DE102018218744A1

DE102018218744A1 - Verbinder

Info

Publication number: DE102018218744A1
Application number: DE102018218744.4A
Authority: DE
Inventors: Philip Jamieson; Ashley Craven; Adrian Iles
Original assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Current assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Priority date: 2017-11-24
Filing date: 2018-11-01
Publication date: 2019-05-29
Also published as: GB201719495D0; GB2568704A; GB2568704B

Abstract

Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug. Ein Führungsteil an der ersten Komponente ist ausgebildet, von einer Befestigungskonfiguration an der zweiten Komponente aufgenommen zu werden. Der Verbinder weist einen Verriegelungsteil auf, der relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition beweglich ist. In der Eingriffsposition ist der Verriegelungsteil in den Führungsteil eingeführt. In der Eingriffsposition ist der Verriegelungsteil zum Einwirken auf den Führungsteil und Beschränken der Bewegung des Führungsteils relativ zur zweiten Komponente ausgebildet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Verbinder. Aspekte der Erfindung betreffen einen Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug, ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug.
HINTERGRUND
Modulare Baugruppen werden aufgrund ihrer inhärenten Anpassbarkeit in einer Reihe von verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Die austauschbare Beschaffenheit von modularen Komponenten stellt aber eine Reihe von Herausforderungen dar, insbesondere im Automobilsektor, in dem es wesentlich ist, dass modulare Komponenten sicher montiert sind. Befestigungsmittel nach dem Stand der Technik umfassen häufig die Verwendung von losen Komponenten, die leicht falsch angeordnet werden können, sowie die Verwendung von Werkzeugen zum Vereinfachen des Befestigens und Entfernens, was Änderungen am modularen System häufig unpraktisch gestalten.
Aufgrund dieser Probleme besteht ein Bedarf eines robusten Befestigungsmechanismus, der das sichere Montieren von modularen Komponenten ermöglicht, während er ebenfalls dem Benutzer ermöglicht, einfach modulare Komponenten der Baugruppe ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Werkzeuge auszutauschen.
Wenigstens in bestimmten Ausführungsformen versucht die vorliegende Erfindung wenigstens einige der mit dem Stand der Technik verbundenen Nachteile zu beseitigen oder zu verbessern.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung stellen einen Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug, ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente wie in den beigefügten Ansprüchen beansprucht bereit.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei der Verbinder einen zum Aufnehmen eines vorstehenden Merkmals der zweiten Komponente ausgebildeten Führungsteil und einen relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition beweglichen Verriegelungsteil umfasst, wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition zum Eingriff mit dem vorstehenden Merkmal, um die Bewegung des Führungsteils relativ zum vorstehenden Merkmal zu beschränken, ausgebildet ist.
Durch Bereitstellen einer ersten Komponente, die zum Aufnehmen eines vorstehenden Merkmals der zweiten Komponente ausgebildet ist, wird die Notwendigkeit eines von der ersten Komponente vorstehenden Teils beseitigt. Dies hilft daher, das effizientere Verstauen der ersten Komponente zu ermöglichen, wenn sie nicht in Gebrauch ist.
Der Verriegelungsteil kann ein zum Greifen des vorstehenden Merkmals ausgebildetes Greifelement umfassen.
Das Greifelement kann wenigstens einen Zahn umfassen.
Das Greifelement kann eine Sternscheibe umfassen.
Dies unterstützt das Sichern des vorstehenden Elements im Verriegelungsteil der ersten Komponente.
Der Verriegelungsteil kann einen Verriegelungskörper umfassen, wobei das Greifelement einstückig mit dem Verriegelungskörper ausgebildet ist.
Der Verriegelungsteil kann schwenkbar am Führungsteil montiert sein.
Der Verriegelungsteil und der Führungsteil können einstückig ausgebildet sein.
Die erste Komponente kann einen Block aus geschäumtem Polypropylen umfassen.
Der Verriegelungsteil und der Führungsteil können einstückig aus Polypropylen ausgebildet sein.
Die erste Komponente kann eine Konsole an einem Fahrzeug sein.
Die zweite Komponente kann eine abnehmbare Komponente zum Montieren an der Konsole an einem Fahrzeug sein.
Die zweite Komponente kann ein elektrisches Modul umfassen.
Die zweite Komponente kann einen Teil eines Ersatzrad-Verstausystems umfassen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Komponente mit einem Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche bereitgestellt, wobei die Komponente und der Verbinder einstückig ausgebildet sind.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug umfassend einen Verbinder wie zuvor beschrieben oder eine Komponente wie zuvor beschrieben bereitgestellt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Verfahren das Aufnehmen eines Führungsteils an einem vorstehenden Merkmal der zweiten Komponente und das Bewegen eines Verriegelungsteils relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition Verriegelungsteil umfasst, wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition das vorstehende Merkmal in Eingriff nimmt, um die Bewegung des Führungsteils relativ zum vorstehenden Merkmal zu beschränken.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei der Verbinder einen zum Aufnehmen eines vorstehenden Merkmals der zweiten Komponenten ausgebildeten Führungsteil und einen relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition beweglichen Verriegelungsteil umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei der Verbinder Folgendes umfasst: einen zum Aufnehmen eines vorstehenden Merkmals der zweiten Komponente ausgebildeten Führungsteil an der ersten Komponente; und einen Verriegelungsteil; wobei der Verriegelungsteil mit dem Führungsteil verbunden und relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition beweglich ist; und wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition zum Eingriff mit dem vorstehenden Merkmal, um die Bewegung des Führungsteils relativ zur zweiten Komponente zu beschränken, ausgebildet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug bereitgestellt, wobei der Verbinder Folgendes umfasst: einen Führungsteil an der ersten Komponente und einen Verriegelungsteil, wobei der Verriegelungsteil mit der ersten Komponente verbunden und relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition beweglich ist, und wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition zum Eingriff mit dem vorstehenden Merkmal, um die Bewegung des Führungsteils relativ zur zweiten Komponente zu beschränken, ausgebildet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente für ein Fahrzeug bereitgestellt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Aufnehmen eines Führungsteils an einem vorstehenden Merkmal der zweiten Komponente; und Bewegen eines Verriegelungsteils, der mit dem Führungsteil verbunden ist, relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition; wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition das vorstehende Merkmal in Eingriff nimmt, um die Bewegung des Führungsteils relativ zur zweiten Komponente zu beschränken.
Innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung wird ausdrücklich beabsichtigt, dass die unterschiedlichen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorhergehenden Absätzen, in den Ansprüchen und/oder in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen dargestellt werden, und insbesondere deren individuellen Merkmale, unabhängig voneinander oder in einer beliebigen Kombination berücksichtigt werden können. Dies bedeutet, dass alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer beliebigen Ausführungsform auf beliebige Weise und/oder Kombination kombiniert werden können, sofern diese Merkmale nicht inkompatibel sind. Der Anmelder behält sich das Recht vor, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu ändern oder jeden neuen Patentanspruch entsprechend einzureichen, einschließlich des Rechts, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu verändern, um von einem beliebigen Merkmal eines beliebigen anderen Anspruchs abzuhängen und/oder dieses zu integrieren, obwohl es auf diese Art und Weise zuvor nicht beansprucht wurde.
Figurenliste
Nachfolgend sind eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, hierbei zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs;
2 eine schematische Perspektivansicht einer Rückseite des Fahrzeugs von 1 zur Darstellung eines Laderaums mit einem Ersatzraum-Verstausystem;
3 eine schematische Querschnitt-Seitenansicht des Laderaums und Ersatzrad-Verstausystems von 2, wobei ein Oberteil als eine erste Komponente dient und ein Basisteil als eine durch einen Verbinder verbundene zweite Komponente dient;
4 eine schematische Querschnitt-Seitenansicht in Teilexplosion des in 3 dargestellten Ersatzrad-Verstausystems, wobei Basisteil und Oberteil voneinander getrennt sind;
5 eine schematische Querschnitt-Seitenansicht eines Teils der ersten und der zweiten Komponente und einen beispielhaften Verbinder in einer Nichteingriffsposition;
6 eine schematische Perspektivansicht der Teile der ersten und der zweiten Komponente und einen beispielhaften Verbinder wie in 5 dargestellt in einer Nichteingriffsposition;
7 eine schematische Querschnittsansicht zur Darstellung des beispielhaften Verbinders von 5 in einer Eingriffsposition;
8 eine schematische Perspektivansicht des beispielhaften Verbinders von 5 in einer Eingriffsposition;
9 eine schematische Querschnittsansicht von Teilen der durch einen Verbinder verbundenen ersten und zweiten Komponente, was eine in einer Eingriffsposition dargestellte Ausführungsform der Erfindung darstellt;
10 einen schematischen Querschnitt von Teilen der durch einen Verbinder verbundenen ersten und zweiten Komponente, was eine in einer Nichteingriffsposition dargestellte Ausführungsform der Erfindung darstellt;
11 eine schematische Perspektivansicht des Verbinders von 10 in einer Nichteingriffsposition;
12 eine schematische Querschnittsansicht des Verbinders von 10 in einer Eingriffsposition; und
13 eine schematische Perspektivansicht des Verbinders von 10 in einer Eingriffsposition .

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 zeigt ein Fahrzeug 10 umfassend ein Chassis 11, Räder 12, 13 und eine Tür 14. Das Fahrzeug 10 weist eine Fahrgastzelle 15 zum Aufnehmen eines Fahrers und/oder von Fahrgästen auf. Ein Laderaum 20 ist im Chassis 11 definiert. Der Laderaum 20 befindet sich am hinteren Ende des Fahrzeugs 10; der Laderaum kann sich aber auch am vorderen Ende des Fahrzeugs befinden. Es können ebenfalls zusätzliche Laderäume (nicht dargestellt) in der Fahrgastzelle 15 angeordnet sein.
In der folgenden Beschreibung bezieht sich der Begriff „vorne“ auf Komponenten am vorderen Ende des Fahrzeugs und der Begriff „hinten“ bezieht sich auf Komponenten am hinteren Ende des Fahrzeugs. Die Begriffe „nach vorne“ und „nach hinten“ sind ebenfalls so zu verstehen. Die Position von Merkmalen kann relativ zu anderen Komponenten ausgedrückt sein; beispielsweise kann eine Komponente nach vorne an einer Seite nach vorne einer anderen Komponente angeordnet sein, aber nach hinten vom Fahrzeug.
Gemäß 2 umfasst der Laderaum 20 eine Konsole 30, wobei die Konsole einen Boden 31, Seitenwände 32, 33, eine Vorderwand 34 und eine Rückwand 35 aufweist. Die Seitenwände 32, 33, die Vorderwand 34 und die Rückwand 35 bilden einen quaderförmigen Laderaum. Alternativ können die Seitenwände 32, 33, die Vorderwand 34 und die Rückwand einen prismenförmigen Laderaum bilden. Die Konsole 30 ist als einstückiger Bestandteil des Chassis 11 ausgebildet. In anderen Ausführungsformen ist aber die Konsole 30 eine separate Komponente, die durch beliebige geeignete Mittel am Chassis 11 des Fahrzeugs 10 montiert ist.
