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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Befestigungsvorrichtungen, welche dazu verwendet werden können, Komponenten miteinander zu verbinden.
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Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die Befestigungsvorrichtungen insbesondere zur Verwendung im Automobilsektor vorgesehen, um Innenverkleidungsteile, insbesondere Verkleidungsplatten an jeweiligen Trägern, welche beispielsweise aus Metall-Karosseriestrukturen bestehen, zu befestigen. Demnach kann gemäß Ausführungsformen der Erfindung die Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Anbauteils an einem Trägerelement, insbesondere einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges, dienen, wobei die Befestigungsvorrichtung ein Steckerelement aufweist, welches einen in eine Befestigungsöffnung des Trägerelements einführbaren Einsteckbereich und einen dem Anbauteil zugeordneten und insbesondere als Haltekopf ausgeführten Haltebereich aufweist, die miteinander verbunden sind.
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Vorzugsweise weist die Befestigungsvorrichtung mindestens ein relativ zum Einsteckbereich radial verlagerbares Rastelement auf, welches ausgebildet ist im in die Befestigungsöffnung eingesteckten Zustand das Trägerelement zu hintergreifen.
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Befestigungsvorrichtungen dieser Art sind zumindest dem Prinzip nach aus dem Stand der Technik bekannt. Für die Montage von Anbauteilen wie beispielsweise Radlauf-, Tür- und Schwellerbeplankungen an Fahrzeugen, werden Befestigungsöffnungen im Rohbau, beispielsweise an der Karosserie insbesondere an einem Trägerelement der Karosserie, benötigt.
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Üblicherweise sind die aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungsvorrichtungen, sobald sie im Gebrauch in eine Befestigungsöffnung eingeführt sind, nicht in der Lage, wiederverwendet zu werden, wenn die Befestigungsvorrichtungen wieder entfernt werden. Zum Beispiel können Teile der Befestigungsvorrichtung während des Entfernens abknicken oder anderweitig brechen, oder einfach nicht länger genügend Haltekraft bieten.
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In der Regel weisen Befestigungsvorrichtungen, welche zur Verbindung von Komponenten miteinander verwendet werden, einen Einsteckbereich mit einer W-Form auf. Derartige Befestigungsvorrichtungen mit einem W-förmigen Einführbereich bieten eine schnelle und einfache Montage. Zusätzlich halten die W-förmigen Einsteckbereiche Formteile struktureller Platten sicher, während sie auch relativ leicht zu entfernen sind.
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Die Befestigungsvorrichtungen mit W-förmigen Einsteckbereichen weisen in der Regel einen Stift mit Flügeln auf, welche sich nach außen aufweiten. Bei der Entfernung des Stifts können die Flügel knicken oder anderweitig brechen. Außerdem bleibt, nachdem der Stift entfernt wurde, eine Tülle des Befestigungselements üblicherweise in einem Befestigungsloch einer Komponente übrig.
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Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Problemstellung zugrunde, dass im Allgemeinen Befestigungsvorrichtungen nicht in der Lage sind, wiederverwendet zu werden, da Komponenten der Befestigungsvorrichtung nach der Entfernung beschädigt sein können.
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Von daher besteht ein Bedarf an Befestigungsvorrichtungen, welche problemlos wiederverwendet werden können. Insbesondere besteht ein Bedarf an Befestigungsvorrichtungen, welche unbeschädigt bleiben, nachdem sie aus einer Befestigungsöffnung entfernt wurden.
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Im Hinblick auf diese Erfordernisse ist gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines Anbauteils an einem Trägerelement vorgesehen, wobei die Befestigungsvorrichtung ein Steckerelement mit einem in eine Befestigungsöffnung des Trägerelements einführbaren Einsteckbereich und einem insbesondere als Haltekopf ausgeführten Haltebereich aufweist. Der Einsteckbereich und der Haltebereich des Steckerelements sind vorzugsweise fest oder alternativ hierzu lösbar miteinander verbunden.
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Die Befestigungsvorrichtung gemäß diesen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weist ferner mindestens ein relativ zum Einsteckbereich radial verlagerbares Rastelement, beispielsweise in Gestalt eines Flügels, auf, wobei dieses relativ zum Einsteckbereich radial verlagerbare Rastelement ausgebildet ist, das Trägerelement in einem in die Befestigungsöffnung eingesteckten Zustand zu hintergreifen.
