DE102020210027A1 - snap-in connection arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Rastverbindungsanordnung (1) zwischen einem ersten Bauteil (2) und einem zweiten Bauteil (3), wobei das erste Bauteil (2) einen Steg (4) mit einem Pilzkopf (5) an seinem Endbereich (6) aufweist, und das zweite Bauteil (3) eine Aufnahme (11) mit federnden Zungen (12) aufweist, wobei das erste Bauteil (2) in die Aufnahme (11) einführbar ist, so dass der Pilzkopf (5) die Zungen (12) lateral beaufschlagt und elastisch auslenkt, bis der Pilzkopf (5) das Ende (17) der Zungen (12) erreicht hat und von den Zungen (12) wieder freigegeben wird, so dass die Zungen (12) wieder in ihre Ausgangslage zurückkehren können, wobei die Zungen (12) über einen ersten Teilbereich (A) ihrer Erstreckung eine hin zu dem Steg (4) des ersten Bauteils (2), nach radial innen, ansteigende Rampe (18) aufweisen und die Zungen (12) über einen zweiten Teilbereich (B) ihrer Erstreckung eine weg von dem Steg (4) des ersten Bauteils (2), nach radial außen, abfallende Rampe (19) aufweisen.The invention relates to a locking connection arrangement (1) between a first component (2) and a second component (3), the first component (2) having a web (4) with a mushroom head (5) on its end region (6), and the second component (3) has a receptacle (11) with resilient tongues (12), the first component (2) being insertable into the receptacle (11) so that the mushroom head (5) acts on the tongues (12) laterally and deflects elastically until the mushroom head (5) has reached the end (17) of the tongues (12) and is released again by the tongues (12), so that the tongues (12) can return to their original position, the tongues ( 12) have a ramp (18) rising radially inwards over a first partial area (A) of their extent towards the web (4) of the first component (2) and the tongues (12) over a second partial area (B) of their Extension have a ramp (19) falling away from the web (4) of the first component (2) radially outwards.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft eine Rastverbindungsanordnung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil, insbesondere einer Klimaanlage oder einer Wärmeübertrageranordnung eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a locking connection arrangement of a first component with a second component, in particular an air conditioning system or a heat exchanger arrangement of a motor vehicle.
Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention
Bei Klimaanlagen oder bei Wärmeübertrageranordnungen werden immer öfter verschiedene Bauteile mittels einer Rastverbindung verbunden, weil dies eine relativ schnell herzustellende Verbindung zweier Bauteile ist, die in einem günstigen Falle auch ohne ein Werkzeug zu erreichen ist.In air conditioning systems or in heat exchanger arrangements, different components are increasingly being connected by means of a snap-in connection, because this is a connection between two components that can be produced relatively quickly and which, in a favorable case, can also be reached without a tool.
Im Stand der Technik ist es beispielsweise gemäß der
Problematisch ist es jedoch, wenn aufgrund von Reibung und Klemmkräften zwischen den beiden Bauteilen die Endposition des Pilzkopfes nicht erreicht ist und die Zungen nicht in ihre Ausgangsposition zurückkehren, sondern der Pilzkopf zwischen den Zungen stecken bleibt und der Werker dies nicht bemerkt, sondern glaubt, dass die Rastverbindung einwandfrei erreicht ist, weil ein Applizieren der Einschiebekraft keine weitere Bewegung des ersten Bauteils in dem zweiten Bauteil bewirkt.However, it is problematic if, due to friction and clamping forces between the two components, the end position of the mushroom head is not reached and the tongues do not return to their starting position, but the mushroom head gets stuck between the tongues and the worker does not notice this but believes that the snap-in connection has been properly achieved because application of the insertion force does not cause any further movement of the first component in the second component.