Der Laderaum 20 ist in einen oberen Laderaum 20a und einen unteren Laderaum 20b unterteilt. Der untere Laderaum 20b ist zum Aufnehmen eines Ersatzrads 21 ausgebildet. Ein Ladeboden (nicht dargestellt) ist im Laderaum 20 angeordnet und unterteilt den Laderaum 20 in den oberen Laderaum 20a und den unteren Laderaum 20b.
Ein Ersatzrad-Verstausystem 25 wird vom unteren Laderaum 20b aufgenommen. Der Ladeboden (nicht dargestellt) stützt sich auf dem Ersatzrad-Verstausystem 25 ab. Das Ersatzrad-Verstausystem 25 liegt auf dem Boden 31 des Laderaums 20. Das Ersatzrad-Verstausystem 25 definiert eine Aussparung 26, die zum Aufnehmen des Ersatzrads 21 ausgebildet ist. Das Ersatzrad 21 ist in 2 und 3 dargestellt, aber in 4 weggelassen. Das Ersatzrad 21 kann ein vollwertiges Ersatzrad oder ein Ersatzrad zum vorübergehenden Austausch sein. Das Ersatzrad 21 kann ebenfalls weggelassen sein oder es kann ein Reifenreparatursystem (nicht dargestellt) im Ersatzrad-Verstausystem 25 angeordnet sein.
Der Begriff „Reifenreparatursystem“ wird hier zum Definieren eines Systems verwendet, das zum wenigstens vorübergehenden Reparieren eines beschädigten Reifens am Fahrzeugs verwendet werden kann, beispielsweise weil einer der Fahrzeugreifen eine Reifenpanne aufweist, so dass das Fahrzeug 10 wenigstens vorübergehend verwendet werden kann, ohne den beschädigten Reifen austauschen zu müssen. Beispielsweise umfasst das Reifenreparatursystem in einer Konfiguration ein einspritzbares Dichtmittel oder einen Partikelschaum, das/der in den Reifen über ein Reifenventil eingespritzt wird, und ein Aufpumpmittel zum Aufpumpen des Reifens, beispielsweise eine Pumpe.
Gemäß 3 und 4 umfasst das Ersatzrad-Verstausystem 25 einen Basisteil 40 und einen Oberteil 50. Basisteil 40 und Oberteil 50 sind ausgebildet, im unteren Laderaum 20b aufgenommen zu werden.
Der Oberteil 50 ist als ein oberer Verstaublock ausgebildet. Der obere Verstaublock besteht aus geschäumtem Polypropylen. Der obere Verstaublock kann ein einteiliger Block sein. Der Oberteil 50 umfasst einen Oberkörper 51, der eine Oberseite 53 und eine Auflageseite 54 aufweist. Die Oberseite 53 ist zum Aufnehmen des Ladebodens (nicht dargestellt) ausgebildet. Die Auflageseite 54 ist zum Anliegen am Basisteil 40 ausgebildet. Der Oberteil 50 definiert einen Oberteil 52 der Aussparung 26.
Der Basisteil 40 ist als ein unterer Verstaublock ausgebildet. Der untere Verstaublock besteht aus geschäumtem Polypropylen. Der untere Verstaublock kann ein einteiliger Block sein. Der Basisteil 40 umfasst einen Basiskörper 41 der eine Verbindungsfläche 43 und eine Basisfläche 44 aufweist. Die Verbindungsfläche 43 ist zum Platzieren an der Auflagefläche 54 des Oberteils 50 ausgebildet. Der Basisteil 40 definiert einen Unterteil 42 der Aussparung 26. Unterteil 42 und Oberteil 52 der Aussparung 26 sind miteinander ausgerichtet, wenn Basis- und Oberteil 40, 50 miteinander verbunden sind.
In den zuvor beschriebenen Ausführungsformen sind Oberteil 50 und Unterteil 40 modulare Teile. Der Oberteil 50 kann vom Unterteil 40 abgenommen werden, wenn der Benutzer ein kleineres Notrad zum vorübergehenden Austausch statt dem vollwertigen Ersatzrad verwenden will. Wenn der Oberteil 50 abgenommen wurde, definiert die Verbindungsfläche 43 des Basisteils 40 eine Ladeboden-Auflageoberfläche.
In einem Beispiel koppelt ein Verbinder 60 lösbar den Basisteil 40 mit dem Oberteil 50. In der folgenden Beschreibung des Verbinders 60 ist der Oberteil 50 als erste Komponente beschrieben und der Basisteil 40 ist als zweite Komponente beschrieben und es werden Merkmale von Basis- und Oberteil 40, 50 verwendet. Der Verbinder 60 ist aber natürlich nicht auf die Verwendung mit der spezifischen Anordnung wie zuvor beschrieben beschränkt. Beispielsweise kann die zweite Komponente ein elektrisches Modul umfassen. Insbesondere kann der Verbinder 60 zum Verbinden einer beliebigen Zahl von verschiedenen Komponenten miteinander verwendet werden. Beispielsweise kann die Konsole 30 als zweite Komponente dienen und der Basisteil 40 kann als die erste Komponente dienen. Alternativ kann der Basisteil 40 als erste Komponente dienen und der Oberteil 50 kann als die zweite Komponente dienen. Die erste Komponente kann ein Konsolenblock sein und die zweite Komponente kann ein Konsolenpaneel sein. Der Verweis auf erste und zweite Komponente ist somit nicht notwendigerweise auf die spezifischen Konfigurationen wie hier beschrieben beschränkt.