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Um ein einfaches und insbesondere beschädigungsfreies Entfernen der Befestigungsvorrichtung aus der Befestigungsöffnung des Trägerelements zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass dem mindestens einen Rastelements ein extern betätigbares Manipulationselement zugeordnet ist, über welches insbesondere im in die Befestigungsöffnung eingesteckten Zustand das mindestens eine Rastelement von einem radial expandierten Zustand bedarfsweise relativ zum Einsteckbereich radial nach innen verlagerbar ist, um so die Hintergreifung des mindestens einen Rastelements zu lösen.
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Als Manipulationselement kommen verschiedene Lösungen in Frage. Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist vorgesehen, dass das Manipulationselement mindestens einen flexiblen Armbereich aufweist. Dieser flexible Armbereich des Manipulationselements weist einen ersten Endbereich auf, welcher mit dem mindestens einen Rastelement verbunden ist. Der flexible Armbereich des Manipulationselements weist ferner einen dem ersten Endbereich gegenüberliegenden zweiten Endbereich auf, welcher derart manipulierbar ist, dass zum Lösen der Hintergreifung des mindestens einen Rastelements eine mit Bezug zu dem Einsteckbereich radial nach innen zeigende Kraftkomponente an dem mindestens einen Rastelement angreift.
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Denkbar in diesem Zusammenhang ist es beispielsweise, wenn der zweite Endbereich des mindestens einen flexiblen Armbereichs mit einem Antriebsteil verbunden ist, welches lösbar mit einem externen Manipulator verbindbar ist, um das Antriebsteil und somit das mindestens eine Manipulationselement extern zu betätigen.
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Als Antriebsteil kommen insbesondere Steckteile in Frage, wie beispielsweise ein Mehrkant-Steckteil, insbesondere Dreikant-, Vierkant-, Sechskant- oder Zwölfkant-Steckteil, ein Innen-Mehrkant-Steckteil, insbesondere Innen-Sechskant-Steckteil, ein Vielzahn XZN-Steckteil oder ein Nutmutter-Steckteil.
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Unabhängig davon, welche Ausführungsform für das Antriebsteil des Manipulationselements gewählt wird, sollte dieses vorzugsweise entsprechend komplementär zu einem Werkzeugteil eines externen Manipulators ausgeführt sein, damit das Antriebsteil lösbar mit dem Werkzeugteil des externen Manipulators verbindbar ist.
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Das Manipulationselement kann ausgebildet sein, eine mit Bezug zu dem Einsteckbereich radial nach innen zeigende und an dem mindestens einen Rastelement angreifende Kraftkomponente zu generieren, wenn das Manipulationselement in Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung verschoben wird oder wenn das Manipulationselement beispielsweise gedreht wird.
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Im Hinblick auf die letztere Alternative ist es beispielsweise denkbar, wenn das Manipulationselement einen flexiblen Armbereich aufweist, wobei ein Endbereich des flexiblen Armbereichs mit einem Antriebsteil verbunden ist, und wobei dieses Antriebsteil zumindest teilweise relativ zu dem mindestens einen Rastelement um eine zumindest im Wesentlichen längs der Längsachse der Befestigungsvorrichtung verlaufende Drehachse drehbar ist.
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Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, wenn der mindestens eine Armbereich des Manipulationselements relativ zu dem Einsteckbereich der Befestigungsvorrichtung in Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung bewegbar ist, um so eine entsprechende an dem mindestens einen Rastelement angreifende und radial nach innen zeigende Kraftkomponente zu generieren.
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Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weist diese mindestens zwei Rastelemente auf, welche insbesondere gleichmäßig verteilt über den Umfang des Einsteckbereichs angeordnet sind. Dabei ist es denkbar, dass jedes den jeweiligen Rastelementen zugeordnete Manipulationselement einen Armbereich mit einem ersten Endbereich aufweist, welcher mit dem entsprechenden Rastelement verbunden ist, wobei die jeweils den ersten Endbereichen gegenüberliegenden zweiten Endbereich der Armbereiche miteinander verbunden sein können.
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Die ersten Endbereiche der Armbereiche sind vorzugsweise derart gelenkig mit dem entsprechenden Rastelement verbunden, dass die Armbereiche relativ zu den Rastelementen in einer parallel zur Längsachse der Befestigungsvorrichtung verlaufenden Ebene zumindest teilweise verschwenkbar sind.
