtigte Bewegung zu stoppen. Dementsprechend können die bekannten Abstandshalter einen Bereich einer möglichen Bewegung reduzieren und sich auf eine erhöhte Höhe über einer Komponente erstrecken.
ZUSAMMENFASSUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNG
Es besteht ein Bedarf an einem Abstandshalter, der in der Lage ist, Fertigungs- und Montagetoleranzen zwischen zwei Strukturteilen auszugleichen. Ferner besteht ein Bedarf an einem Abstandshalter, der einen vergrößerten Bewegungsbereich und eine kompakte Struktur aufweist.
Unter Berücksichtigung dieser Bedürfnisse sehen bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Abstandshalteranordnung vor, die ein Gehäuse umfasst, das zum Koppeln mit einer Komponente konfiguriert ist. Das Gehäuse enthält eine zentrale Bohrung. Ein Stoßfänger ist mit dem Gehäuse gekoppelt. Der Stoßfänger umfasst einen Stoßfängerträger mit einem Schaft, der sich innerhalb der zentralen Bohrung erstreckt, und einen Stoßfängerkopf, der mit dem Stoßfängerträger verbunden ist.
Bei mindestens einer Ausführungsform ist der Stoßfängerkopf aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) gebildet. Bei mindestens einer Ausführungsform hat das Gehäuse eine erste Härte und der Stoßfängerkopf weist eine zweite Härte auf. Die erste Härte übersteigt die zweite Härte.
Das Gehäuse kann einen Kragen umfassen, der sich in Umfangsrichtung um das Rohr erstreckt, und einen oder mehrere Befestigungsvorsprünge, die sich von dem Rohr nach außen erstrecken.
Bei mindestens einer Ausführungsform weist das Gehäuse GehäuseGewindesegmente auf, die sich zu einer zentralen Längsachse innerhalb der zentralen Bohrung erstrecken. Die Gehäusegewindesegmente umfassen eine Mehrzahl von Gehäusegewinden. Die Gehäusegewindesegmente können durch glatte Segmente getrennt sein.
Bei mindestens einer Ausführungsform weist der Stoßfängerträger Trägergewindesegmente auf, die sich von dem Schaft nach außen erstrecken. Die Trägergewindesegmente umfassen eine Mehrzahl von Trägergewinden. Die Trägergewindesegmente erstrecken sich um einen begrenzten radialen Bereich eines Umfangs des Schafts.
Bei mindestens einer Ausführungsform weist der Stoßfängerträger Stoßfängerträgernuten auf, die Träger des Stoßfängerkopfs aufnehmen und halten.
Bei mindestens einer Ausführungsform umfasst der Stoßfängerkopf eine Kappe mit einer Umfangswand, die mit einer Abdeckung verbunden ist, und Träger, die sich von der Kappe gegenüber der Abdeckung erstrecken. Die Träger sind in den im Schaft des Stoßfängerträgers ausgebildeten Stoßfängerträgernuten drehfest gehalten. Die Träger umfassen eine äußere Gewindeoberfläche mit einer Mehrzahl von Trägergewinden, die flexibel und elastisch sein können. Die Mehrzahl von Trägergewinden kann eine erste Steigung haben, die eine zweite Steigung einer Mehrzahl von Trägergewinden übersteigt, die sich von dem Schaft des Stoßfängerträgers nach außen erstrecken. Die erste Steigung kann auch eine dritte Steigung einer Mehrzahl von Gehäusegewinden übersteigen, die sich von dem Rohr des Gehäuses aus nach innen in die zentrale Bohrung erstrecken. Bei wenigstens einer Ausführungsform weisen die Mehrzahl von Trägergewinden eine erste Höhe auf, die kleiner ist als eine zweite Höhe einer Mehrzahl von Gehäusegewinden, die sich von dem Rohr in die zentrale Bohrung erstrecken.
Die Träger können Sperrwände umfassen, die so konfiguriert sind, dass sie an Endwänden von Trägergewindesegmenten anstoßen, die sich von dem Schaft des Stoßfängerträgers erstrecken. Eine Kappe des Stoßfängerkopfs kann über und auf einem Kopf der Stoßsfängerträgers befestigt sein.
Figurenliste

1 veranschaulicht eine Vorderansicht einer Abstandshalteranordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 zeigt eine Ansicht der Abstandshalteranordnung von unten.
3 zeigt eine Querschnittsansicht der Stoßfängeranordnung durch die Linie 3-3 von 2.
4 veranschaulicht eine Vorderansicht eines Gehäuses.
5 zeigt eine Seitenansicht des Gehäuses.
6 zeigt eine perspektivische Draufsicht des Gehäuses.
7 zeigt eine Draufsicht des Gehäuses.
8 zeigt eine Vorderansicht eines Stoßfängerträgers.
9 zeigt eine Draufsicht des Stoßfängerträgers.
10 zeigt eine Ansicht des Stoßfängerträgers von unten.
11 zeigt eine perspektivische Draufsicht des Stoßfängerträgers.
12 zeigt eine perspektivische Draufsicht eines Stoßfängerkopfes.
13 zeigt eine Draufsicht des Stoßfängerkopfes.
14 zeigt eine Vorderansicht eines Stoßfängerkopfs, der mit einem Stoßfängerträger gekoppelt ist.
15 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Trägers des Stoßfängerkopfs innerhalb einer Stoßfängerträgernut des Stoßfängerträgers.
16 zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Stoßfängerkopfs, der mit dem Stoßfängerträger und dem Gehäuse verbunden ist.
17 zeigt eine Querschnittsansicht von Gewinden eines Trägers, der mit Gewinden eines Gehäuses in Gewindeeingriff steht, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
FIG. zeigt eine axiale Querschnittsansicht der Abstandshalteranordnung.