Der Verbinder 60 ist zum lösbaren Koppeln der als erste Kopplungsseite der ersten Komponente 50 dienenden Auflageseite 54 mit der als zweite Kopplungsseite der zweiten Komponente 40 dienenden Verbindungsfläche 43 ausgebildet. Der Verbinder 60 ist zum Koppeln der ersten Komponente 50 mit der zweiten Komponente 40 ausgebildet. Nachfolgend ist der Verbinder 60 ausführlich beschrieben.
In 5 bis 8 sind ein Teil der ersten Komponente 50 und ein Teil der zweiten Komponente 40 dargestellt. Der Verbinder 60 befindet sich an der ersten Komponente 50. Der Verbinder 60 ist einstückig mit der ersten Komponente 50 ausgebildet. Der Verbinder 60 umfasst ein Führungsmittel in der Form eines Führungsteils 61. Der Führungsteil 61 ist ausgebildet, in einem Hohlraum 46 an der zweiten Komponente 40 aufgenommen zu werden. Der Hohlraum 46 dient als Befestigungskonfiguration. Die Befestigungskonfiguration kann eine andere Konfiguration aufweisen. Beispielsweise kann die Befestigungskonfiguration ein Durchgangsloch in einem Plattenteil der zweiten Komponente 40 sein. Der Führungsteil 61 wird durch eine Öffnung 47 der Befestigungskonfiguration eingeführt.
Der Verbinder 60 weist ein Verriegelungsmittel in der Form eines Verriegelungsteils 70 auf. Der Verriegelungsteil 70 ist ausgebildet, in den Führungsteil 61 eingeführt zu werden, um auf den Führungsteil 61 einzuwirken und diesen zu verriegeln wie nachfolgend ausführlich beschrieben. Der Verriegelungsteil 70 ist um den Führungsteil 61 beweglich. Der Verriegelungsteil 70 ist drehbar zum Drehen um den Führungsteil 61 verbunden. Verriegelungsteil 70 und Führungsteil 61 sind im vorliegenden Beispiel einstückig ausgebildet, können aber auch angrenzende Komponenten sein.
Der Führungsteil 61 umfasst eine Verbinderbasis 63. Die Verbinderbasis 63 ist im vorliegenden Beispiel ein Teil der ersten Komponente mit verringerter Stärke 50 und wird durch einen ausgesparten Teil 55 der ersten Komponente 50 gebildet. Der Führungsteil 61 weist einen als vorstehendes Element dienende Dübel 64 auf, der von der Verbinderbasis 63 nach oben steht.
Der Dübel 64 ist einstückig mit der Verbinderbasis 63 ausgebildet. Der Dübel 64 ist länglich mit einem freien Ende 66 distal zur Verbinderbasis 63. Der Dübel 64 weist einen erweiterten Bereich 65 auf. Der erweiterte Bereich 65 ist ein Bereich mit vergrößerter Stärke in einer Richtung senkrecht zu einer Längsachse des Dübels 64. Der erweiterte Bereich 65 ist ein sich im Umfang erstreckendes vorstehendes Band, wobei alternative Anordnungen möglich sind. Der erweiterte Bereich 65 weist einen Abstand zur Verbinderbasis 63 auf und ist in den vorliegenden Beispielen zwischen der Verbinderbasis 63 und dem freien Ende 66 angeordnet. Die Außenoberfläche 79 des Dübels 64 umfasst einen ersten Außenoberflächenteil 79a, der von der Verbinderbasis 63 zum erweiterten Bereich 65 divergiert. Der Dübel 64 weist ein freies Ende 66 auf und der Dübel 64 weist einen zweiten Außenoberflächenteil 79b auf, der vom erweiterten Bereich 65 zum freien Ende 66 konvergiert.
Der Dübel 64 weist eine sich axial entlang des Dübels 64 erstreckende Bohrung 67 auf. Die Bohrung 67 dient als Verriegelungshohlraum zum Aufnehmen des Verriegelungsteils 70. Die Bohrung 67 ist nachfolgend als Verriegelungshohlraum 67 bezeichnet. Der Verriegelungshohlraum 67 erstreckt sich axial durch die Länge des Dübels 64. In anderen Beispielen erstreckt sich der Verriegelungshohlraum teilweise durch den Dübel 64. Der Aussparung 67 umfasst eine Aufnahmeöffnung 68. Die Aufnahmeöffnung 68 befindet auf einer gegenüberliegenden Seite der Verbinderbasis 63 zum Dübel 64. Somit erstreckt sich der Verriegelungshohlraum 67 durch die Verbinderbasis 63. Die Innenseite des Verriegelungshohlraums 67 ist durch eine Verriegelungshohlraum-Wand 67a definiert. Eine als wechselwirkendes Element dienende sich um Umfang erstreckende Nut 69 ist in der Verriegelungshohlraum-Wand 67a ausgebildet.