Eine solche Verbindung mag für den Moment genügen, im Betrieb des Kraftfahrzeugs oder im Betrieb der beiden Bauteile wird sich die Verbindung jedoch lockern und auflösen und zu einem Funktionsausfall führen, der unerwünscht ist und nur mit erheblichem Aufwand wieder repariert werden kann, was es zu vermeiden gilt.Such a connection may suffice for the moment, but during operation of the motor vehicle or during operation of the two components, the connection will loosen and dissolve and lead to a functional failure that is undesirable and can only be repaired with considerable effort, which is to be avoided is applicable.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, VorteilePresentation of the invention, task, solution, advantages
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Rastverbindungsanordnung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil zu schaffen, welche gegenüber dem Stand der Technik sicherer vorzunehmen ist und welche eine noch nicht korrekt vorgenommene Verrastung leichter erkennen lässt. Auch ist es die Aufgabe, eine verbesserte Vorrichtung mit einer Rastverbindungsanordnung zu schaffen.It is the object of the invention to create a snap-in connection arrangement of a first component with a second component, which can be made more securely than in the prior art and which makes it easier to recognize a snap-in connection that has not yet been carried out correctly. It is also the object to provide an improved device with a snap-in connection arrangement.
Die Aufgabe zu der Rastverbindungsanordnung wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.The object of the latching connection arrangement is solved with the features of
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Rastverbindungsanordnung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil, wobei das erste Bauteil einen Steg mit einem Pilzkopf an seinem Endbereich aufweist, und das zweite Bauteil eine Aufnahme mit federnden Zungen aufweist, wobei das erste Bauteil in die Aufnahme einführbar ist, so dass der Pilzkopf die Zungen lateral beaufschlagt und elastisch auslenkt, bis der Pilzkopf das Ende der Zungen erreicht hat und von den Zungen wieder freigegeben wird, so dass die Zungen wieder in ihre Ausgangslage zurückkehren können, wobei die Zungen über einen ersten Teilbereich ihrer Erstreckung eine hin zu dem Steg des ersten Bauteils, nach radial innen, ansteigende Rampe aufweisen und die Zungen über einen zweiten Teilbereich ihrer Erstreckung eine weg von dem Steg des ersten Bauteils, nach radial außen, abfallende Rampe aufweisen. Dadurch wird erreicht, dass das erste Bauteil nicht kurz vor dem Erreichen der Rastposition in dem zweiten Bauteil stecken bleibt und das Nichterreichen der Rastposition nicht bemerkt wird, so dass das Verrasten immer bis zum Erreichen der Rastposition durchführbar ist. Damit wird eine erhöhte Funktionssicherheit der Rastverbindung erreicht und die Ausfälle im Betrieb einer Vorrichtung aufgrund nicht vollständig verrasteter Rastverbindungen können stark reduziert oder gar vermieden werden.An exemplary embodiment of the invention relates to a latching connection arrangement between a first component and a second component, the first component having a web with a mushroom head at its end region, and the second component having a receptacle with resilient tongues, the first component being insertable into the receptacle , so that the mushroom head acts on the tongues laterally and deflects them elastically until the mushroom head has reached the end of the tongues and is released again by the tongues, so that the tongues can return to their initial position, the tongues extending over a first partial region of their extent have a ramp that rises radially inwards toward the web of the first component, and the tongues have a ramp that falls radially outwards away from the web of the first component over a second partial region of their extent. This ensures that the first component does not get stuck in the second component shortly before reaching the latching position and failure to reach the latching position is not noticed, so that latching can always be carried out until the latching position is reached. In this way, increased functional reliability of the snap-in connection is achieved and failures during operation of a device due to snap-in connections that are not fully latched can be greatly reduced or even avoided.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Teilbereich sich zumindest etwa über die halbe Länge der Zungen in axialer Richtung erstreckt, insbesondere zumindest über zwei Drittel der axialen Länge der Zungen in axialer Richtung, und dass der zweite Teilbereich sich etwa über die halbe Länge der Zungen in axialer Richtung erstreckt, insbesondere zumindest über ein Drittel der axialen Länge der Zungen in axialer Richtung. Dadurch wird eine merkliche Bemerkbarkeit beim Nichtverrasten erreicht, so dass der Rastvorgang sicher zu Ende durchgeführt werden kann.It is particularly advantageous if the first partial area extends at least approximately half the length of the tongues in the axial direction, in particular at least over two thirds of the axial length of the tongues in the axial direction, and that the second partial area extends approximately over half the length of the tongues extends in the axial direction, in particular at least over a third of the axial length of the tongues in the axial direction. As a result, noticeable noticeable non-latching is achieved, so that the latching process can be carried out safely to the end.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn das erste Bauteil im Wesentlichen rotationssymmetrisch um eine zentrale Symmetrieachse ausgebildet ist, welche sich längs des ersten Bauteils und längs des Stegs erstreckt. Dadurch kann eine einfache und schlanke, bauraumsparende Gestaltung erreicht werden.It is also particularly advantageous if the first component is designed to be essentially rotationally symmetrical about a central axis of symmetry, which extends along the first component and along the web. As a result, a simple and slim, space-saving design can be achieved.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn das erste Bauteil längs des Stegs eine Außenverzahnung aufweist, deren Zähne sich längs des Stegs erstrecken und die in Umfangsrichtung des Stegs benachbart zueinander angeordnet sind. Auch dadurch wird eine bauraumsparende Gestaltung erreicht, wenn über das erste Bauteil eine Kraft in Drehrichtung auf das zweite Bauteil bzw. umgekehrt übertragen werden soll.It is also particularly advantageous if the first component has external teeth along the web tion, the teeth of which extend along the web and which are arranged adjacent to one another in the circumferential direction of the web. This also achieves a space-saving design if a force in the direction of rotation is to be transmitted to the second component or vice versa via the first component.
