DE102019125032A1

DE102019125032A1 - Befestigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102019125032A1
Application number: DE102019125032.3A
Authority: DE
Inventors: Christoph Leidig; Jan Müller
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2021-03-18
Also published as: WO2021055196A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen von Anbauteilen an Bauteilen, wobei die Befestigungsvorrichtung zum Durchgreifen von zumindest zwei axial voneinander beabstandeten Paaren von Durchgriffsöffnungen vorgesehen und länglich stiftartig mit einem Schaft ausgebildet ist, wobei die Befestigungsvorrichtung zumindest eine Einrichtung zum axialen Anliegen an einem Anbauteil und zumindest eine Einrichtung zum Hintergreifen zumindest einer Öffnung an einem Bauteil besitzt, wobei die Einrichtung zum Hintergreifen einer Öffnung durch diese Öffnung in einer Montagestellung durchsteckbar ist und in einer Verriegelungsstellung hinter diese Öffnung verbringbar ist, wobei die Einrichtungen eingerichtet sind, zum Festlegen des Anbauteils am Bauteil unter gegenseitiger Verspannung zusammenzuwirken und somit das Anbauteil und das Bauteil im Bereich des ersten Paares von Durchgriffsöffnungen aufeinanderzudrücken und wobei die Befestigungsvorrichtung zudem eine Einrichtung zum zentrierten Festlegen des zweiten Paares von Durchgriffsöffnungen besitzt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen von Anbauteilen an Bauteilen, wobei die Befestigungsvorrichtung zum Durchgreifen von zumindest zwei axial voneinander beabstandeten Paaren von Durchgriffsöffnungen vorgesehen ist.
Es ist bekannt, Befestigungsvorrichtungen vorzusehen, mit denen insbesondere Kunststoffteile an Kraftfahrzeugen angeordnet werden. Insbesondere ist es bekannt, aerodynamisch wirksame Abdeckungen mit Befestigungsvorrichtungen an Metallteilen eines Fahrzeuges, insbesondere der Karosserie und/oder des Fahrwerks, anzuordnen.
Aus der US 8,591,160 ist eine Befestigungsvorrichtung bekannt, bei der ein federbelasteter Pin mit Rastarmen durch eine Öffnung steckbar ist, wobei die Feder anschließend die Verrastung sichert.
Aus der DE 10 2017 125 722 A1 ist eine Befestigungsvorrichtung bekannt, welche zur Befestigung eines Gegenstandes an einem Fahrzeug über Hintergriffe verfügt, die mit einer Vierteldrehung in einer Öffnung verriegelt werden, wobei die Verriegelung durch Federarme gesichert wird.
Aus der DE 10 2005 032 699 B4 ist ebenfalls eine Befestigungsvorrichtung bekannt, welche mit drehbaren Hinterschnitten arbeitet.
Aus der DE 10 2017 128 842 A1 ist eine Befestigungsvorrichtung bekannt, bei der eine in einem Käfig angeordnete Schraubenmutter vorhanden ist, welche mittels einer Schraube in dem Käfig axial bewegbar ist und zudem radial um 45° oder 90° drehbar ist, wobei an der Mutter radial vorstehende Vorsprünge aus einer nicht-sperrenden Einsteckposition in eine sperrende und hintergreifende Position verdreht und anschließend angezogen und somit die Befestigung verspannt werden kann.
Bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ist es häufig so, dass diese Befestigungselemente entweder einerseits ein Klappern nicht sicher vermeiden können oder nur ein Öffnungspaar durchgriffen wird. Zum anderen ist nicht immer eine Demontage ohne Zerstörung möglich.
Insbesondere das Vermeiden von Geräuschen, insbesondere Klappergeräuschen, wird im Hinblick auf die Elektromobilität und die damit verbundenen leisen Antriebe immer wichtiger.
Zudem soll es möglich sein, aerodynamische Abdeckungen, insbesondere im Reparaturfall oder Wartungsfall, abnehmen zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbesserte Befestigungsvorrichtung zu schaffen, mit der insbesondere eine geräuschoptimierte, lösbare und sichere Verbindung möglich ist.
Die Aufgabe wird mit einer Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wird eine lösbare Befestigungsvorrichtung geschaffen, welche ein erstes Bauteil an einem zweiten Bauteil klapperfrei und lösbar befestigt.
Erfindungsgemäß ist bevorzugt vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung mittels einer Drehung nach der Montage in eine verriegelnde/sperrende Stellung bringbar ist und aus dieser gegebenenfalls gegen einen Widerstand auch wieder in eine entriegelte/entsperrte Stellung bringbar ist.