Der Verriegelungsteil 70 weist eine Verriegelungsbasis 71 und einen länglichen Stab 72 auf. Der längliche Stab 72 dient als Verriegelungselement. Der längliche Stab 72 steht von der Verriegelungsbasis 71 vor. Der längliche Stab 72 weist eine Spitze 73 an einem zur Verriegelungsbasis 71 distalen Ende auf. Die Verriegelungsbasis 71 ist ausgebildet, im ausgesparten Teil 55 der ersten Komponente 50 aufgenommen zu werden. Der längliche Stab 72 ist verjüngt. Der Durchmesser des länglichen Stabs 72 konvergiert von der Verriegelungsbasis 71 zur Spitze 73. In anderen Beispielen kann der längliche Stab 72 einen gleichmäßigen Durchmesser entlang seiner Länge aufweisen. Der längliche Stab 72 ist an den Verriegelungshohlraum 67 angepasst. Der Verriegelungsteil 70 weist ein Eingriffselement 75 am länglichen Stab 72 auf. Das Eingriffselement 75 erstreckt sich im Umfang um den länglichen Stab 72. Das Eingriffselement 75 weist die Form eines ringförmigen Bands auf. In anderen Beispielen kann das Eingriffselement 75 eine beliebige andere geeignete Form aufweisen.
Der Verriegelungsteil 70 ist mit dem Führungsteil 61 durch ein Filmscharnier 56 verbunden, das einstückig mit dem Führungsteil 61 und dem Verriegelungsteil 70 ausgebildet ist. Ein Filmscharnier ist ein dünnes, flexibles Scharnier oder Biegelager aus einem der gleichen Materialien wie die angrenzenden schwenkbaren Abschnitte, in diesem Fall Polypropylen. Filmscharniere verbinden zwei angrenzende starre Abschnitte. Filmscharniere bestehen typischerweise aus einem verdünnten oder teilweise ausgeschnittenen Bereich, der das Biegen der starren Abschnitte entlang der Linie des Scharniers ermöglicht.
Alternativ kann der Verriegelungsteil 70 getrennt vom Verriegelungsteil 61 ausgebildet sein und der Verriegelungsteil 70 kann mit dem Führungsteil 61 durch ein beliebiges anderes geeignetes Mittel verbunden sein. In einer weiteren Alternative können der Verriegelungsteil 70 und der Führungsteil 61 unverbunden sein.
Der Verriegelungsteil 70 ist um den Führungsteil 61 drehbar. Der Verriegelungsteil 70 ist zum Drehen zwischen einer Nichteingriffsposition, in welcher der längliche Stab 72 im Verriegelungshohlraum 67 nicht vorhanden ist, und einer Eingriffsposition, in welcher der längliche Stab 72 in den Verriegelungshohlraum 67 eingeführt ist, ausgebildet.
In anderen Beispielen kann der längliche Stab 72 zwischen der Nichteingriffsposition und der Eingriffsposition verschiebbar sein.
In der Nichteingriffsposition ist der Führungsteil 61 ausgebildet, in eine Befestigungskonfiguration 46 an der zweiten Komponente 40 eingeführt und aus dieser entfernt zu werden.
Die Befestigungsaussparung 46 weist eine Führungsoberfläche 49 und eine Befestigungsbasis 48 auf. Die Führungsoberfläche 49 weist eine Umfangsaussparung 49b auf, die einen sich um den Innenumfang der Aussparung erstreckenden Bereich vergrößerter Breite entsprechend dem erweiterten Bereich 65 des Dübels 64 definiert. Die Führungsoberfläche 49 entspricht im Wesentlichen der Form des Dübels 64. Die Führungsoberfläche 49 weist eine divergente Führungsoberfläche 49a auf, die von der Öffnung 47 divergiert, um auf die konvergente Führungsoberfläche 49b zu treffen, die von ihrer Verbindung mit der divergenten Führungsoberfläche 49a mit der Befestigungsbasis 48 konvergiert. Die divergente Führungsoberfläche 49a und die konvergente Führungsoberfläche 49c definieren die Umfangsaussparung 49b, die sich zwischen der Öffnung 47 und der Basis 48 erstreckt. Alternativ kann die Befestigungskonfiguration ein Kanal, eine Öffnung oder eine beliebige andere geeignete Konfiguration sein.
Der Dübel 64 ist elastisch verformbar und ist zum Aufweiten nach innen bei Ausüben einer radialen Druckkraft ausgebildet. Das heißt bei Ausüben einer radialen Kraft wird der Dübel elastisch zusammengedrückt, so dass sich sein Durchmesser verringert. Somit bildet der Dübel 64 einen elastisch verformbaren Abschnitt des Führungsteils 61. In der aufgeweiteten Position ist der Durchmesser des Dübels 64 kleiner als der Durchmesser der Öffnung 47. Die Öffnung 47 der zweiten Komponente 40 ist zum Ermöglichen des Einführens und Entfernens des Dübels 64, wenn sich der Dübel 64 in der aufgeweiteten Position befindet, ausgebildet. In anderen Beispielen kann der Dübel 64 in der nicht aufgeweiteten Position einführbar und entfernbar sein.
Der Dübel 64 ist zum Zurückkehren in die nicht aufgeweitete Position, nachdem der Dübel 64 in der Befestigungskonfiguration 46 aufgenommen wurde, ausgebildet. Der erweiterte Bereich 65 des Dübels 65 ist zum Platzieren in der Umfangsaussparung 49b ausgebildet, eine Schnappverbindung zu bilden, die den Dübel 64 in der Befestigungskonfiguration 46 arretiert.