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Alternativ oder zusätzlich hierzu sind die zweiten Endbereiche der Armbereiche derart miteinander verbunden, dass die Armbereiche relativ zu den Rastelementen in einer parallel zur Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung verlaufenden Ebene zumindest teilweise verschwenkbar sind.
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Diese Ausgestaltungen haben den Vorteil, dass das mindestens eine Manipulationselement mit Hilfe eines externen Manipulators in Richtung des Einsteckbereichs der Befestigungsvorrichtung oder in eine entgegengesetzte Richtung bewegbar ist, um die zum Betätigen des mindestens einen Rastelementes notwendige und mit Bezug zu dem Einsteckbereich radial nach innen zeigende Kraftkomponente zu generieren.
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Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist vorgesehen, dass das Rastelement einen dem Haltebereich der Befestigungsvorrichtung zugeordneten ersten Endbereich und einen gegenüberliegenden zweiten Endbereich aufweist, wobei das Rastelement über seinen zweiten Endbereich gelenkig mit dem Einsteckbereich der Befestigungsvorrichtung verbunden ist, und wobei das mindestens eine Manipulationselement mit dem ersten Endbereich des Rastelements verbunden ist.
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In diesem Zusammenhang bietet es sich an, wenn das Manipulationselement relativ zu dem mindestens einen Rastelement in Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung bewegbar ist zum Lösen der Hintergreifung des mindestens einen Rastelements.
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Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weist das Manipulationselement eine Kupplungseinrichtung auf, welche zumindest bereichsweise komplementär zu einer Kupplungseinrichtung eines externen Manipulators ausgebildet ist. Die beiden Kupplungseinrichtungen können so ausgeführt sein, dass über den externen Manipulator eine Zug-, Schub- oder Drehkraft auf das Manipulationselement übertragen werden kann, um dieses entsprechend zu betätigen.
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Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung zumindest bereichsweise als ein insbesondere am Haltebereich offener Hohlkörper ausgeführt ist, wobei vorzugsweise über die Öffnung im Haltebereich ein externer Manipulator in die Befestigungsvorrichtung zumindest bereichsweise einführbar ist zum Betätigen des mindestens einen Manipulationselements. Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang aber auch alternativ oder zusätzlich denkbar, wenn die Befestigungsvorrichtung zumindest bereichsweise als ein am Einsteckbereich offener Hohlkörper ausgeführt ist, wobei vorzugsweise über die Öffnung im Einsteckbereich ein externer Manipulator in die Befestigungsvorrichtung zumindest bereichsweise einführbar ist zum Betätigen des mindestens einen Manipulationselements.
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Grundsätzlich ist es bei den zuletzt genannten Ausführungsformen von Vorteil, wenn im Inneren des Hohlkörpers mindestens eine Führung vorgesehen ist zum Führen des externen Manipulators beim Einführen in die Befestigungsvorrichtung. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Betätigung des mindestens einen Manipulationselements nach einem vorab festlegbaren Ereignisablauf stattfindet.
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Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung ist vorgesehen, dass das mindestens eine Rastelement einen dem Haltebereich der Befestigungsvorrichtung zugeordneten ersten Endbereich und einen gegenüberliegenden zweiten Endbereich aufweist, wobei das Rastelement über seinen zweiten Endbereich gelenkig mit dem Einsteckbereich der Befestigungsvorrichtung verbunden ist, und wobei das Manipulationselement mit dem ersten Endbereich des Rastelements verbunden ist. Vorzugsweise ist dabei das mindestens eine Manipulationselement ausgebildet, das mindestens eine Rastelement in seinen radial expandierten Zustand vorzuspannen, wenn das Manipulationselement nicht betätigt wird.
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Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung weist diese einen Flanschbereich zwischen dem Einsteckbereich und dem Haltebereich auf. Der Flanschbereich kann eine Dichtung, insbesondere in Gestalt eines Dichtringes, aufweisen zum Abdichten des Flanschbereichs gegen eine Fläche des Trägerelements im in die Befestigungsöffnung eingesteckten Zustand der Befestigungsvorrichtung.
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Die Erfindung betrifft ferner ein System bestehend aus einer Befestigungsvorrichtung der vorstehend genannten Art und einem externen Manipulator zum bedarfsweisen Lösen der Hintergreifung des mindestens einen Rastelements der Befestigungsvorrichtung. Der externe Manipulator ist dabei zumindest bereichsweise in die Befestigungsvorrichtung einführbar zum Betätigen des Manipulationselements der Befestigungsvorrichtung. Vorzugsweise ist ein Anschlag vorgesehen zum Begrenzen einer Bewegung des externen Manipulators relativ zu der Befestigungsvorrichtung beim Einführen des externen Manipulators in die Befestigungsvorrichtung.