19 zeigt eine perspektivische Draufsicht einer Abstandshalteranordnung, die an einer Komponente befestigt ist.
20 zeigt eine perspektivische Ansicht der Abstandshalteranordnung von unten, die an der Komponente befestigt ist.
21 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Komponente, die beweglich mit einer zweiten Komponente gekoppelt ist.

Bevor die Ausführungsformen der Offenbarung im Detail erläutert werden, ist zu verstehen, dass die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Details des Aufbaus und die Anordnung der Komponenten beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den Zeichnungen dargestellt sind. Die Offenbarung ist zu anderen Ausführungsformen fähig und kann auf verschiedene Arten praktiziert oder ausgeführt werden. Es versteht sich auch, dass die hierin verwendete Ausdrucksweise und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dienen und nicht als einschränkend angesehen werden sollten. Die Verwendung von „einschließlich“ und „umfassend“ und Variationen davon soll die nachfolgend aufgelisteten Punkte und deren Äquivalente sowie zusätzliche Punkte und Äquivalente davon umfassen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DER OFFENBARUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine Abstandshalteranordnung bereit, die ein Stoßfänger sein kann oder auf andere Weise bereitstellen kann, der ausgelegt ist, an einer Komponente, wie etwa einem ebenen Blechstück befestigt zu werden. Die Abstandshalteranordnung kann eine Basis oder ein Gehäuse umfassen, die bzw. das schraubbar einen Stoßfängerträger (wie z.B. ein schraubenähnliches Element) hält, der mit einem Stoßfängerkopf verbunden ist, der beispielsweise aus einem umspritzten weichen thermoplastischen Elastomer (TPE) gebildet sein kann. Das Gehäuse ist so konfiguriert, dass es an einer Struktur, wie etwa in einem Fahrzeug, befestigt werden kann. Gewinde an dem Stoßfängerträger und dem Gehäuse brauchen nicht fortlaufend sein. Das heißt, die Gewinde brauchen sich nicht um die Gesamtheit eines äußeren Umfangsbereichs erstrecken. Der Stoßfängerkopf kann einen oder mehrere Träger aufweisen, die in Längsnuten gehalten werden, die an einer Außenfläche des Stoßfängerträgers ausgebildet sind.
Eine Innenbohrung des Gehäuses kann Gewinde umfassen, die sich nach innen in Richtung einer zentralen Längsachse erstrecken. Die Gewinde brauchen sich nicht vollständig um die Bohrung herum erstrecken. Stattdessen können sich gegenüberliegende Gewinde über einen begrenzten radialen Bereich innerhalb der Bohrung erstrecken. Während das Gehäuse durch ein Vierteldrehungs-Befestigungselement an einem Bauteil (wie etwa einem Stück Blech) befestigt werden kann, können auch andere Befestigungsmechanismen verwendet werden.
Die Gewinde in der Bohrung des Gehäuses stimmen mit den Gewinden des Stoßfängerträgers überein. Ein offener Bereich innerhalb der Bohrung des Gehäuses ermöglicht, dass sich der Stoßfängerträger bewegt, wenn der Stoßfängerkopf von einer Komponente, wie z. B. einer Haube, getroffen wird.
Der Stoßfängerkopf ist so konfiguriert, dass er eine strukturelle Komponente, wie z. B. eine Motorhaube oder Tür, berührt und in eine entriegelte Position gedrückt wird. Die Gewinde setzen den Stoßfängerkopf in eine voreingetriebene Position, wodurch ein konstruierter Eingriff erzeugt wird. Ein harter Anschlag an dem Stoßfängerträger stoppt zum Beispiel die Bewegung des Stoßfängerkopfes nach einer Vierteldrehung.
Ein Eingriff zwischen dem Stoßfängerkopf (zum Beispiel dem Träger) und dem Gehäuse erzeugt eine dynamische Reibungskraft, die die Bewegung des Stoßfängerträgers dämpft. Daher wird der Stoßfängerträger an einer unabsichtlichen Bewegung, beispielsweise während des Transports, und an einer zu großen Bewegung aufgrund eines Aufpralls von einer Komponente, gehindert.
Die Gewinde des Stoßfängerkopfs können kürzer sein als die Gewinde an dem Träger des Stoßfängerträgers, wodurch während des Transports und des Ladens Reibung und Eingriff mit den Gewindegängen des Gehäuses erzeugt werden, um die Möglichkeit einer unabsichtlichen Bewegung zu verringern, wie zum Beispiel dass der Stoßfängerkopf und Stoßfängerträger zu weit in das Gehäuse hineingetrieben werden.
Der Stoßfängerkopf ist drehbar und kann Reibungselemente umfassen, die konfiguriert sind, um die Drehbewegung während eines Voreintriebsprozesses zu erleichtern. Die Gewinde sind flexibel und belastbar. Wenn sich die Gewinde an den Gehäusegewinden vorbeibewegen, können sich die Gehäusegewinde in einen Bereich zwischen benachbarten Gewinden des Stoßfängerträgers falten. Der Stoßfängerträger und der Stoßfängerkopf können so konfiguriert sein, dass sie sich miteinander verbinden und verriegeln.