Zudem ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung unter Spannung anliegt und befestigt/sperrt, so dass einerseits Klappern oder andere Geräusche und andererseits ein unbeabsichtigtes Lösen verhindert werden.
Zudem ist bei der Erfindung vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung länglich stiftartig ausgebildet ist und das Bauteil an zwei axial miteinander fluchtenden Punkten an einer Einrichtung eines Fahrzeuges mittels Durchgriff durch entsprechende fluchtende Bohrungen verbindet.
Die erfindungsgemäße Spannung kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass Rastelemente, welche eine Durchstecköffnung für die Befestigungsvorrichtung hintergreifen, mit Federdruck an das Material, welches die Öffnung umgibt, gedrückt wird.
Darüber hinaus ist es möglich, die Elemente, die die Durchstecköffnung hintergreifen, mittels einer Schraube unter Zug zu setzen.
Ferner ist es möglich, den Hintergriff so zu gestalten, dass die hintergreifenden Elemente selbst durch ihre Formgebung eine Zugspannung ausbilden, welche vom Material der Befestigungsvorrichtung elastisch aufrechterhalten wird.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen von Anbauteilen an Bauteilen, wobei die Befestigungsvorrichtung zum Durchgreifen von zumindest zwei axial voneinander beabstandeten Paaren von Durchgriffsöffnungen (bzw. nachfolgend auch manchmal als Durchstecköffnungen bezeichnet) vorgesehen und länglich stiftartig mit einem Schaft ausgebildet ist, wobei die Befestigungsvorrichtung zumindest einer Einrichtung zum axialen Anliegen an ein Anbauteil und zumindest eine Einrichtung zum Hintergreifen einer Öffnung (bevorzugt einer der Durchgriffsöffnungen) an einem Bauteil besitzt, wobei die Einrichtung zum Festlegen des Anbauteils am Bauteil zusammenwirken und die Befestigungsvorrichtung zudem eine Einrichtung zum zentrierten Festlegen der weiteren korrespondierenden Öffnungen besitzt.
Es ist vorgesehen, dass die Einrichtungen zum Hintergreifen einer Montageöffnungs durch Drehung von einer Montagestellung in eine Verriegelungsstellung verschwenkbar ausgebildet sind. Dabei kann ein Verschwenkwinkel von 90° vorgesehen sein. Je nach Ausgestaltung sind auch andere Verschwenkwinkel wie z.B. 45° möglich.
Bevorzugt ist die Einreichung zum zentrierten Festlegen der weiteren korrespondierenden Öffnungen bzw. des zweiten Paares von Durchgriffsöffnungen ein Schaftbereich, welcher sich ausgehend von der Einrichtung zum axialen Anliegen jenseits der Einrichtung zum Hintergreifen befindet. Bevorzugt weist dieser Schaftbereich einen Außendurchmesser auf, welcher nur wenig kleiner als der Innendurchmesser des zweiten Paares von Durchgriffsöffnungen ist, so dass das Paar koaxial zentriert und festgelegt wird, wenn dieser Schaftbereich die Durchgriffsöffnungen durchgreift. Im Gegensatz zu den eingangs erwähnten, verspannenden Befestigungsvorrichtungen weist die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung somit bevorzugt einen zusätzlichen, langen Schaftbereich zwischen distalem Ende des Schafts und der Einrichtung zum Hintergreifen auf, welcher dazu bestimmt ist, in ein zweites Paar von Durchgriffsöffnungen gesteckt zu werden.
In einer Ausführungsform sind die Einrichtungen zum Hintergreifen einer Öffnung aus einem Schaft radial heraus und hinein bewegbare Rastelemente oder ein mittels einer Schraube verschwenkbarer und anziehbarer Nutstein oder Verriegelungsvorsprünge. Dabei kann ein Verschwenkwinkel von 45° vorgesehen sein. Je nach Ausgestaltung sind auch andere Verschwenkwinkel wie z.B. 90° möglich.
Vorzugsweise ist zwischen der Einrichtung zum axialen Anliegen an einem Anbauteil und der zumindest einen Einrichtung zum Hintergreifen einer Öffnung an einem Bauteil eine elastische Druckspannung ausgebildet, wobei die Druckspannung durch eine Schraubverbindung, eine Druckfeder oder eine Zugfeder oder elastische Eigenschaften des die Befestigungsvorrichtung ausbildenden Materials ausgebildet ist.
Bevorzugt wird die Druckspannung auf die Rastelemente an das Material, welches die Öffnung umgibt, mit Federdruck gedrückt.
In einer Ausführungsform sind die Elemente, welche eine Durchstecköffnung hintergreifen, mittels einer Schraube gegen das Material unter Zug oder Druck gesetzt.