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Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen exemplarische Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung näher beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine erste exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
- 2 schematisch und in einer isometrischen Schnittansicht die Befestigungsvorrichtung gemäß 1
- 3 schematisch eine Vorderansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 1;
- 4 schematisch eine Schnittansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 3;
- 5 schematisch eine Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 1;
- 6 schematisch eine Schnittansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 5;
- 7 schematisch eine Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung gemäß 1;
- 8 schematisch und in einer isometrischen Schnittansicht eine zweite exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
- 9 schematisch eine geschnittene Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 8;
- 10 schematisch und in einer isometrischen Schnittansicht eine dritte exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
- 11 schematisch eine Draufsicht auf die Befestigungsvorrichtung gemäß 10;
- 12 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine vierte exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
- 13 schematisch und in einer isometrischen Schnittansicht die Befestigungsvorrichtung gemäß 12;
- 14 schematisch eine Vorderansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 12;
- 15 schematisch eine Schnittansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 14;
- 16 schematisch eine Seitenansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 12;
- 17 schematisch eine Unteransicht der Befestigungsvorrichtung gemäß 12;
- 18 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine erste exemplarische Ausführungsform eines externen Manipulators zum Betätigen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
- 19 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine zweite exemplarische Ausführungsform eines externen Manipulators zum Betätigen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
- 20 schematisch eine Vorderansicht des externen Manipulators gemäß 19; und
- 21 schematisch eine Seitenansicht des externen Manipulators gemäß 19.
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Die Befestigungsvorrichtungen 100 gemäß den in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsformen dienen beispielsweise zum Befestigen eines Anbauteils an einem Trägerelement, insbesondere einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges.
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Die gezeigten Ausführungsformen haben gemeinsam, dass alle Befestigungsvorrichtungen 100 als Steckerelement ausgeführt sind bzw. ein Steckerelement aufweisen, welches einen in eine Befestigungsöffnung des Trägerelements einführbaren Einsteckbereich 1 und einen dem Anbauteil zugeordneten und insbesondere als Haltekopf ausgeführten Haltebereich 2 aufweist.
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Obgleich die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 jeweils als einteilige Komponente gezeigt sind, ist es selbstverständlich aber auch denkbar, die Befestigungsvorrichtung 100 mehrteilig auszuführen und beispielsweise den als Haltekopf ausgeführten Haltebereich 2 getrennt von dem Einsteckbereich 1 der Befestigungsvorrichtung 100 zu gestalten, wobei diese beiden Komponenten lösbar miteinander verbindbar sind.
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Die Ausführungsformen der Befestigungsvorrichtung 100 weisen ferner relativ zum Einsteckbereich 1 radial verlagerbare Rastelemente 3 auf, welche in einem in die Befestigungsöffnung eingesteckten Zustand dazu dienen, das Trägerelement von hinten zu hintergreifen.
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Diesen relativ zum Einsteckbereich 1 radial verlagerbaren Rastelementen sind jeweils ein extern betätigbares Manipulationselement 4 zugeordnet. Über das entsprechend zugeordnete, extern betätigbare Manipulationselement 4 sind die Rastelemente 3 von einem radial expandierten Zustand, wie er in den Zeichnungen gezeigt ist, bedarfsweise relativ zum Einsteckbereich 1 radial nach innen verlagerbar, um so bedarfsweise die Hintergreifung der Rastelemente 3 zu lösen.
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Den Seiten- und Vorderansichten der exemplarischen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 ist zu entnehmen, dass die Befestigungsvorrichtung 100 einen Flanschbereich 9 aufweisen kann, welcher vorzugsweise dem Haltebereich 2 zugeordnet ist.
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Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 stellt der Flanschbereich 9 einen sogenannten Federteller dar. Es handelt sich hierbei um einen ggf. flexiblen Abschnitt, der sich bei Montage der Befestigungsvorrichtung 100 (gewollt) verformt und dann mit einer gewissen Vorspannung auf die Oberfläche drückt in der das Teil verbaut ist. Somit lassen sich Teile bei je unterschiedlicher Vorspannung in unterschiedlichen Blechstärken verbauen. Vorteil ist die Blechdickenkompensation sowie das Verhindern von Klappergeräuschen.
