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Die Erfindung betrifft Befestigungsvorrichtungen
und insbesondere eine Montagebaueinheit und ein Verfahren zum Befestigen
einer Sonnenblende an einer Montagefläche des Fahrzeugs.
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Beim Fahren in einem Fahrzeug ist
es erwünscht,
die Augen eines Insassen vor grellem Sonnenlicht zu schützen, das
durch die Frontscheibe oder die Seitenfenster in das Fahrzeuginnere
eintritt. Folglich sind Fahrzeuginnenräume gewöhnlich mit Sonnenblenden ausgestattet.
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Sonnenblenden enthalten typischerweise
einen Sonnenblendenkörper
und eine Gelenkstab-Baueinheit. Die Gelenkstab-Baueinheit enthält typischerweise einen L-förmigen Gelenkstab,
eine Drehmoment-Steuereinrichtung und ein Mittel zum Montieren des
Stabs am Fahrzeugdach und/oder am Fahrzeughimmel. Die Drehmoment-Steuereinrichtung
befestigt den Sonnenblendenkörper
drehbar am Gelenkstab. Die Drehmoment-Steuereinrichtung ermöglicht,
daß der
Sonnenblendenkörper
zwischen verschiedenen Drehpositionen in bezug auf den Stab gedreht
und in diesen gehalten werden kann. Dadurch wird ermöglicht,
daß die
Sonnenblende zwischen einer abgesenkten Position nahe an der Frontscheibe
oder am Seitenfenster und einer angehobenen Position nahe am Dach
und/oder am Fahrzeughimmel bewegt werden kann.
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Es sind mehrere Verfahren zum Befestigen der
Gelenkstäbe
am Dach und/oder am Fahrzeughimmel vorgeschlagen worden. Ein bekanntes Verfahren
enthält
eine Montagevorrichtung, die am Dach und/oder am Fahrzeughimmel
durch Schrauben oder mit Widerhaken versehene Befestigungseinrichtungen
des Typs Weihnachtsbaum angebracht wird. Es kann jedoch schwierig
sein, Schrauben an einer sich schnell bewegen den Montagelinie zu
installieren, da häufig
die Maschinenschraubendreher am Schraubenkopf unbeabsichtigt außer Eingriff
gelangen und die angrenzende Innenausstattungsplatte oder Blende
irreparabel beschädigen. Das
führt zu
einer Qualitätsminderung
oder zum kostspieligen Entfernen und Aussondern der teuren Ausstattungsplatte.
Außerdem
ist das Einsetzen mehrerer Schrauben zeitaufwendig. Darüber hinaus
werden installierte Schrauben typischerweise als unschön betrachtet
und werden manchmal, speziell bei Luxusfahrzeugen, durch Kappen
verborgen. Befestigungseinrichtungen des Typs Weihnachtsbaum sind andererseits ästhetisch
ansprechender und leichter zu installieren, sie sind jedoch nicht
wiederverwendbar, nachdem sie einmal entfernt wurden, und nicht geeignet,
bei beweglichen Teilen Belastungen zu widerstehen.
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Ein weiteres bekanntes Verfahren
der Montage enthält
eine Befestigungseinrichtung des Schnapptyps. Dieser Typ der Befestigungseinrichtung
enthält
einen Schnappverbinder, der in ein Loch im Dach und/oder im Fahrzeughimmel
eingesetzt wird. Häufig
wird der Gelenkstab an der Befestigungseinrichtung vor der Installation
im Fahrzeug angebracht. Schnapp-Befestigungseinrichtungen können jedoch
beschädigt
werden oder zerbrechen, wenn der Sonnenblendenstab und die Befestigungseinrichtung
an der Verwendungsstelle einschnappen. Derartige Schnapp-Befestigungseinrichtungen
können
häufig
lediglich mit einer verhältnismäßig kleinen Kraft
entfernt werden und sind deshalb nicht sehr stabil.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Befestigen von Innenraumverkleidungen
für ein
Kraftfahrzeug zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Montagebaueinheit nach Anspruch 1. Weiterbildungen der Er findung
sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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Gemäß einem Aspekt betrifft die
Erfindung eine Montagebaueinheit und ein Verfahren zum Befestigen
einer Sonnenblende an einer Montagefläche des Fahrzeugs. Zunächst wird
eine Montagefläche des
Fahrzeugs mit einer darin ausgebildeten Öffnung vorgesehen. Es wird
außerdem
eine Trägerbaueinheit
vorgesehen. Die Trägerbaueinheit
enthält
einen Träger
mit einer ersten Öffnung,
einen darin ausgebildeten Schwenkhohlraum und einen daran angebrachten
flexiblen Schenkel. Ein Schwenkelement ist um eine Schwenkachse
schwenkbar in dem Schwenkhohlraum des Trägers montiert, wobei durch
das Schwenkelement eine Bohrung ausgebildet ist. In der Bohrung
des Schwenkelements ist ein Arm angeordnet. Das Schwenkelement gelangt
an dem flexiblen Schenkel in Eingriff. Der flexible Schenkel ist
zwischen einer nach innen zurückgezogenen Position,
wenn das Schwenkelement in einer ersten Position ist, und einer
nach außen
vorgeschobenen Position, wenn das Schwenkelement in einer zweiten Position
ist, bewegbar. Der Arm wird dann in eine Richtung bewegt, so daß bewirkt
wird, daß das Schwenkelement
um die Schwenkachse schwenkt, bis das Schwenkelement in der ersten
Position ist. Die Trägerbaueinheit
wird dann an der Montagefläche
plaziert, so daß der
flexible Schenkel in die Öffnung
der Montagefläche
eingesetzt ist. Der Arm wird dann in eine zweite Richtung bewegt,
so daß bewirkt wird,
daß das
Schwenkelement um die Schwenkachse schwenkt, bis das Schwenkelement
in der zweiten Position ist, wodurch der Träger an der Montagefläche befestigt
wird.