Bei einer weiteren Ausführungsform verfügen die hintergreifenden Elemente der Befestigungsvorrichtung über rampenartige zu einer Öffnung weisende Elemente, welche beim Verriegeln den Zug auf das Befestigungselement vergrößern.
In einer Ausführungsform ist die Befestigungsvorrichtung mit einem länglich zylindrischen Schaft ausgebildet, wobei der länglich zylindrische Schaft an einem ersten freien Ende eine tellerartige Verbreiterung als Einrichtung zum axialen Anliegen an einem Anbauteil besitzt und an einem dem freien Ende gegenüberliegenden axialen Ende eine Spitze besitzt und das Hindurchstecken und Finden von Durchstecköffnungen zu erleichtern, wobei zwischen den freien Enden zwei längliche Schlitze in dem Schaft ausgebildet sind, welche bevorzugt radial gegenüberliegend ausgebildet sind, wobei in den Schlitzen Rastelemente gelagert sind, welche de Schlitze durchgreifen und mit einem bevorzugt dreieckigen Bereich nach außen vorstehen, wobei die Rastvorsprünge mit einem über ein freies Ende vorstehende Betätigungsbereich in Wirkverbindung sich befinden, wobei der Betätigungsbereich zusammen mit den Rastvorsprüngen im Schaft axial verschieblich ausgebildet ist, wobei im Schaft eine Druckfeder gelagert ist, gegen die sich das Element bevorzugt mit einem freien Ende abstützt.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Befestigungsvorrichtung mit einem Schaft ausgebildet, wobei der Schaft einen im Querschnitt quadratisch oder rechteckigen Bereich mit ebenen Seitenwandungen besitzt, wobei am axialen Ende eine kreisscheibenförmige Verbreiterung zum axialen Anliegen an dem Anbauteil vorhanden ist, wobei in ersten Ebenen axiale Nuten vorhanden sind, welche sich insbesondere axial erstrecken, und im Bereich eines Endes ihrer Erstreckung in Lagerungsnuten münden, welche in orthogonal zu den Wandungen angeordneten Wandungen vorhanden sind, wobei die axialen Nuten bzw. Schlitze und Lagerungsnuten von außen nach innen in einer Bohrung zur Aufnahme einer Schraube und eines Nutsteins münden, wobei der Nutstein einen zylindrischen Zentralkörper besitzt, der von einer Gewindebohrung durchgriffen wird und auf dem zentralen zylindrischen Körper die Eingriffselemente ausgebildet sind, wobei die Eingriffselemente so ausgebildet sind, dass bei einer Anordnung des Nutsteins in einer Nut die Eingriffselemente mit der korrespondierenden Wandung abschließen und beim Verdrehen um bevorzugt 45° die Eingriffselemente aus den Schlitzen vorstehen.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Befestigungsvorrichtung mit einem Schaft ausgebildet, wobei der Schaft ein erstes mit einem Antrieb ausgebildetes Ende besitzt und ein diesem gegenüberliegendes axiales Ende besitzt, wobei am Schaft einstückig radial vorstehende Hintergreifmittel ausgebildet sind, welche sich diametral gegenüberliegen und über eine Wandung des Schaftes vorstehen, wobei die Mittel bevorzugt kasten- oder quaderförmig ausgebildet sind.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beispielhaft erläutert.
Es zeigen dabei:

1: Als beispielhaftes, zu verkleidendes Teil eines Kraftfahrzeuges ein Fahrwerksteil;
2: ein an das Fahrwerksteil anzubringendes aerodynamisches Verkleidungsteil;
3: eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
4: die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung nach 3 an dem Verkleidungsteil;
5: einen Querschnitt, zeigend das erfindungsgemäße Befestigungselement in verriegelter Position, das Anbauteil an dem Fahrwerksteil anordnend;
6: die Anordnung nach 5 in einer nicht-geschnittenen Seitenansicht;
7: die Anordnung nach 6 in einer perspektivischen Ansicht;
8: eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
9: die Vorrichtung nach 8 in einer perspektivischen Ansicht;
10: eine Schraube für die Befestigungsvorrichtung nach 8;
11: ein Teilausschnitt der Vorrichtung nach 8, zeigend das Zusammenwirken von Nutstein und Schraube;
12: die Vorrichtung nach 10 in einer Verriegelungsstellung des Nutsteins;
13: den Nutstein zur Verwendung in der Vorrichtung nach 8;
14: die Anordnung nach 8 in einer teilgeschnittenen Ansicht in verriegeltem Zustand an einem Fahrwerksteil;
15: die Anordnung nach 14 in einer Seitenansicht;
16: eine Querschnittsvergrößerung zeigend den Nutstein in verriegelter Position;
17: eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
18: die Anordnung nach 17 in einer teilgeschnittenen Ansicht in verriegeltem Zustand an einem Fahrwerksteil;
19: die Anordnung nach 17 in einer perspektivischen Ansicht in verriegelter Position;
20: die Anordnung nach 19 in einer entriegelten Position;
21: ein Detail der Befestigungsvorrichtung nach 17;
22: ein Detail der Befestigungsvorrichtung nach 17;
23: ein Verkleidungsteil der Anordnung nach 17 in einer perspektivischen Außenansicht.