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Vorzugsweise weist der Flanschbereich 9 eine Dichtung 10 insbesondere in Gestalt eines Dichtringes auf, um im in die Befestigungsöffnung eingesteckten Zustand der Befestigungsvorrichtung 100 den Flanschbereich 9 gegen eine Fläche eines Trägerelements abzudichten. Das Vorsehen eines solchen Flanschbereichs 9 bzw. einer solchen Dichtung 10 ist jedoch nicht als erfindungswesentlich anzusehen.
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Bei der ersten exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 gemäß den Darstellungen in 1 bis 7 ist vorgesehen, dass jedes den beiden Rastelementen 3 zugeordnetes Manipulationselement 4 einen flexiblen Armbereich 5 aufweist. Jeder Armbereich 5 eines jeden Manipulationselements 4 weist einen ersten Endbereich auf, welcher mit dem entsprechend zugeordneten Rastelement 3 verbunden ist. Die gegenüberliegenden zweiten Endbereiche der Armbereiche 5 sind hingegen mit Hilfe eines externen Manipulators 50 derart manipulierbar, dass zum Lösen einer Hintergreifung der beiden Rastelemente 3 bzw. zum Verlagern der Rastelemente 3 radial nach innen eine mit Bezug zu dem Einsteckbereich 1 der Befestigungsvorrichtung 100 radial nach innen zeigende Kraftkomponente an dem jeweiligen Rastelement 3 angreift.
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Mögliche Ausführungsformen von externen Manipulatoren 50 werden im weiteren Verlauf unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den 18 bis 21 beschrieben.
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Im Einzelnen ist bei der ersten exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 gemäß den 1 bis 7 vorgesehen, dass die beiden Rastelemente 3 insbesondere gleichmäßig über den Umfang des Einsteckbereichs 1 der Befestigungsvorrichtung 100 verteilt angeordnet sind.
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Weiter ist vorgesehen, dass jedes den jeweiligen Rastelementen 3 zugeordnete Manipulationselement 4 einen Armbereich 5 mit einem ersten Endbereich aufweist, welcher mit dem entsprechenden Rastelement 3 verbunden ist, wobei die jeweils den ersten Endbereichen gegenüberliegenden zweiten Endbereiche der Armbereiche 5 miteinander verbunden sind, insbesondere gelenkig miteinander verbunden sind.
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Insbesondere kann der Schnittansicht gemäß 4 entnommen werden, dass die ersten Endbereiche der Armbereiche 5 vorzugsweise gelenkig mit dem entsprechenden Rastelement 3 verbunden sind, so dass die Armbereiche 5 relativ zu den Rastelementen 3 in einer parallel zur Längsachse der Befestigungsvorrichtung 100 verlaufenden Ebene zumindest teilweise verschwenkbar sind. Alternativ oder zusätzlich hierzu können auch die zweiten Endbereiche der Armbereiche 5 derart gelenkig miteinander verbunden sein, dass die Armbereiche 5 relativ zu den Rastelementen 3 in einer parallel zur Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung 100 verlaufenden Ebene zumindest teilweise verschwenkbar sind.
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Die in den Zeichnungen schematisch gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 haben insbesondere auch gemeinsam, dass sie zumindest bereichsweise als Hohlkörper ausgeführt sind, wobei das entsprechende Manipulationselement 4 zum Betätigen der Rastelemente 3 zumindest bereichsweise in dem Hohlkörper aufgenommen ist. Im Einzelnen ist bei den exemplarischen Ausführungsformen vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung 100 als ein am Haltebereich 2 und am Einsteckbereich 1 offener Hohlkörper ausgeführt ist.
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Dies ermöglicht es, dass ein externer Manipulator 50, beispielsweise ein externer Manipulator 50 gemäß den in den 18 bis 21 gezeigten Ausgestaltungen, entweder über den Einsteckbereich 1 (von unten) oder über den Haltebereich 2 (von oben) in den Hohlkörper eingeführt werden kann, um dann das bereichsweise in dem Hohlkörper aufgenommene mindestens eine Manipulationselement 4 entsprechend zu betätigen.