Gemäß 7 und 8 ist der Verriegelungshohlraum 67 zum Aufnehmen des länglichen Stabs 72 des Verriegelungsteils 70 über die Aufnahmeöffnung 68 ausgebildet. Beim Einführen wird das Eingriffselement 75 des Verriegelungsteils 70 in der sich um Umfang erstreckenden Nut 69 des Verriegelungshohlraums 67 aufgenommen. Das Eingriffselement 75 bildet eine Schnappverbindung mit der sich im Umfang erstreckenden Nut 69, die verhindert, dass sich der Verriegelungsteil 70 aus dem Verriegelungshohlraum 67 löst, sobald sich der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition befindet.
Wenn sich der Verbinder 60 in der Eingriffsposition befindet, liegt der längliche Stab 72 an den Verriegelungshohlraum-Wänden 67a, die im Wesentlichen eine Aufweitung des Dübels nach innen beschränken, wodurch der Dübel 64 in der Befestigungsaussparung 46 arretiert wird. Die divergente Führungsoberfläche 49a wirkt auf den ersten Außenoberflächenteil 79a des Dübels 64 ein, wodurch ein Entfernen des Dübels 64 aus der Befestigungsaussparung 46 verhindert wird. Alternativ kann der längliche Stab 72 einen Durchmesser aufweisen, der größer als ein Durchmesser des Verriegelungshohlraums 67 ist, wobei der längliche Stab 72 zum Erweitern des Dübels 64 ausgebildet ist, wenn sich der Verbinder 60 in der Eingriffsposition befindet.
In Bezug auf 9 ist eine Ausführungsform beschrieben, in der die erste Komponente ferner eine Verriegelungsaussparung 58 umfasst. Die Basis 71 des Verriegelungsteils 70 umfasst einen Verriegelungsvorsprung 76. Die Basis 71 besteht aus einem elastisch verformbaren Material. Alternativ kann die Basis 71 im Wesentlichen starr sein und die erste Komponente kann elastisch verformbar sein oder sowohl die Basis 71 als auch die erste Komponente können elastisch verformbar sein. Die Verriegelungsaussparung 58 und der Verriegelungsvorsprung 76 sind im Wesentlichen angewinkelt. In anderen Ausführungsformen können aber die Verriegelungsaussparung 58 und der Verriegelungsvorsprung 76 eine beliebige Form einer geeigneten Verbindung aufweisen.
Wenn sich der Verriegelungsteil 70 der alternativen Ausführungsform in der Eingriffsposition befindet, bildet der Verriegelungsvorsprung 76 eine Schnittstelle mit der Verriegelungsaussparung 58, um eine Schnappverbindung zwischen dem Verriegelungsvorsprung 76 und der Verriegelungsaussparung 58 zu bilden, wodurch verhindert wird, dass sich der Verriegelungsteil 70 aus dem Verriegelungshohlraum 67 löst. In dieser alternativen Ausführungsform kann das Eingriffselement 75 weggelassen sein.
Gemäß 8 passt die Basis 71 des Verriegelungsteils 70 im Wesentlichen bündig in den ausgesparten Teil 55 der ersten Komponente 50, wenn sich der Verriegelungsteil 70 in der Eingriffsposition befindet.
Die Basis 71 umfasst ferner eine Basisaussparung 77 in der Form einer halbkreisförmigen Nut. Alternativ kann die Nut eine beliebige andere geeignete Form aufweisen. Der ausgesparte Teil 55 und die Basisaussparung 77 definieren beide eine Freigabeöffnung 57. Der Freigabemechanismus kann aber stattdessen die Form einer Ziehlasche, eines Hebels oder eines beliebigen anderen geeigneten Mechanismus aufweisen.
Der Verriegelungsteil 70 ist ausgebildet, aus dem Verriegelungshohlraum 67 durch Einführen eines Werkzeugs (nicht dargestellt) in die Freigabeöffnung 57 und Ausüben einer Kraft auf die Basis 71 des Verriegelungsteils 70 in einer Richtung vom Verriegelungsteil 61 weg entfernbar zu sein. Ein Werkzeug kann in diesem Fall ein menschlicher Finger oder ein Werkzeug in einem eher herkömmlichen Sinn wie ein Haken sein.
Gemäß 10 bis 13 wird ein alternativer Verbinder 110 zum lösbaren Koppeln der ersten Komponente 50 mit der zweiten Komponente 40 bereitgestellt.
Gemäß 10 ist der Verbinder 110 einstückig mit der ersten Komponente 50 ausgebildet. Die erste Komponente 50 ist im Wesentlichen L-förmig und weist eine vertikal ausgerichtete Seitenwand 50a auf, die im Wesentlichen in 90 Grad zum ausgesparten Teil 55 angeordnet ist. Die Seitenwand 50a umfasst einen Vorsprung 59. Der Vorsprung 59 ist elastisch verformbar und ist einstückig in der Seitenwand 50a der ersten Komponente 50 ausgebildet. Der Vorsprung 59 weist eine halbelliptische Form auf und erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Länge der Seitenwand 50a. Der Vorsprung 59 kann aber auch eine Kerbe, eine Klinke oder ein beliebiges anderes geeignetes Mittel sein.
Der Verbinder 110 umfasst einen Führungsteil 80 in der Form einer Führungsöffnung 81. Die Führungsöffnung 81 ist ein Durchgangsloch, das sich durch den ausgesparten Teil 55 der ersten Komponente 50 erstreckt. Der Führungsteil 81 ist zum Aufnehmen eines vorstehenden Merkmals in der Form eines an der zweiten Komponente 40 angeordneten Zapfens 100 ausgebildet. Die Stärke der ersten Komponente 50 am ausgesparten Teil 55 ist im Wesentlichen kleiner als eine Länge des Zapfens 100, wodurch ermöglicht wird, dass ein vorstehendes Ende 102 des Zapfens 100 vom ausgesparten Teil 55 vorsteht, wenn die Führungsöffnung 81 auf den Zapfen 100 eingeführt ist. In dieser Ausführungsform dient das vorstehende Merkmal als Befestigungskonfiguration.