Ein zu verkleidendes Fahrwerksteil 1 ist in 1 gezeigt. Es handelt sich hierbei beispielsweise um einen Lenker zur Aufnahme einer Radanordnung, wobei der Lenker 1 zwei Seitenwandungen 2, 3 besitzt, wobei in den Seitenwandungen 2, 3 Durchstecköffnungen 4, 5 vorhanden sind, um Befestigungsvorrichtungen hindurchzustecken.
Eine an dem Fahrwerksteil 1 anzuordnende, aerodynamische Verkleidung 6 (2) besitzt korrespondierende Durchstecköffnungen 7, 8, welche innenseitig an einer Seitenwandung 9 der Verkleidung 6 angeordnet sind, wobei die Durchstecköffnungen jedoch durch Aufnahmesäulen 10, 11 hindurchgehen, welche sich von einer Seitenwandung 9 innenseitig weg erstrecken. Axial fluchtend zu den Durchstecköffnungen 7, 8 sind Zentrieröffnungen 12, 13 vorhanden, welche an Zentrierlaschen 14, 15 ausgebildet sind, wobei die Zentrierlaschen 15, 14 von einer Bodenwandung 16 sich parallel zur Seitenwandung 9 erstrecken.
Bei einer ersten Ausführungsform einer Befestigungsvorrichtung 20 ist die Befestigungsvorrichtung 20 mit einem länglich zylindrischen Schaft 21 ausgebildet, wobei der länglich zylindrische Schaft 21 an einem ersten freien Ende 22 eine tellerartige Verbreiterung 23 aufweist und an seinem, diesem freien Ende 22 diametral gegenüberliegenden axialen Ende 24 eine Spitze 25 besitzt, um das Hindurchstecken und Finden von Durchstecköffnungen 7, 8, 12, 13 zu erleichtern.
Zwischen den freien Enden 22, 25 sind zumindest zwei längliche Schlitze 26 in dem Schaft 21 ausgebildet. Die Schlitze können bevorzugt radial gegenüberliegend ausgebildet sein.
In den Schlitzen 26 sind Rastelemente 27 gelagert, welche die Schlitze 26 durchgreifen und mit einem widerhakenförmigen Bereich nach außen vorstehen.
Die Rastvorsprünge 27 sind funktional mit Betätigungselement 28 verbunden. Das Betätigungselement 28 steht bevorzugt über das freie Ende 22 hinaus. Das Betätigungselement 28 ist beispielsweise länglich zylindrisch ausgebildet und besitzt einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser des Schaftes 21 entspricht oder etwas geringer ist.
An seinem freien Ende besitzt der Abschnitt 28 einen Antrieb 29 beispielsweise für einen Innensechskantschlüssel, Torx-Innenschlüssel oder dergleichen.
Der Bereich 28 durchgreift den Schaft 21 wie bereits ausgeführt, wobei die Rastelemente 27 an dem Element 28 radial verschwenkbar und gegebenenfalls gegenseitig sich über eine Feder abstützend (nicht gezeigt), am oder im Abschnitt 28 angeordnet sind. Zudem ist im Schaft 21 eine Druckfeder 30 gelagert, gegen die sich das Element 28 vorzugsweise mit einem freien Ende 31 abstützt oder in sonstiger Weise in einer Wirkverbindung befindet. In Ausführungsalternativen kann statt der Druckfeder 30 eine Zugfeder vorgesehen sein, wobei die Wirkverbindung mit dem Element 28 dann in geeigneter Weise ausgestaltet ist.
Zur Befestigung einer Verkleidung 1 an einem Bauteil 2 wird zunächst das Verkleidungsteil lagerichtig am Bauelement 2 angeordnet, so dass die Durchstecköffnungen 7, 8, 12, 13 einerseits und die Durchstecköffnungen 4, 5 andererseits miteinander fluchten.