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Obgleich selbstverständlich andere Ausgestaltungen denkbar sind, ist bei den in den Zeichnungen gezeigten exemplarischen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 vorgesehen, dass die Rastelemente 3 jeweils einen dem Haltebereich 2 der Befestigungsvorrichtung 100 zugewandten ersten Endbereich und einen gegenüberliegenden zweiten Endbereich aufweisen, wobei die Rastelemente 3 jeweils über ihren zweiten Endbereich gelenkig mit dem Einsteckbereich 1 der Befestigungsvorrichtung 100 verbunden sind, und wobei das dem entsprechenden Rastelement 3 zugeordnete Manipulationselement 4 vorzugsweise mit dem ersten Endbereich des Rastelements 3 verbunden ist.
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Die Rastelemente 3 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass in einem nicht belasteten Zustand diese in ihrem radial expandierten Zustand vorliegen, wie er in den Zeichnungen gezeigt ist. Um diese Vorspannung in den radial expandierten Zustand zu unterstützen, ist es denkbar, wenn das mindestens eine Manipulationselement 4 zumindest bereichsweise als Federelement ausgebildet ist, um das entsprechend zugeordnete Rastelement 3 in seinen radial expandierten Zustand vorzuspannen, und zwar dann, wenn das Manipulationselement 4 nicht beispielsweise mit Hilfe eines externen Manipulators 50 betätigt wird.
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Die erste exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 gemäß den 1 bis 7 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die entsprechenden Manipulationselemente bzw. das Manipulationselement 4 relativ zu dem zugeordneten Rastelement 3 in Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung 100 bewegbar sind/ist, und insbesondere in Richtung des Einsteckbereichs 1 der Befestigungsvorrichtung 100. Um dies zu ermöglichen, ist ein externer Manipulator 50 über den Haltebereich 2 der Befestigungsvorrichtung 100 einführbar.
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Im Inneren der als Hohlkörper ausgeführten Befestigungsvorrichtung 100 ist zumindest bereichsweise eine Führung 8 vorgesehen, um den externen Manipulator 50 beim Einführen in die Befestigungsvorrichtung 100 entsprechend zu führen, und um sicherzustellen, dass die Manipulator-Vorderkante 51 des externen Manipulators 50 ausgerichtet ist mit der gelenkigen Verbindung zwischen den beiden zweiten Endbereichen der Armbereiche 5 der beiden Manipulationselemente 4.
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Die zweite exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100, welche schematisch in 8 und 9 gezeigt ist, entspricht im Wesentlichen der zuvor unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den 1 bis 7 beschriebenen ersten exemplarischen Ausführungsform, wobei allerdings der Haltebereich 2 der Befestigungsvorrichtung 100 verschieden ausgestaltet ist.
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Im Einzelnen ist der Haltebereich 2 der zweiten exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 zumindest bereichsweise zylinderförmig ausgeführt und weist im oberen Endbereich eine umlaufende Dichtung in Gestalt eines Dichtungsringes auf. Durch diese zylinderförmige Ausgestaltung des Haltebereiches 2 kann ein externes Manipulationselement 4, wie beispielsweise ein externes Manipulationselement 4 gemäß der Darstellung in 18, dauerhaft in der Befestigungsvorrichtung 100 eingesetzt werden. Indem eine gewisse Druckkraft auf den externen Manipulator 50 ausgeübt wird, bewegt sich dieser gegen die Kraft des Dichtungsringes in Richtung des Einsteckbereichs 1 der Befestigungsvorrichtung 100 und betätigt so das mindestens eine Manipulationselement 4.
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Die dritte exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 gemäß den 10 und 11 entspricht im Wesentlichen der ersten exemplarischen Ausführungsform gemäß den 1 bis 7, wobei allerdings hier nur ein einziges Manipulationselement 4 zum Einsatz kommt, welches den beiden Rastelementen 3 zugeordnet ist. Die beiden gegenüberliegenden Endbereiche des als Armbereich 5 ausgeführten Manipulationselements 4 sind dabei gelenkig mit den entsprechenden Rastelementen 3 verbunden.
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Im mittleren Bereich des als Armbereich 5 ausgeführten Manipulationselements 4 ist eine schlitzförmige Öffnung als Kupplungseinrichtung 7 vorgesehen, wobei in diese schlitzförmige Öffnung die Manipulator-Vorderkante 51 eines externen Manipulators 50 eingesetzt werden kann, um dann das als Armbereich 5 ausgeführte Manipulationselement 4 in Richtung des Haltebereiches 2 zu bewegen/zu ziehen, um so eine entsprechende Kraft zu generieren, welche mit Bezug zu dem Einsteckbereich 1 radial nach innen zeigt und an den beiden Rastelementen 3 entsprechend angreift.