1 veranschaulicht eine Vorderansicht einer Abstandshalteranordnung 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Abstandshalteranordnung 100 umfasst ein Gehäuse 102 (wie beispielsweise eine Basis), einen Stoßfängerträger 104 (wie z.B. ein schraubenartiges Element), der mit dem Gehäuse 102 gekoppelt ist, und einen Stoßfängerkopf 106, der mit der Stoßfängerträger 104 gekoppelt ist. Der Stoßfängerträger 104 und der Stoßfängerkopf 106 stellen einen Stoßfänger 107 bereit. Der Stoßfänger 107 ist beweglich mit dem Gehäuse 102 gekoppelt. Das Gehäuse 102 ist ausgelegt, an einer Komponente, wie einem Rahmen eines Fahrzeugs, befestigt zu werden. Das Gehäuse 102 hält den Stoßfängerträger 104. Der Stoßfängerkopf 106 kann aus einem weichen elastomeren Material, wie etwa einem weichen thermoplastischen Elastomer (TPE), gebildet sein. Bei mindestens einer Ausführungsform ist das Gehäuse 102 aus einem Material wie etwa einem Metall oder einem Kunststoff gebildet, das härter als der Stoßfängerkopf 106 ist. Das heißt, das Gehäuse 102 hat eine erste Härte und der Stoßfängerkopf 106 hat eine zweite Härte, wobei die erste Härte die zweite Härte übersteigt. Wahlweise können der Stoßfängerkopf 106, der Stoßfängerträger 104 und das Gehäuse 102 alle aus einem relativ weichen Material. wie etwa TPE, gebildet sein.
2 zeigt eine Ansicht der Abstandshalteranordnung 100 von unten. 3 zeigt eine Querschnittsansicht der Abstandshalteranordnung 100 entlang der Linie 3-3 von 2. Unter Bezugnahme auf 2 und 3 weist der Stoßfängerträger 104 einen Schaft 108 auf, der sich innerhalb einer zentralen Bohrung 110 des Gehäuses 102 erstreckt.
4 zeigt eine Vorderansicht des Gehäuses 102. 4 zeigt das Gehäuse 102 ohne den Stoßfängerträger 104 und den damit gekoppelten Stoßfängerkopf 106 (im Gegensatz zu 1). Das Gehäuse 102 umfasst ein zentrales Rohr 112, das die zentrale Bohrung 110 definiert. Das zentrale Rohr 112 kann offen enden oder geschlossen sein. Ein Kragen 114 kann sich um das Rohr 112 in der Nähe eines ersten Endes 116 erstrecken, das zu einem zweiten Ende 118 entgegengesetzt ist. Die zentrale Bohrung 110 kann sich zwischen und durch das erste Ende 116 und das zweite Ende 118 erstrecken. Wahlweise kann die zentrale Bohrung 110 sich durch das erste Ende 116 erstrecken, jedoch nicht durch das zweite Ende 118. Bei mindestens einer Ausführungsform können sich die Befestigungsvorsprünge 120 von dem Rohr 112 nach außen erstrecken. Die Befestigungsvorsprünge 120 sind von dem Kragen 114 beabstandet.
5 zeigt eine Seitenansicht des Gehäuses 102. Bezugnehmend auf die 4 und 5 können die Befestigungsvorsprünge 120 ein rampenförmiges Einführende 122 umfassen, das mit einem stumpfen hinteren Ende 124 verbunden ist. Die Befestigungsvorsprünge 120 sind ausgelegt, das Gehäuse 102 an einer Komponente zu befestigen, beispielsweise durch eine Vierteldrehung. Die Komponente kann zum Beispiel eine reziproke Öffnung enthalten, die das Rohr 112 und die Sicherungsvorsprünge 120 aufnimmt. Nachdem das Gehäuse 102 in die reziproke Öffnung eingeführt ist, kann das Gehäuse 102 um neunzig Grad gedreht werden (d.h. eine Vierteldrehung), so dass die Vorsprünge 120 nicht länger mit den Abschnitten der reziproken Öffnung ausgerichtet sind, wodurch das Gehäuse 102 an der Komponente befestigt ist. Wahlweise braucht das Gehäuse 102 keine Vierteldrehungsbefestigungsvorsprünge enthalten. In wenigstens einer Ausführungsform kann das Gehäuse 102 durch Schnappverbindungen, Riegel, Klebstoffe und/ oder dergleichen an der Komponente befestigt sein.
6 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf das Gehäuse 102. Gewindesegmente 126 (Gehäusegewindesegmente) erstrecken sich von Innenflächen 128 der zentralen Bohrung 110 nach innen in Richtung einer zentralen Längsachse 129 (in 7 gezeigt). Die Gewindesegmente 126 brauchen sich nicht vollständig um die zentrale Bohrung 110 herum erstrecken. Stattdessen kann sich jedes Gewindesegment 126 über einen begrenzten radialen Bereich innerhalb der zentralen Bohrung 110 erstrecken. Die Gewindesegmente 126 enthalten eine Mehrzahl von Gehäusegewinden 130, die sich von dem zweiten Ende 118 zum erste Ende 116 hin erstrecken Die Gewindesegmente 126 brauchen sich nicht bis zum ersten Ende 116 erstrecken. Wahlweise können die Gewindesegmente 126 kürzer oder länger als gezeigt sein (d.h. sich über eine größere oder kleinere Strecke entlang der Längsachse 129 erstrecken). Zum Beispiel brauchen sich die Gewindesegmente nicht zu dem zweiten Ende 118 erstrecken. Jedes Gewindesegment 126 kann sich radial um einen Teil der zentralen Bohrung 110 herum erstrecken. Beispielsweise kann sich das Gewindesegment 126 um einen Fünfundvierzig-Grad-Bogen 132 der zentralen Bohrung 110 erstrecken. Wahlweise kann der Bogen 132 größer oder kleiner als fünfundvierzig Grad sein.