So ist es auch vorteilhaft, wenn das zweite Bauteil einen hohlzylindrischen Körper aufweist, an welchen sich die Zungen in axialer Richtung an einem Endbereich des hohlzylindrischen Körpers anschließen, wobei die Zungen von dem hohlzylindrischen Körper im Wesentlichen in axialer Richtung abstehen, wobei die Zungen dem axialen Endbereich des hohlzylindrischen Körpers in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. Damit kann eine bauraumsparende Gestaltung erreichet werden.It is also advantageous if the second component has a hollow-cylindrical body, to which the tongues adjoin in the axial direction at an end region of the hollow-cylindrical body, the tongues protruding from the hollow-cylindrical body essentially in the axial direction, the tongues facing the axial End of the hollow cylindrical body are distributed in the circumferential direction. A space-saving design can thus be achieved.
Es ist insbesondere auch zweckmäßig, wenn das zweite Bauteil längs des hohlzylindrischen Körpers eine Innenverzahnung aufweist, deren Zähne sich längs des hohlzylindrischen Körpers erstrecken und die in Umfangsrichtung des Körpers benachbart zueinander angeordnet sind. Auch dadurch wird eine bauraumsparende Gestaltung erreicht, wenn über das erste Bauteil eine Kraft in Drehrichtung auf das zweite Bauteil bzw. umgekehrt übertragen werden soll.It is also particularly expedient if the second component has internal teeth along the hollow-cylindrical body, the teeth of which extend along the hollow-cylindrical body and are arranged adjacent to one another in the circumferential direction of the body. This also achieves a space-saving design if a force in the direction of rotation is to be transmitted to the second component or vice versa via the first component.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das zweite Bauteil an dem Endbereich, an welchem die Zungen abragen, gegenüberliegend einer Zunge zumindest eine nach radial außen ansteigende Rampe aufweist, insbesondere gegenüberliegend jeder Zunge eine jeweils nach radial außen ansteigende Rampe aufweist. Dies bewirkt, dass der Pilzkopf früher ausgelenkt werden kann, was die Herstellung der Rastverbindung verbessert.It is particularly advantageous if the second component has at least one ramp rising radially outwards opposite a tongue in the end region at which the tongues protrude, in particular having a ramp rising radially outwards opposite each tongue. This means that the mushroom head can be deflected earlier, which improves the establishment of the locking connection.
Auch ist es bei einem Ausführungsbeispiel zweckmäßig, wenn das erste Bauteil und/oder das zweite Bauteil ein in radialer Richtung nach außen abstehendes Bord aufweist. Dadurch wird es ermöglicht, dass die beiden Bauteile in einer Lagerbuchse oder Durchführung angeordnet und gehalten werden können.It is also expedient in one exemplary embodiment if the first component and/or the second component has a rim that protrudes outwards in the radial direction. This makes it possible for the two components to be arranged and held in a bearing bush or bushing.
Für eine einfache und kostengünstige Herstellung ist es zweckmäßig, wenn das erste Bauteil und/oder das zweite Bauteil als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist bzw. sind.For simple and cost-effective production, it is expedient if the first component and/or the second component is/are designed as a plastic injection-molded part.