Nun wird die Befestigungsvorrichtung 20 mit dem Schaft 21 und insbesondere mit der Spitze 25 voran durch die Löcher 4, 7, 12 und 5 hindurchgeschoben, bis die tellerartige Verbreiterung 23 an einer entsprechenden Stufe 32 des Verkleidungsteils anliegt. Anschließend wird der Betätigungsbereich 28 gegen die Druckfeder 30 gedrückt, bis die Rastelemente 27 die Wandung 2 hintergreifen können und herausschnappen. In diesem Zustand (5) ist die Befestigungsvorrichtung 20 sowohl am Verkleidungselement 6 als auch an dem Fahrzeugteil 1 verriegelt angeordnet.
Um die Verriegelung zu lösen wird das Betätigungselement 28 insbesondere mit einem geeigneten, mit dem Antrieb korrespondierenden Werkzeug weiter gegen die Feder 30 in den Schaft 21 hineingedrückt, wobei eine Vorderkante 34 der Rastelemente mit einer axialen, die Schlitze begrenzenden Kante 33 zusammenwirken und die Kanten 33 an den Kanten 34 entlanggleiten und somit die Rastelemente 27 wieder in das Betätigungselement 28 zurückdrücken. Nachdem das Betätigungselement 28 maximal in den Schaft 21 hineingedrückt ist, wird mit Hilfe des Antriebes und eines geeigneten Werkzeuges eine Drehung um 90° vollzogen, wodurch die Rastelemente 27 innenseitig an einer Schaftwandung anliegen. In diesem entriegelten Zustand lässt sich die Vorrichtung 20 wieder aus den Durchstecklöchern herausziehen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung ist die Befestigungsvorrichtung 40 ebenfalls mit einem Schaft 41 ausgebildet, wobei der Schaft 41 jedoch im Querschnitt quadratisch oder rechteckig mit ebenen Seitenwandungen ausgebildet ist, wobei an einem axialen Ende 43 eine kreisscheibenförmige Verbreiterung 44 und am gegenüberliegenden Ende 45 eine Spitze 46 ausgebildet ist. Im Bereich des Endes 45 kann der Querschnitt der Befestigungsvorrichtung beispielsweise auch verjüngt rundlich ausgebildet sein.
Der Schaft 41 besitzt in seinem eckigen Bereich 42 ein erstes Paar gegenüberliegender Seitenwandungen 47 und senkrecht dazu ein zweites Paar parallel verlaufender ebener Seitenwandungen 48.
In den ebenen Seitenwandungen 48 sind axiale Nuten 49 bzw. Schlitze 49 vorhanden, welche sich insbesondere von der kreisscheibenförmigen Verbreiterung 44 in Richtung zum anderen Ende 45 hin erstrecken und noch im Bereich 42 enden und dort in Lagerungsnuten 50 münden, welche in den Seitenwandungen 47 eingebracht sind. Die Lagerungsnuten 50 erstrecke sich von den axialen Nuten 49 etwa über die Hälfte der Seitenwandung 47.
Die Schlitze 49 und Nuten 50 münden radial inwärts in eine Bohrung 51 zur Aufnahme einer Schraube und eines Nutsteins.
Die Schraube 52 besitzt ein Antriebsende 53 mit einem Schraubenantrieb 54 und einer kreisscheibenförmigen Verbreiterung 55, die auch als separate Beilagscheibe 55 ausgebildet sein kann.
Mit dem antriebsseitigen Ende 53 verbreitert sich die Schraube 52 insbesondere mit einer Stufe, wie dies bei derartigen Schrauben, insbesondere mit Innenantrieb, bekannt ist.
An einem gegenüberliegenden Ende 56 besitzt die Schraube ein Gewinde 57. Auf dem Gewinde aufgeschraubt ist ein Nutstein 58 vorhanden, wobei der Nutstein 58 einen zylindrischen Zentralkörper 59 besitzt, der von einer Gewindebohrung 60 durchgriffen wird, wobei das Gewinde der Gewindebohrung 60 auf das Gewinde der Schraube 52 abgestimmt ist, so dass eine Drehung der Schraube dazu führt, dass der Nutstein auf das Gewinde gezogen oder von diesem heruntergeschraubt wird.
An dem zentralen zylindrischen Körper 59 sind radial diametral gegenüberliegend Eingriffselemente 61 ausgebildet, die sich zunächst mit einem axial länglichen quadratischen Querschnitt radial vom Grundkörper 59 weg erstrecken und dann in konvergierende Schrägen 62 übergehen, die sich an einer gemeinsamen radialen Kante 63 treffen. Die radiale Kante 63 ist firstartig ausgebildet und erstreckt sich axial entsprechend der Längserstreckung des zylindrischen Grundkörpers 59.