7 zeigt eine Draufsicht auf das Gehäuse 102. Wie gezeigt, kann das Gehäuse 102 zwei Gewindesegmente 126 umfassen. In mindestens einer anderen Ausführungsform kann das Gehäuse 102 ein Gewindesegment oder drei oder mehr Gewindesegmente umfassen. Die Gewindesegmente 126 können einander gegenüberliegen und können sich gegenseitig spiegeln. Die Gewindesegmente 126 sind radial durch glatte Segmente 134 getrennt. In anderen Ausführungsformen kann jede geeignete Anzahl von Gewindesegmenten mit den gleichen oder unterschiedlichen radialen Ausdehnungen oder Bögen verwendet werden.
8 zeigt eine Vorderansicht des Stoßfängerträgers 104 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Die Stoßfängerträger 104 umfasst den Schaft 108, der über einen Hals 138 mit verringertem Durchmesser mit einem Kopf 136 verbunden ist. Gewindesegmente 140 (Trägergewindesegmente) mit einer Mehrzahl von Trägergewinden 142 erstrecken sich vom Schaft 108 nach außen. Die Gewindesegmente 140 sind radial voneinander durch Segmente 144 ohne Gewinde beabstandet. Jedes Gewindesegment 140 kann sich zu und zwischen einem ersten Ende 146 des Schafts 108 und einem zweiten Ende 148 erstrecken, das zum ersten Ende 146 entgegengesetzt ist. In einer anderen Ausführungsform brauchen sich die Gewindesegmente 140 nicht vollständig zwischen den ersten und zweiten Enden 146, 148 erstrecken. Stoßfängerträgernuten 150 können sich in den Schaft 108 hinein erstrecken, beispielsweise innerhalb der nicht mit Gewinde versehenen Segmente 144 vom ersten Ende 146 zum zweiten Ende 148 hin. Die Stoßfängerträgernuten 150 brauchen sich nicht zum und durch das zweite Ende 148 erstrecken. Die Stoßfängerträgernuten 150 sind so konfiguriert, dass sie Träger des Stoßfängerkopfs 106 (in 1 gezeigt) aufnehmen und halten, wie hierin beschrieben.
9 zeigt eine Draufsicht auf den Stoßfängerträger 104. Der Stoßfängerträger 104 kann zwei Gewindesegmente 140 umfassen, die zueinander entgegengesetzt sind und sich gegenseitig spiegeln. Optional kann der Stoßfängerträger 104 ein Gewindesegment oder drei oder mehr Gewindesegmente umfassen. Wie gezeigt, brauchen sich die Gewindesegmente 140 nicht vollständig um einen Umfang des Schafts 108 herum erstrecken. Stattdessen kann sich jedes Gewindesegment 140 über einen begrenzten radialen Bereich des Umfangs des Schafts 108 erstrecken.
Die Gewindesegmente 140 sind radial voneinander durch die nicht mit Gewinde versehenen Segmente 144 beabstandet. Bei mindestens einer Ausführungsform können (oder brauchen nicht) sich die Trägergewinde 142 der Gewindesegmente 140 nach außen über einen äußeren Umfang 152 des Kopfes 136 erstrecken.
11 zeigt eine perspektivische Draufsicht des Stoßfängerträgers 104. Der Kopf 136 kann Kanäle 154 aufweisen, die sich in seitliche Abschnitte 155 und Öffnungen 156 erstrecken, die sich in eine obere Oberfläche 157 des Kopfes 136 erstrecken. Die Kanäle 154 und die Öffnungen 156 können so konfiguriert sein, dass sie reziproke Teile des Stoßfängerkopfs 106 (in 1 gezeigt) aufnehmen und halten, um eine Verbindung dazwischen mit erhöhter Festigkeit bereitzustellen. Optional kann der Kopf 136 mehr oder weniger Kanäle 154 und/ oder mehr oder weniger Öffnungen 156 als gezeigt enthalten. Ferner können die Kanäle 154 und die Öffnungen 156 anders dimensioniert und geformt sein als gezeigt. In mindestens einer Ausführungsform braucht der Kopf 136 die Kanäle 154 und/ oder die Öffnungen 156 nicht zu umfassen.
Der Stoßfängerträger 104 kann anders bemessen und geformt sein als gezeigt. Zum Beispiel braucht der Stoßfängerträger 104 die Kanäle 154 und/ oder die Öffnung 156 nicht zu enthalten. In mindestens einer Ausführungsform kann der Stoßfängerträger 104 eine zentrale axiale Öffnung umfassen. In wenigstens einer Ausführungsform kann der Stoßfängerträger 104 eine Mehrzahl von Rippen umfassen, die sich von dem Kopf 136 nach außen erstrecken. Die Rippen können parallel zu einer Längsachse des Stoßfängerträgers 104 sein.
12 zeigt eine perspektivische Draufsicht des Stoßfängerkopfs. 13 zeigt eine Draufsicht des Stoßfängerkopfs. Bezugnehmend auf die 12 und 13 umfasst der Stoßfängerkopf 106 eine Kappe 160 mit einer Umfangswand 162, die mit einer Abdeckung 164 gekoppelt ist. Ein Rand 166 kann sich von einem unteren Ende 168 der Umfangswand 162 zur Abdeckung 164 entgegengesetzt erstrecken. Träger 170 erstrecken sich von der Kappe 160 in einer Richtung von der Abdeckung 164 weg nach unten. In veranschaulichten Ausführungsformen weisen die Träger 170 eine glatte innere Oberfläche 172 und eine äußere Gewindeoberfläche 174 auf, die eine Mehrzahl von Trägergewinden 176 enthält.
Die Umfangswand 162 kann eine oder mehrere sich nach außen erstreckende Rippen 177 aufweisen, wie in 12 gezeigt. Die Rippen 177 stellen Vorsprünge bereit, die leicht ergriffen oder anderweitig in Eingriff gebracht werden können, um die Drehung des Stoßfängerkopfs 106 und/ oder des Stoßfängerträgers 104 während eines Voreintriebsprozesses zu erleichtern.