Die Aufgabe zu der Vorrichtung wird mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst.The object of the device is solved with the features of
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Rastverbindungsanordnung, insbesondere eine Klimaanlage und/oder eine Wärmeübertrageranordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.An exemplary embodiment of the invention relates to a device with a snap-in connection arrangement, in particular an air conditioning system and/or a heat exchanger arrangement, in particular in a motor vehicle.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.Further advantageous configurations are described by the following description of the figures and by the dependent claims.
Figurenlistecharacter list
Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage eines Ausführungsbeispiels anhand der Figur der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment with reference to the FIGURE of the drawing.
Es zeigt:
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1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Rastverbindungsanordnung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil.
-
1 a schematic sectional view of a locking connection arrangement according to the invention between a first component and a second component.
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention
Die
Die Rastverbindungsanordnung 1 ist vorzugsweise eine Rastverbindungsanordnung einer Vorrichtung, insbesondere einer Klimaanlage und/oder einer Wärmeübertrageranordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.The snap-in
Das erste Bauteil 2 ist ein langgestrecktes Bauteil 2, das einen Steg 4 mit einem Pilzkopf 5 an seinem Endbereich 6 aufweist.The
Der Pilzkopf 5 ist im Schnitt beispielsweise trapezförmig oder kugelförmig oder anderweitig eher spitz zulaufend ausgebildet und bildet beispielsweise seitliche Rampen 7 aus.The section of the
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das erste Bauteil 2 im Wesentlichen rotationssymmetrisch um eine zentrale Symmetrieachse 8 ausgebildet, welche sich längs des ersten Bauteils 2 und längs des Stegs 4 erstreckt.In the exemplary embodiment shown, the
Zur Drehverbindung zwischen dem ersten Bauteil 2 und dem zweiten Bauteil 3 weist das erste Bauteil 2 längs des Stegs 4 eine Außenverzahnung 9 auf, deren Zähne 10 sich längs des Stegs 4 erstrecken und die in Umfangsrichtung des Stegs 4 benachbart zueinander angeordnet sind.For the rotary connection between the
Das zweite Bauteil 3 weist eine Aufnahme 11 mit federnden Zungen 12 auf. Dabei weist das zweite Bauteil 3 einen hohlzylindrischen Körper 13 auf, welcher die Aufnahme 11 ausbildet und an welchen sich die Zungen 12 in axialer Richtung an einem Endbereich 14 des hohlzylindrischen Körpers 13 anschließen.The
Die Zungen 12 stehen von dem hohlzylindrischen Körper 13 im Wesentlichen in axialer Richtung ab und sind an dem axialen Endbereich 14 des hohlzylindrischen Körpers 12 in Umfangsrichtung verteilt angeordnet.The
Weiterhin weist das gezeigte zweite Bauteil 3 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel längs des hohlzylindrischen Körpers 13 eine Innenverzahnung 15 auf, deren Zähne 16 sich längs des hohlzylindrischen Körpers 13 erstrecken, wobei die Zähne 16 auch in Umfangsrichtung des Körpers 13 benachbart zueinander angeordnet sind.Furthermore, the
Die Rastverbindungsanordnung 1 ist dabei derart ausgebildet, dass das erste Bauteil 2 in die Aufnahme 11 des zweiten Bauteils 3 einführbar ist, so dass der Pilzkopf 5 die Zungen 12 lateral, also in diesem Ausführungsbeispiel in radialer Richtung, beaufschlagt und elastisch auslenkt, bis der Pilzkopf 5 das Ende 17 der Zungen 12 erreicht hat und von den Zungen 12 wieder freigegeben wird, so dass die Zungen 12 wieder in ihre Ausgangslage zurückkehren können.The
Aus
Dabei bilden die Zungen 12 über einen ersten Teilbereich A ihrer Erstreckung in axialer Richtung, eine hin zu dem Steg 4 des ersten Bauteils 2, nach radial innen, ansteigende Rampe 18 aus und über einen zweiten Teilbereich B ihrer axialen Erstreckung eine weg von dem Steg 4 des ersten Bauteils 2, nach radial außen, abfallende Rampe 19 aus.The
Aus axialer Sicht steigt daher die erste Rampe 18 entlang der Erstreckung der Zunge 12 erst einmal an, bevor die zweite Rampe 19 entlang der Erstreckung der Zunge 12 abfällt.From an axial perspective, therefore, the
Aus
Weiterhin ist in
Die
Beispielhaft ist bzw. sind das erste Bauteil 2 und/oder das zweite Bauteil 3 als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet.For example, the
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