Der Abstand des Firstes 63 vom zentralen Grundkörper 59 einerseits und die Stellung der Schrägen 62 sind dabei so bemessen, dass bei einer Anordnung des Nutsteines 58 auf der Schraube 52 in einer Grundstellung (11) eine Schräge 62 mit den Seitenwandungen 47, 48 eben abschließend ausgebildet ist. In dieser Position lässt sich die Befestigungsvorrichtung 40 dementsprechend in entsprechende Durchstecköffnungen dem Querschnitt der Befestigungsvorrichtung 40 entsprechend hindurchstecken.
Wird nun die Schraube 52 eingeschraubt, verdreht auch der Nutstein 58 in Schraubrichtung, was dazu führt, dass der Nutstein in die Schlitze 49 gelangt und entlang einer Schräge 50a entsprechend aus der Nut 50 auf ein schraubentriebseitiges Ende zugezogen werden kann. Vorzugsweise wird der Nutstein um 45° verdreht.
Durch die Formgebung des Nutsteines (12) steht nun der First 63 mit Teilen der entsprechenden Stirnflächen der Vorsprünge 61 über die Wandungen 48 vor. In dieser Position kann dementsprechend eine Verriegelung und Befestigung eines Anbauteils 6 an einem Fahrzeugteil 1 erfolgen, wobei die Befestigungsvorrichtung 40 in analoger Weise zur ersten Ausführungsform die entsprechenden Durchgriffsöffnungen durchgreift und durch das Einschrauben der Schraube die Vorsprünge 61 so entgegen der Erstreckung vom Schraubentrieb zur Spitze durch die Schraube bewegt werden, dass die Vorsprünge 61 an der Wandung 2 innenseitig anliegen und somit für eine verriegelte Befestigung sorgen.
Zum Lösen der Verbindung wird die Schraube entgegen des Uhrzeigersinnes entsprechend der entsprechenden Gewindesteigung herausgeschraubt. Hierdurch wird, insbesondere wenn die Schraube dabei axial im Schaft festgelegt ist oder beim Schrauben eine axiale Bewegung nicht zugelassen wird, der Nutstein entlang der Nuten bzw. Schlitze 49 wieder in Richtung Schaftspitze verschoben und verdreht entsprechend der Schraubrichtung der Schraube, wenn dies möglich ist, wieder in die Bereiche 50, in denen er mit seinen Wandungen 61 wieder mit den entsprechenden Wandungen des Schaftes abfließt und so die Befestigungsvorrichtung entnehmbar ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung ist die Befestigungsvorrichtung 70 mit einem Schaft 71 ausgebildet, wobei der Schaft 71 ein erstes, mit einem Antrieb 73 ausgebildetes Ende 72 besitzt und ein diametral bzw. axial gegenüberliegendes einsteckseitiges Ende 74. Am Schaft sind als Teil der Einrichtung zum Hintergreifen 75 Querriegel ausgebildet, welche beidseitig diametral gegenüberliegend über eine Wandung 76 des Schaftes 71 vorstehen.
Hierbei sind die Querriegel im Wesentlichen kasten- oder quaderförmig ausgebildet mit einer quer zur Längserstreckung des Schaftes 71 verlaufenden Vorderkante bzw. Vorderfläche und je einer über den Schaft seitlich vorstehenden hinteren Verriegelungsfläche 76. Die Verriegelungsflächen 76 verlaufen hierbei bezogen auf die Einsteckrichtung gleichsinnig jeweils schräg und enden mit einem Plateau 77. Beabstandet von den Querriegeln sind in gleicher Richtung gleichsinnig vorstehende Drehsperren 78 vorgesehen, die verhindern, dass der Befestiger schon verdreht werden kann, bevor er in der tatsächlichen Endposition liegt.
Benachbart zu einem Ende 72 bzw. dem daran angeordneten Antrieb 73 ist, wie bei den anderen Ausführungen auch, eine kreisscheibenförmige Verbreiterung 79 vorhanden.
Entlang des Schaftes erstrecken sich von der Verbreiterung 79 sternförmig Führungs- bzw. Abstandsleisten 80 diametral nach außen.
In montiertem Zustand (18) durchgreift auch diese Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung 70 mit ihrem Schaft 71 die entsprechenden Montageöffnungen, wobei die Querriegel in montiertem Zustand durch eine Drehung der Befestigungsvorrichtung die Wandung 2 hintergreifen. An der gegenüberliegenden Fläche der Wandung 2 greifen die Widerlagerelemente 78 an bzw. liegen auf dieser auf, so dass ein definierter Abstand der Dicke der Wandung 2 entspricht, zwischen den Drehsperren 78 und den Querriegeln definiert ist.