14 stellt eine Vorderansicht des Stoßfängerkopfes 106 dar, der mit dem Stoßfängerträger 104 verbunden ist. Wie erwähnt, stellt der Stoßfängerkopf 106, der mit dem Stoßfängerträger 104 gekoppelt ist, den Stoßfänger 107 bereit. Mit Bezug auf die 8 bis 14, ist die Kappe 160 des Stoßfängerkopfes 106 über und auf dem Kopf 136 des Stoßfängerträgers 104 befestigt. Die Träger 170 des Stoßfängerkopfs 106 erstrecken sich in die Stoßfängerträgernuten 150 des Stoßfängerträgers 104 hinein und werden darin gehalten. Wie gezeigt, können die Träger 170 Längssperrwände 180 aufweisen, die an Endwänden 182 der Gewindesegmente 140 anliegen, um die Träger 170 innerhalb der Stoßfängerträgernuten 150 in Drehrichtung zu beschränken. Wie gezeigt, können die Trägergewinde 176 der Träger 170 eine erste Steigung 184 haben, die eine zweite Steigung 186 der Trägergewinde 142 der Gewindesegmente 140 des Stoßfängerträger 104 überschreitet. Optional kann die erste Steigung 184 kleiner oder gleich der zweiten Steigung 186 sein.
Wieder mit Bezug auf 3, sind die Trägergewinde 142 der Gewindesegmente 140 des Stoßfängerträgers 104 so konfiguriert, dass sie mit den Gehäusegewinden 130 der Gewindesegmente 126 des Gehäuses 102 in Gewindeeingriff stehen, um den Stoßfängerträger 104 und den Stoßfängerkopf 106 sicher an das Gehäuse 102 zu koppeln. Die glatten Segmente 134 der zentralen Bohrung 110 stellen glatte, offene Bereiche bereit, die es dem Stoßfängerträger 104 (und daher dem Stoßfängerkopf 106) ermöglichen, sich axial in den Richtungen der Pfeile 190 und 192 zu bewegen (wie in den 3 und 15 gezeigt), wenn der Stoßfängerkopf 106 von einer Komponente getroffen wird. Wenn beispielsweise eine Haube auf die Kappe 160 des Stoßfängerkopfs 106 geschlagen wird, wird der Stoßfängerträger 104 in Richtung des Pfeils 190 axial nach unten in die zentrale Bohrung 110 gedrückt.
15 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Trägers 170 des Stoßfängerkopfs 106 innerhalb einer Stoßfängerträgernut 150 des Stoßfängerträgers 104. Bezugnehmend auf 3, 14 und 15 kann, wenn die Kappe 160 von einer Komponente beaufschlagt wird, der Stoßfängerkopf 106 sich auf dem Stoßfängerträger 104 nach unten verschieben, so dass die Träger 170 sich in Richtung des Pfeils 190 in Längsrichtung nach unten verschieben.
Ferner bewirkt die Wechselwirkung der Sperrwände 180 der Träger 170 und der Endwände 182 der Gewindesegmente 140 einen harten Anschlag. Wenn zum Beispiel die Sperrwände 180 an den Endwänden 182 anliegen, verhindert der sichernde harte Anschlag eine weitere Drehung des Stoßfängerkopfs 106 relativ zu dem Stoßfängerträger 104 in der Richtung des Bogens 194.
Wie erwähnt, ist der Stoßfängerkopf 106 mit den Trägern 170 aus einem weichen Material, beispielsweise einem TPE, gebildet. Somit sind die Trägergewinde 176 flexibel und elastisch.
16 zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Stoßfängerkopfs 106, der mit dem Stoßfängerträger 104 und dem Gehäuse 102 verbunden ist. Bezugnehmend auf 15 und 16 erzeugt ein Eingriff zwischen den Sperrwänden 180 und einer Innenfläche 196 des zentralen Rohres 112 des Gehäuses 102, das die zentrale Bohrung 110 definiert, Reibung zwischen diesen, was ein Absenken des Stoßfängerkopfs 106 auf dem Stoßfängerträger 104 verlangsamt oder anderweitig dämpft. Der Reibungseingriff zwischen den Sperrwänden 180 und der inneren Oberfläche 196 des zentralen Rohrs 112 kann verhindern, dass sich der Stoßfängerträger 104 unabsichtlich während des Transports und über eine gewünschte Grenze hinaus bewegt, wenn der Stoßfängerkopf 106 von einer Komponente (wie einer Motorhaube eines Fahrzeugs) getroffen wird.
Wie gezeigt, können die Sperrwände 180 ebene Rippen sein, die sich von den Trägern 170 nach außen erstrecken. Die unteren Enden 183 der Sperrwände können rampenförmig oder keilförmig sein, um einen gewünschten Reibungseingriff bereitzustellen. Zum Beispiel können die unteren Enden 183 abgeschrägt sein, um Einführungselemente bereitzustellen, die ein leichteres Einführen in das Gehäuse 102 ermöglichen, aber den Eingriff erhöhen, wenn der Stoßfängerkopf 106 von einer Komponente, wie einer Haube, getroffen wird. In mindestens einer Ausführungsform können die Sperrwände 180 eben und/ oder abgewinkelt sein.