Der Verbinder 110 weist ein Verriegelungsmittel in der Form eines Verriegelungsteils 90 auf. Der Verriegelungsteil 90 ist zum Aufnehmen des Zapfens 100 der zweiten Komponente 40 ausgebildet. Der Verriegelungsteil 90 ist um den Zapfen 100 beweglich. Der Verriegelungsteil ist drehbar mit dem Führungsteil 80 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform sind der Verriegelungsteil 90 und der Führungsteil 80 einstückig ausgebildet. Der Verriegelungsteil 80 und der Führungsteil 90 können aber auch angrenzende Komponenten sein.
Der Verriegelungsteil 90 ist mit dem Führungsteil 80 durch ein Filmscharnier 84 verbunden. Das Filmscharnier 84 ist einstückig mit dem Führungsteil 80 und dem Verriegelungsteil 90 ausgebildet. Das Filmscharnier 84 entspricht dem Filmscharnier 56 von 5 bis 8 und kann als die gleiche Komponente betrachtet werden. Mittel zum Verbinden von Verriegelungsteil 90 und Führungsteil 80 wurden bereits in Bezug auf 5 bis 8 beschrieben und sind daher in Bezug auf 10 bis 13 nicht ausführlich beschrieben.
Der Verriegelungsteil 90 umfasst einen Verriegelungskörper 91. Der Verriegelungskörper ist elastisch verformbar und besteht aus einem Block aus geschäumtem Polypropylen. Alternativ kann der Verriegelungskörper 91 aus einem beliebigen anderen geeigneten Material wie Gummi bestehen. Der Verriegelungskörper 91 weist eine Unterseite 97 und eine Oberseite 98 auf. Die Unterseite 97 entspricht im Wesentlichen der Form der Aussparung 55. Ein Greifelement in der Form einer Sternscheibe 92 ist einstückig mit dem Verriegelungskörper 91 ausgebildet. Die Sternscheibe 92 ist zum Bilden einer Presspassung mit dem vorstehenden Ende 102 des Zapfens 100 ausgebildet. Alternativ kann der Verriegelungsteil 90 eine beliebige andere geeignete Art von Greifelement, etwa eine Klemme oder eine Schraube, umfassen.
Die Sternscheibe 92 umfasst einen Kanal 93, der sich teilweise durch die Stärke des Verriegelungskörpers 91 erstreckt. Alternativ kann sich der Kanal 93 durch die gesamte Stärke des Verriegelungskörpers 91 erstrecken. Der Kanal 93 weist eine an der Unterseite 97 des Verriegelungskörpers 91 angeordnete Öffnung 94 auf. Der Kanal 93 weist einen durch Kanalwände 95 definierten kegelstumpfförmigen Querschnitt auf. Die Kanalwände 95 sind verjüngt und divergieren zu einer Öffnung 94 der Sternscheibe 92. Die Kanalwände 95 bilden eine Vielzahl von Zähnen im Kanal 93 aus. Alternativ kann der Kanal 95 eine an den Kanalwänden 95 angeordnete Oberfläche mit hoher Reibung umfassen.
Der Verriegelungsteil 90 ist um den Führungsteil 80 drehbar. Der Verriegelungsteil 90 ist zum Drehen zwischen der Nichteingriffsposition, in das vorstehende Ende 102 des Zapfens 100 an der Sternscheibe 92 nicht vorhanden ist, und der Eingriffsposition, in der die Sternscheibe 92 auf das vorstehende Ende 102 des Zapfens 100 eingeführt ist, ausgebildet.
In der Nichteingriffsposition ist die Führungsöffnung 81 ausgebildet, auf den Zapfen 100 der zweiten Komponente 40 eingeführt und von diesem entfernt zu werden. Wenn die Führungsöffnung 81 auf den Zapfen 100 eingeführt ist, liegt die Auflageseite 54 der ersten Komponente an der Verbindungsfläche 43 der zweiten Komponente 40 an.
Der Zapfen 100 steht von der oberen Verbindungsoberfläche 43 der zweiten Komponente 40 nach oben. Der Zapfen 100 weist einen länglichen Schaft 101 mit einem im Wesentlichen gleichmäßigen Durchmesser auf. Der Zapfen 100 ist als eine separate Komponente ausgebildet und grenzt an der zweiten Komponente 40 an. Der Zapfen 100 kann mit einem beliebigen geeigneten Mittel an der zweiten Komponente 40 befestigt sein. Alternativ kann der Zapfen 100 einstückig mit der zweiten Komponente 40 ausgebildet sein.
Der Verriegelungsteil 90 ist zum Platzieren auf dem Zapfen 100 ausgebildet. Gemäß 12 befindet der Verbinder 110 ist der Eingriffsposition, wenn sich der Verriegelungsteil 90 auf dem Zapfen 100 befindet. Wenn sich der Verriegelungsteil 90 in der Eingriffsposition befindet, liegt die Unterseite 97 des Verriegelungsteils 90 am Aussparungsteil 55 der ersten Komponente 50 an.