Die Leisten 80 sind dabei in einer zylindrischen zusätzlichen verbreiterten Bohrung 81 der Säule 7 angeordnet.
Die kreisscheibenförmige Verbreiterung 79 liegt auf einer entsprechenden Stufe 82 der Säule 7 auf.
Bei dieser Ausführungsform bzw. für diese Ausführungsform ist die Durchstecköffnung in der Wandung 2 schlitzförmig bzw. schlüssellochartig ausgebildet, wobei der Schlitz 83 in der Wandung 2 in seinen Abmessungen dabei dem Querriegel entspricht, so dass die Vorrichtung 70 mit den Querriegeln durch den Schlitz 83 hindurchsteckbar ist.
Wird sodann die Vorrichtung 70 um 90° gedreht (19), gleiten die Schrägen 76 an den Schlitz 83 begrenzenden Kanten entlang und ziehen die Vorrichtung 70 gegen den Anschlag der Stufe 82. Dies geschieht solange, bis die Plateaus 77, innenseitig an der Wandung 2 anliegen und die weitere Verdrehung damit möglich ist.
Die Drehsperren 78 liegen hierbei auf der anderen Seite an der Wandung 2 an, wobei vorzugsweise in der Säule 7 benachbart zur darin befindlichen Bohrung und zur Wandung 2 gewandt eine Ausnehmung derart vorhanden ist, dass die Drehung der Vorrichtung 70 dann beendet wird bzw. blockiert ist, wenn die Querriegel quer zum Schlitz 83 stehen.
Unterseitig sind an der Verbreiterung 79 vorzugsweise rundliche Rastvorsprünge 84 ( 22) vorgesehen, welche sich in Richtung zur Einsteckrichtung bzw. zum Schaft 71 hin erstrecken. In einer Aufnahme- bzw. Lagerungsöffnung 85 (23) der Säule 7 sind auf der Stufe 82 vorzugsweise hiermit korrespondierende kreissegmentartig verlaufende Rastnuten 86 vorhanden, wobei die Rastnuten 86 ein einsteckseitiges Ende 87 besitzen, in dem die Vorsprünge 84 beim Hindurchstecken der Vorrichtung 70 zunächst lagern und ein Rastende 88 besitzen, in das die Elemente 84 nach Ende der Verriegelungsdrehung einschnappen. Hierdurch wird eine versehentliche Drehung der Vorrichtung 70 verriegelt.
In allen zeichnerisch dargestellten Ausführungsformen ist die Einreichung zum zentrierten Festlegen der weiteren korrespondierenden Öffnungen bzw. des zweiten Paares von Durchgriffsöffnungen ein Schaftbereich (z.B. 74), welcher sich ausgehend von der Einrichtung 23, 44, 79 zum axialen Anliegen jenseits der Einrichtung zum Hintergreifen 27, 58, 75 befindet.
Bei der Erfindung ist von Vorteil, dass Vorrichtungen geschaffen werden, mit denen die Befestigung von Anbauteilen und insbesondere aerodynamischen Anbauteilen an Fahrzeugteilen zuverlässig, dauerhaft, klapperfrei und wieder lösbar gelingt.
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

US 8591160 [0003]
DE 102017125722 A1 [0004]
DE 102005032699 B4 [0005]
DE 102017128842 A1 [0006]

Claims

Befestigungsvorrichtung (20, 40, 70) zum Befestigen von Anbauteilen (6) an Bauteilen (1), wobei die Befestigungsvorrichtung (20, 40, 70) zum Durchgreifen von zumindest zwei axial voneinander beabstandeten Paaren von Durchgriffsöffnungen vorgesehen und länglich stiftartig mit einem Schaft (21, 41, 71) ausgebildet ist, wobei die Befestigungsvorrichtung zumindest eine Einrichtung (23, 44, 79) zum axialen Anliegen an einem Anbauteil (6) und zumindest eine Einrichtung (27, 58, 75) zum Hintergreifen zumindest einer Öffnung an einem Bauteil (1) besitzt, wobei die Einrichtung (27, 58, 75) zum Hintergreifen einer Öffnung durch diese Öffnung in einer Montagestellung durchsteckbar ist und in eine Verriegelungsstellung hinter diese Öffnung verbringbar ist, wobei die Einrichtungen (23, 44, 79; 27, 58, 75) eingerichtet sind, zum Festlegen des Anbauteils (6) am Bauteil (1) unter gegenseitiger Verspannung zusammenzuwirken und somit das Anbauteil (6) und das Bauteil (1) im Bereich des ersten Paares von Durchgriffsöffnungen aufeinanderzudrücken, und wobei die Befestigungsvorrichtung zudem eine Einrichtung zum zentrierten Festlegen des zweiten Paares von Durchgriffsöffnungen besitzt.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Hintergreifen einer Öffnung durch axiale Drehung, bevorzugt um 90°, von der Montagestellung in die Verriegelungsstellung verschwenkbar ausgebildet ist.