17 zeigt eine Querschnittsansicht der Trägergewinde 176 eines Trägers 170, der mit den Gehäusegewinden 130 des Gehäuses 102 in Gewindeeingriff steht. Wie gezeigt, kann (oder braucht nicht) die erste Steigung 184 (d.h. ein Abstand zwischen benachbarten Spitzen der Trägergewinde 176) der Trägergewinde 176 des Trägers 170 größer sein als die zweite Steigung 186 (d.h. ein Abstand zwischen benachbarten Spitzen der Trägergewinde 142) der Trägersegmente 140 und die dritte Steigung 200 (d.h. ein Abstand zwischen benachbarten Spitzen von Gehäusegewinden 130) des Gehäuses 102. Die zweite Steigung 186 kann (oder braucht nicht) die gleiche wie die dritte Steigung 200 sein. Ferner können (oder auch nicht) die Höhen 202 jedes Gewindes 176 kürzer sein als die Höhen 204 der Trägergewinde 142 der Gewindesegmente 140 sowie die Höhen 206 der Gehäusegewinde 130. Das weiche Material (wie etwa TPE) der Trägergewinde verringert den Eingriff zwischen den Trägergewinden 176 und den Gehäusegewinden 130 (im Vergleich zum Eingriff zwischen den größeren Trägergewinden 142 und den Gehäusegewinden 130). Der Reibungseingriff zwischen den Trägergewinden 176 und den Gehäusegewinden 130 sorgt für ein verringertes Maß an Reibungseingriff während des Transports und des Ladens durch eine Komponente, was eine Möglichkeit verhindert, minimiert oder anderweitig reduziert, dass der Stoßfänger 107 (einschließlich des Stoßfängerträgers 104 und des Stoßfängerkopfes 106) unerwünscht zu weit in das Gehäuse 102 gedrückt wird. Ferner richtet der Gewindeeingriff zwischen den Trägergewinden 176 und den Gehäusegewinden 130 den Stoßfängerträger 104 und den Stoßfängerkopf 106 relativ zum Gehäuse 102 aus, um eine leichtere Voreintriebsverriegelung zu ermöglichen.
Die flexiblen und elastischen Trägergewinde 176 der Träger 170 können sich federnd biegen und über die Gehäusegewinde 130 des Gehäuses 102 bewegen. Zum Beispiel können sich die Trägergewinde 176 in Zwischenräume falten, wenn sie in Längsrichtung auf und an den Gehäusegewinden 130 vorbei geschoben werden.
18 zeigt eine axiale Querschnittsansicht (entlang der Linie 3-3 von 2) der Abstandshalteranordnung 100. Die zentrale Bohrung 110 ermöglicht dem Stoßfängerträger 104 und dem Stoßfängerkopf 106 (der mit dem Stoßfängerträger verbunden ist) 104), eine volle Länge der Gewindesegmente 126 des Gehäuses 102 unabhängig von dem Gewindeeingriff zwischen den Trägergewinden 176 und den Gehäusegewinden 130 zu durchlaufen. Wenn zum Beispiel der Stoßfängerkopf 106 in Längsrichtung in Richtung des Pfeils 190 angetrieben wird, biegen sich die elastischen Trägergewinde 176 der Träger 170 und falten sich, wenn sie sich auf und an den Gehäusegewinden 130 vorbeibewegen. Der Abstand (d.h. die erste Steigung 184) zwischen den benachbarten relativ kleinen Trägergewinden 176 stellt Spielraumbereiche für die Faltung der Trägergewinde 176 bereit. Ferner ermöglicht die Kopplung des Stoßfängerträgers 104 und des Stoßfängerkopfs 106 innerhalb der einzigen zentralen Bohrung 110 eine kürzere Höhe des Stoßfängerkopfs 106 über einer Platte und einen kleineren Durchmesser des Stoßfängerkopfs 106, wodurch kompakte Konstruktionen möglich sind.
19 zeigt eine perspektivische Draufsicht der Abstandshalteranordnung 100, die an einer Komponente 220 befestigt ist. 20 zeigt eine perspektivische Ansicht der Abstandshalteranordnung 100 von unten, die an der Komponente 220 befestigt ist. Bezugnehmend auf 19 und 20 kann die Komponente 220 eine Platte oder eine Oberfläche sein, wie beispielsweise die eines Rahmens eines Fahrzeugs. Das Gehäuse 102 befestigt die Abstandshalteranordnung 100 in einer Öffnung der Komponente 220, beispielsweise durch eine Vierteldrehung.
21 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Komponente 224, die beweglich mit einer zweiten Komponente 226 gekoppelt ist. Die erste Komponente 224 kann eine Tür oder eine Motorhaube eines Fahrzeugs sein. Die zweite Komponente 226 kann ein Rahmen des Fahrzeugs sein. Die Abstandshalteranordnung 100 ist an der zweiten Komponente 226 befestigt und ist ausgelegt einen Stoßfänger bereitzustellen, der zumindest einen Teil eines Aufpralls der ersten Komponente 224 absorbiert, die sich an der zweiten Komponente 226 schließt.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 21 wird im Betrieb die Abstandshalteranordnung 100 anfänglich eingerichtet. Zum Beispiel kann die Abstandshalteranordnung 100 an einer gewünschten Stelle an oder in einer Struktur wie der zweiten Komponente 226 platziert werden, und die Abstandshalteranordnung 100 kann dann im Wesentlichen oder vollständig nach außen ausgestreckt sein. Die bewegliche Struktur (wie etwa die erste Komponente 224) wird dann geschlossen, wodurch bewirkt wird, dass sich der Stoßfängerträger 104 und der Stoßfängerkopf 106 nach innen oder anderweitig in Richtung der zentralen Bohrung 110 des Gehäuses 102 bewegen. Der Stoßfängerträger 104 ist so positioniert, dass die Trägergewinde 142 der Gewindesegmente gegenüber den Gehäusegewinden 130 der Gewindesegmente 126 des Gehäuses 102 versetzt sind. Das heißt, in dieser Position liegen die Trägergewinde 142 innerhalb der glatten Segmente 134 des Gehäuses 102, sind aber nicht in Gewindeeingriff mit den Gehäusegewinden 130 des Gehäuses. Als solches können der Stoßfängerträger 104 und der Stoßfängerkopf 106 leicht in das Gehäuse 102 gedrückt werden (wobei die elastischen Trägergewinde 176 der Träger 170 über die Gehäusegewinde gleiten und sich darüber biegen falls erforderlich). Während einer solchen Bewegung falten sich die Trägergewinde 176 der Träger 170 des Stoßfängerkopfes 106, gleiten und biegen sich zurück, wenn sie in das Gehäusegewinde 130 des Gehäuses 102 eingreifen, wodurch ein Ratscheneffekt bereitgestellt wird.