In der Eingriffsposition werden die Kanalwände 95 gegen den länglichen Schaft 101 des Zapfens 100 vorgespannt, um eine Presspassung zwischen der Sternscheibe 92 und dem Zapfen 100 zu bilden. Die Presspassung zwischen der Sternscheibe 92 und dem Zapfen 100 verhindert im Wesentlichen, dass der Zapfen 100 vom Führungsteil 80 entfernt wird.
Wenn sich der Verriegelungsteil 90 in der Eingriffsposition befindet, ist der an der Seitenwand 50a der ersten Komponente 50 angeordnete Vorsprung 59 ausgebildet, an der Oberseite 98 des Verriegelungsteils 90 anzuliegen. Der Vorsprung 59 bildet eine Schnappverbindung mit dem Verriegelungsteil 90. Der Vorsprung 59 verhindert im Wesentlichen das vertikale Verschieben des Verriegelungsteils 90, wodurch der Verriegelungsteil 90 in der Eingriffsposition arretiert wird. In anderen Ausführungsformen kann der Vorsprung 59 starr sein und der Verriegelungsteil 90 kann elastisch verformbar sein. Die Schnappverbindung verhindert, dass sich der Verriegelungsteil 90 im Gebrauch löst.
Gemäß 13 umfasst der Verriegelungsteil 90 ferner eine Lasche 99. Die Lasche 99 ist einstückig mit der Oberseite 98 des Verriegelungsteilkörpers 91 ausgebildet. Die Lasche 99 ist zum Aufnehmen eines menschlichen Fingers ausgebildet, um das einfache Entfernen des Verriegelungsteils 90 vom Zapfen 100 zu ermöglichen. In anderen Ausführungsformen kann aber die Lasche 99 weggelassen sein.
Wenngleich Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in den vorhergehenden Absätzen unter Bezugnahme auf verschiedene Beispiele beschrieben worden sind, sollte es sich verstehen, dass an den angegebenen Beispielen Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den beiliegenden Ansprüchen beansprucht wird, abzuweichen.
In der vorhergehenden Beschreibung beschriebene Merkmale können in Kombinationen verwendet werden, die sich von den ausdrücklich beschriebenen Kombinationen unterscheiden.
Es wurden zwar Funktionen in Bezug auf bestimmte Merkmale beschrieben; diese Funktionen können aber auch durch andere Merkmale, ob beschrieben oder nicht, ausgeführt werden.
Es wurden zwar Eigenschaften in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben; diese Eigenschaften sind aber gegebenenfalls in anderen Ausführungsformen, ob beschrieben oder nicht, nicht vorhanden.
Während versucht wurde, in der vorstehenden Beschreibung die Aufmerksamkeit auf jene Merkmale der Erfindung zu lenken, die für besonders wichtig gehalten wurden, sollte es sich verstehen, dass der Anmelder in Bezug auf jedes patentierbare Merkmal oder jede patentierbare Kombination von Merkmalen Schutz beansprucht, auf die im Vorstehenden Bezug genommen wird und/oder die in den Zeichnungen dargestellt werden, unabhängig davon, ob dem eine besondere Bedeutung beigemessen worden ist oder nicht.

Claims

Verbinder zum lösbaren Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug, wobei der Verbinder Folgendes umfasst: einen zum Aufnehmen eines vorstehenden Merkmals der zweiten Komponente ausgebildeten Führungsteil an der ersten Komponente; und einen Verriegelungsteil; wobei der Verriegelungsteil mit dem Führungsteil verbunden und relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition beweglich ist; und wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition zum Eingriff mit dem vorstehenden Merkmal, um die Bewegung des Führungsteils relativ zur zweiten Komponente zu beschränken, ausgebildet ist.
Verbinder nach Anspruch 1, wobei der Verriegelungsteil ein Greifelement umfasst, das zum Greifen des vorstehenden Merkmals ausgebildet ist, wobei das Greifelement optional wenigstens Folgendes umfasst: einen Zahn; und/oder eine Sternscheibe.
Verbinder nach Anspruch 2, wobei der Verriegelungsteil einen Verriegelungskörper umfasst und wobei das Greifelement einstückig mit dem Verriegelungskörper ausgebildet ist.
Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verriegelungsteil schwenkbar am Verriegelungsteil montiert ist.
Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verriegelungsteil und der Führungsteil einstückig ausgebildet sind.
Verbinder nach Anspruch 5, wobei die erste Komponente einen Block aus geschäumtem Polypropylen umfasst und wobei der Verriegelungsteil und der Führungsteil einstückig aus Polypropylen ausgebildet sind.
Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Komponente eine Konsole an einem Fahrzeug ist und wobei die zweite Komponente eine abnehmbare Komponente zum Montieren an der Konsole an einem Fahrzeug ist, wobei die zweite Komponente optional wenigstens Folgendes umfasst: ein elektrisches Modul; und/oder einen Teil eines Ersatzrad-Verstausystems.
Komponente mit einem Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Komponente und der Verbinder einstückig ausgebildet sind.
Fahrzeug umfassend den Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder die Komponente nach Anspruch 8.
Verfahren zum Koppeln einer ersten Komponente mit einer zweiten Komponente in einem Fahrzeug, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Aufnehmen eines Führungsteils an einem vorstehenden Merkmal der zweiten Komponente; und Bewegen eines Verriegelungsteils, der mit dem Führungsteil verbunden ist, relativ zum Führungsteil zwischen einer Nichteingriffsposition und einer Eingriffsposition; wobei der Verriegelungsteil in der Eingriffsposition das vorstehende Merkmal in Eingriff nimmt, um die Bewegung des Führungsteils relativ zur zweiten Komponente zu beschränken.