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Hintergreifen einer Öffnung aus dem Schaft (21) radial heraus und hinein bewegbare Rastelemente (27) oder einen mittels einer Schraube verschwenkbaren und anziehbaren Nutstein (58) oder Verriegelungsvorsprung (75) aufweist.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Einrichtung zum axialen Anliegen an einem Anbauteil (6) und der Einrichtung (27, 58, 75) zum Hintergreifen einer Öffnung an einem Bauteil die Verspannung durch eine Schraubverbindung, eine Druckfeder oder eine Zugfeder oder elastische Eigenschaften des die Befestigungsvorrichtung ausbildenden Materials ausgebildet oder ausbildbar ist.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (27) mittels Federdruck oder -zug an das Material, welches die Öffnung umgibt, gedrückt werden.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (58) zum Hintergreifen einer Öffnung Eingriffselemente (61) aufweist, welche eingerichtet sind, die Öffnung zu hintergreifen, wobei die Eingriffselemente (61) mittels einer Schraube (52) gegen das Material unter Zug gesetzt sind.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (75) zum Hintergreifen einer Öffnung über rampenartige, zu einer Öffnung weisende Elemente (76) verfügt, welche beim Verbringen der Einrichtung in die Verriegelungsstellung die gegenseitige Verspannung vergrößern.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (21) an einem ersten freien Ende (22) eine tellerartige Verbreiterung (23) als Einrichtung zum axialen Anliegen an einem Anbauteil (6) besitzt und ein dem ersten freien Ende (22) gegenüberliegendes zweites axiales Ende (22) besitzt, wobei zwischen den freien Enden (22, 25) zwei längliche Schlitze (26) in dem Schaft (21) ausgebildet sind, wobei in den Schlitzen (26) die Rastelemente (27) gelagert sind, welche die Schlitze (26) durchgreifen und mit einem widerhakenförmigen Bereich nach außen vorstehen, wobei sich die Rastvorsprünge (27) mit einem Betätigungselement (28) in Wirkverbindung befinden, wobei das Betätigungselement (28) zusammen mit den Rastvorsprüngen (27) im Schaft (21) axial verschieblich ausgebildet ist, wobei im Schaft (21) eine Druckfeder (30) oder Zugfeder gelagert ist, gegen die sich das Betätigungselement (28) abstützt.
Befestigungsvorrichtung nach zumindest Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (41) einen im Querschnitt quadratisch oder rechteckigen Bereich mit ebenen Seitenwandungen (47, 48) besitzt, wobei am axialen Ende (43) eine kreisscheibenförmige Verbreiterung (44) zum axialen Anliegen an dem Anbauteil (6) vorhanden ist, wobei in ersten Seitenwandungen (48) axiale Nuten (49) vorhanden sind, welche sich insbesondere axial erstrecken, und im Bereich eines Endes ihrer Erstreckung in Lagerungsnuten (50) münden, welche in orthogonal zu den ersten Seitenwandungen (48) angeordneten zweiten Seitenwandungen (47) vorhanden sind, wobei die axiale Nuten (49) und die Lagerungsnuten (50) radial inwärts in einer Bohrung (51) zur Aufnahme einer Schraube (52) und des Nutsteins (58) münden, wobei der Nutstein (58) einen zylindrischen Zentralkörper (59) besitzt, der von einer Gewindebohrung (60) durchgriffen wird, und wobei auf dem zentralen zylindrischen Körper (59) die Eingriffselemente (61) ausgebildet sind, wobei die Eingriffselemente (61) so ausgebildet sind, dass bei einer Anordnung des Nutsteins (58) in den Lagerungsnuten (50) die Eingriffselemente (61) mit den Seitenwandungen (47, 48) abschließen oder zumindest radial nicht nach außen über die Seitenwandungen (47, 48) hervorstehen und beim Verdrehen die Eingriffselemente (61) aus den axialen Nuten (49) radial nach außen vorstehen.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (71) ein erstes mit einem Antrieb ausgebildetes Ende (72) besitzt und ein diesem gegenüberliegendes axiales Ende besitzt, wobei am Schaft einstückig als Teil der Einrichtung zum Hintergreifen (75) Querriegel ausgebildet sind, welche sich diametral gegenüberliegen und über eine Wandung des Schaftes (71) radial vorstehen.