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Die vierte exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100, welche schematisch in 14 bis 17 gezeigt ist, unterscheidet sich insbesondere von der ersten exemplarischen Ausführungsform im Wesentlichen durch die Ausgestaltung des Manipulationselements 4. Im Einzelnen weist das Manipulationselement 4 gemäß der vierten exemplarischen Ausführungsform flexible Armbereiche 5 auf, welche jeweils über einen ersten Endbereich mit einem der Rastelemente 3 verbunden sind. Die gegenüberliegenden zweiten Endbereiche der Armbereiche 5 sind erneut derart manipulierbar, dass zum Lösen einer Hintergreifung der Rastelemente 3 eine mit Bezug zu dem Einsteckbereich 1 radial nach innen zeigende Kraftkomponente an den Rastelementen 3 angreift.
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Insbesondere ist - im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 - bei der vierten exemplarischen Ausführungsform vorgesehen, dass die zweiten Endbereiche der Armbereiche 5 des Manipulationselements 4 mit einem Antriebsteil 6 verbunden sind, wobei dieses Antriebsteil 6 lösbar mit einem externen Manipulator 50 (in den Zeichnungen nicht dargestellt) verbindbar ist.
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Als Antriebsteil 6 kommen insbesondere Steckteile in Frage, wie beispielsweise ein Mehrkant-Steckteil, insbesondere Dreikant-, Vierkant-, Sechskant- oder Zwölfkant-Steckteil, ein Innen-Mehrkant-Steckteil, insbesondere Innen-Sechskant-Steckteil, ein Vielzahn XZN-Steckteil oder ein Nutmutter-Steckteil.
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Unabhängig davon, welche Ausführungsform für das Antriebsteil 6 des Manipulationselements 4 gewählt wird, sollte dieses vorzugsweise entsprechend komplementär zu einem Werkzeugteil eines externen Manipulators 50 ausgeführt sein, damit das Antriebsteil 6 lösbar mit dem Werkzeugteil des externen Manipulators 50 verbindbar ist.
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Das Antriebsteil 6 ist zumindest teilweise relativ zu den Rastelementen 3 um eine zumindest im Wesentlichen längs der Längsachse der Befestigungsvorrichtung 100 verlaufende Drehachse drehbar, um so die radial nach innen zeigende und an den Rastelementen 3 angreifende Kraftkomponente bedarfsweise zu generieren.
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In vorteilhafter Weise ist auch bei der vierten exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 vorgesehen, dass die Armbereiche 5 des Manipulationselements 4 als Federelement ausgebildet sind, um das Antriebsteil 6 in eine Position vorzuspannen, in welcher die Rastelemente 3 jeweils in ihrem radial expandierten Zustand vorliegen.
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In den 18 bis 21 sind verschiedene Ausführungsformen eines externen Manipulators 50 zum bedarfsweisen Lösen der Hintergreifung der Rastelemente 3 der Befestigungsvorrichtung 100 gezeigt.
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Wie dargestellt kann der externe Manipulator 50 eine Manipulator-Spitze oder - Vorderkannte 51 aufweisen, die beispielsweise als flacher rechteckförmiger Bereich ausgebildet ist. Die Seitenkanten der Manipulator-Spitze oder -Vorderkannte 51 sind vorzugsweise derart ausgeführt, dass sie mit der mindestens einen im Inneren des Hohlkörpers der Befestigungsvorrichtung 100 vorgesehenen Führung 8 entsprechend wechselwirken können.
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Der obere Bereich der externen Manipulatoren 50 weist vorzugsweise einen Kopfbereich 52 auf, um eine möglichst große Fläche für eine Krafteinleitung in die Manipulator-Spitze oder -Vorderkannte 51 zu gewährleisten, und ferner um zu verhindern, dass der externe Manipulator 50 sich nicht oder nur noch mit Umständen aus dem Inneren der Befestigungsvorrichtung 100 entfernen lässt.
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Gemäß bevorzugten Realisierungen ist die Befestigungsvorrichtung 100 als einstückiges Kunststoffteil gebildet. Selbstverständlich kommen aber auch mehrteilige Ausführungen in Frage.
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Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hier offenbarter Merkmale.