Nachdem die erste Komponente 224 in Bezug auf die zweite Komponente 226 geschlossen ist, bleibt die Abstandshalteranordnung 100 beispielsweise aufgrund des in Bezug auf 16 beschriebenen Eingriffs stationär. Wenn die erste Komponente 224 anschließend in Bezug auf die zweite Komponente 226 geöffnet wird, werden der Stoßfängerträger 104 und der Stoßfängerkopf 106 um eine Vierteldrehung gedreht, wobei eine solche Bewegung durch den in Bezug auf 15 beschriebenen harten Anschlag begrenzt ist. Der Vierteldrehung-Bewegungsbereich zwischen dem Stoßfängerkopf 106 und dem Stoßfängerträger 104 wiederum sorgt für eine Energie absorbierende Elastizität oder Stoßfängerwirkung, wenn die erste Komponente 224 auf den Stoßfängerkopf 106 aufprallt.
In zumindest einer Ausführungsform bewirkt die Drehung des Stoßfängerträgers 104 und des Stoßfängerkopfs 106, dass sich die Gewinde 130 und 142 in Bezug auf den Stoßfängerkopf 106 entlang der Längsachse 129 entgegengesetzt zu der Richtung des Pfeils 190 bewegen, wodurch ein Eingriff zwischen der ersten Komponente 224 und dem Stoßfängerkopf 106 erzeugt wird, wenn die erste Komponente 224 geschlossen wird.
Das weiche TPE der Trägergewinde 176 der Träger 170 ermöglicht es den Gewinden, sich zu biegen und/ oder zu komprimieren, wodurch es den Trägergewinden 176 ermöglicht wird, sich an den Gehäusegewinden 130 des Gehäuses 102 vorbei zu bewegen, aber auch eine unbeabsichtigte Verlagerung des Stoßfängerträgers vom Gehäuse zu verhindern, beispielsweise über den vorgenannten Ratscheneffekt.
Wie hierin beschrieben, stellen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung die Abstandshalteranordnung 100 bereit, die ausgelegt ist, Herstellungs- und Montagetoleranzen zwischen zwei strukturellen Teilen zu kompensieren. Die Abstandshalteranordnung 100 bietet einen vergrößerten Bewegungsbereich in einer kompakten Einheit.
Während verschiedene räumliche und Richtungsbegriffe wie oben, unten, untere, mittlere, seitlich, horizontal, vertikal, vorne und dergleichen verwendet werden können, um Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu beschreiben, sollte es klar sein, dass solche Begriffe lediglich in Bezug auf die in den Zeichnungen gezeigten Ausrichtungen verwendet werden. Die Ausrichtungen können umgekehrt, gedreht oder auf andere Weise geändert werden, so dass ein oberer Teil ein unterer Teil ist und umgekehrt, horizontal vertikal wird, und dergleichen.
Variationen und Modifikationen des Vorhergehenden liegen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung. Es versteht sich, dass die hierin offenbarten und definierten Ausführungsformen sich auf alle alternativen Kombinationen von zwei oder mehr der einzelnen Merkmale erstrecken, die in dem Text und / oder den Zeichnungen erwähnt oder ersichtlich sind. Alle diese verschiedenen Kombinationen bilden verschiedene alternative Aspekte der vorliegenden Offenbarung. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen erläutern die besten bekannten Arten zum Ausführen der Offenbarung und ermöglichen anderen Fachleuten, die Offenbarung zu verwenden. Die Ansprüche sind so auszulegen, dass sie alternative Ausführungsformen in dem durch den Stand der Technik erlaubten Umfang einschließen.
In dem Umfang, der in den beigefügten Ansprüchen verwendet wird, werden die Begriffe „einschließlich“ und „in denen“ als die einfachen englischen Entsprechungen der jeweiligen Begriffe „umfassend“ und „wobei“ verwendet. Darüber hinaus werden in dem Umfang, der in den folgenden Ansprüchen verwendet wird, die Begriffe „erster“, „zweiter“ und „dritter“ usw. lediglich als Kennzeichnungen verwendet und sollen ihren Objekten keine numerischen Anforderungen auferlegen. Ferner sind die Beschränkungen der folgenden Ansprüche nicht in einem „means-plus-function“ -Format geschrieben und sollen nicht basierend auf 35 U.S.C. § 112 (f) interpretiert werden, es sei denn, diese Anspruchsbeschränkungen verwenden ausdrücklich den Ausdruck „Mittel für“ gefolgt von einer Funktionsbeschreibung ohne weitere Struktur.
Verschiedene Merkmale der Offenbarung sind in den folgenden Ansprüchen dargelegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2015/094457 [0003]
FR 2886329 [0003]

Claims

Abstandshalteranordnung, aufweisend: - ein Gehäuse, das ausgelegt ist, mit einer Komponente gekoppelt zu werden, wobei das Gehäuse eine zentrale Bohrung umfasst; und - einen Stoßfänger, der mit dem Gehäuse gekoppelt ist, wobei der Stoßfänger aufweist: - einen Stoßfängerträger mit einem Schaft, der sich innerhalb der zentralen Bohrung erstreckt; und - einen Stoßfängerkopf, der mit dem Stoßfängerträger gekoppelt ist.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 1, wobei der Stoßfängerkopf aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) gebildet ist.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse eine erste Härte und der Stoßfängerkopf eine zweite Härte hat, und wobei die erste Härte die zweite Härte übersteigt.
Abstandshalteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse ferner umfasst: - einen Kragen, der sich in Umfangsrichtung um ein Rohr herum erstreckt; und - einen oder mehrere Sicherungsvorsprünge, die sich von dem Rohr nach außen erstrecken.
Abstandshalteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse ferner Gehäusegewindesegmente aufweist, die sich zu einer zentralen Längsachse innerhalb der zentralen Bohrung erstrecken, wobei die Gehäusegewindesegmente eine Mehrzahl von Gehäusegewinden umfassen.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 5, wobei die Gehäusegewinde-segmente durch glatte Segmente getrennt sind.
Abstandshalteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stoßfängerträger ferner Trägergewindesegmente umfasst, die sich vom Schaft nach außen erstrecken, wobei die Trägergewindesegmente eine Mehrzahl von Trägergewinden aufweisen, und wobei die Trägergewindesegmente sich um einen begrenzten radialen Bereich um einen Umfang des Schafts erstrecken.
Abstandshalteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stoßfängerträger ferner Stoßfängerträgernuten aufweist, die Träger des Stoßfängerkopfs aufnehmen und halten.
Abstandshalteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stoßfängerkopf aufweist: - eine Kappe mit einer Umfangswand, die mit einer Abdeckung verbunden ist; und - Träger, die sich von der Kappe zur Abdeckung entgegengesetzt erstrecken, wobei die Träger in den im Schaft des Stoßfängerträgers ausgebildeten Stoßfängerträgernuten drehfest gehalten sind.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 9, wobei die Träger eine äußere Gewindeoberfläche mit einer Mehrzahl von Trägergewinden aufweisen.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 10, wobei die Mehrzahl vonTrägergewinden eine erste Steigung aufweist, die eine zweite Steigung einer Mehrzahl von Trägergewinden übersteigt, die sich vom Schaft des Stoßfängerträgers nach außen erstrecken.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 11, wobei die erste Steigung auch eine dritte Steigung einer Mehrzahl von Gehäusegewinden übersteigt, die sich von dem Rohr des Gehäuses nach innen in die zentrale Bohrung erstrecken.
Abstandshalteranordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Mehrzahl der Trägergewinde flexibel und elastisch ist.
Abstandshalteranordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Mehrzahl von Trägergewinden eine erste Höhe aufweist, die geringer ist als eine zweite Höhe einer Mehrzahl von Gehäusegewinden, die sich von dem Rohr in die zentrale Bohrung erstrecken.
Abstandshalteranordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die Träger Sperrwände umfassen, die so konfiguriert sind, dass sie an Endwänden von Trägergewindesegmenten anliegen, die sich vom Schaft des Stoßfängerträgers erstrecken.
Abstandshalteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Kappe des Stoßfängerkopfs über und auf einem Kopf des Stoßfängerträgers befestigt ist.
Abstandshalteranordnung, aufweisend: - ein Gehäuse, das ausgelegt ist, mit einer Komponente gekoppelt zu werden, wobei das Gehäuse eine zentrale Bohrung und Gehäusegewindesegmente aufweist, die sich zu einer zentralen Längsachse innerhalb der zentralen Bohrung erstrecken, wobei die Gehäusegewindesegmente eine Mehrzahl von Gehäusegewinden umfassen, wobei die Gehäusegewindesegmente durch glatte Segmente getrennt sind; und - einen Stoßfänger, der mit dem Gehäuse gekoppelt ist, wobei der Stoßfänger aufweist: - einen Stoßfängerträger mit einem Schaft, der sich innerhalb der zentralen Bohrung erstreckt, mit Stoßfängerträgernuten im Schaft, und mit Trägergewindesegmenten, die sich vom Schaft nach außen erstrecken, wobei die Trägergewindesegmente eine Mehrzahl von Trägergewinden aufweisen, und die Trägergewindesegmente sich um einen begrenzten radialen Bereich eines Umfangs des Schafts erstrecken; und - einen Stoßfängerkopf, der aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) gebildet ist, wobei der Stoßfängerkopf mit dem Stoßfängerträger gekoppelt ist, wobei der Stoßfängerkopf eine Kappe mit einer Umfangswand aufweist, die mit einer Abdeckung verbunden ist; und Träger, die sich von der Kappe zur Abdeckung entgegengesetzt erstrecken, wobei die Träger eine äußere Gewindeoberfläche mit einer Mehrzahl von Trägergewinden aufweisen, wobei die Mehrzahl von Trägergewinden flexibel und elastisch sind, und wobei die Träger in den im Schaft des Stoßfängerträgers ausgebildeten Stoßfängerträgernuten drehfest gehalten sind.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 17, wobei die Mehrzahl von Trägergewinden eine erste Steigung aufweist, die eine zweite Steigung der Mehrzahl von Trägergewinden übersteigt, wobei die erste Steigung auch eine dritte Steigung der Mehrzahl von Gehäusegewinden übersteigt.
Abstandshalteranordnung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Mehrzahl von Trägergewinden eine erste Höhe aufweist, die geringer ist als eine zweite Höhe einer Mehrzahl von Gehäusegewinden.
Abstandshalteranordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Träger Sperrwände umfassen, die so konfiguriert sind, dass sie an Endwänden der Trägergewindesegmente anliegen.