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Weitere Vorteile und Merkmale der
Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen,
die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
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1 eine
perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Sonnenblenden-Baueinheit,
die in einem Fahrzeug installiert ist;
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2 eine
vergrößerte perspektivische
Explosionsansicht der Trägermontage-Baueinheit,
die in der 1 dargestellt
ist;
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3 eine
perspektivische Teilansicht des in der 2 dargestellten Trägers;
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4 eine
perspektivische Ansicht des in der 2 dargestellten
Schwenkelements;
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5 eine
Vorderansicht der in der 2 dargestellten
Sonnenblendenträger-Baueinheit,
die die flexiblen Schenkel in der nach innen zurückgezogenen Position zeigt;
und
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6 eine
teilweise geschnittene Vorderansicht der in der 2 dargestellten Sonnenblendenträger-Baueinheit,
die die flexiblen Schenkel in der nach außen vorgeschobenen Position
zeigt.
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In 1 enthält ein Fahrzeug 10 eine
Windschutzscheibe 12 und eine Montagefläche oder ein Dach 14.
Das Dach 14 ist vorzugsweise aus einer Metallplatte hergestellt,
obwohl das nicht erforderlich ist. Das Dach 14 schafft
eine konstruktive Halterung für
den Fahrzeuginnenraum und ist typischerweise von einem Fahrzeughimmel 16 bedeckt,
um dem Fahrzeug eine ästhetisch
ansprechende Erscheinung zu verleihen.
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Das Fahrzeug enthält ferner eine Windschutzscheibensäule 20,
die die Windschutzscheibe 12 und ein Seitenfenster 22 trennt.
Eine Sonnenblenden-Baueinheit 24 ist auf der Fah rerseite
des Fahrzeugs gezeigt. Die Sonnenblenden-Baueinheit 24 enthält einen
Sonnenblendenkörper 26 und
eine Sonnenblenden-Montage- oder Trägerbaueinheit 28.
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Der Sonnenblendenkörper 26 enthält vorzugsweise
ein Substrat, das aus Kunststoff, Schaum oder Hartpappe gebildet
ist. Das Substrat kann außerdem
aus jedem gewünschten
Material gebildet sein. Das Substrat ist vorzugsweise mit Gewebe
oder Vinyl bedeckt. Die Sonnenblenden-Baueinheit 24 enthält vorzugsweise
einen Sonnenblendenarm 30 zum Montieren des Sonnenblendenkörpers 26 an
einer Montagefläche,
wie etwa die Metallplatte des Fahrzeugdachs 14, wie später beschrieben
wird, sowie eine (nicht gezeigte) Drehmoment-Steuereinrichtung.
Die Drehmoment-Steuereinrichtung montiert den Sonnenblendenkörper 26 drehbar
am Sonnenblendenarm 30 und wird vorzugsweise mit dem Sonnenblendenkörper 26 montiert.
Die Drehmoment-Steuereinrichtung kann von jedem gewünschten
Typ der Drehmoment-Steuereinrichtung
sein, der ermöglicht,
daß der
Sonnenblendenkörper 26 zwischen
verschiedenen Drehpositionen in bezug auf den Sonnenblendenarm 30 bewegt
und in diesen gehalten werden kann. Die Drehmoment-Steuereinrichtung
ermöglicht,
daß der
Sonnenblendenkörper 26 zwischen
einer abgesenkten Position im wesentlichen an der Windschutzscheibe 12 oder
am Seitenfenster 20 und einer erhöhten Position im wesentlichen
am Dach 14 und/oder am Fahrzeughimmel 16 bewegt
werden kann. Der Sonnenblendenarm 30 kann sich außerdem mit
dem Sonnenblendenkörper 26 von
der Position im wesentlichen an der Windschutzscheibe 12 zu
der Position im wesentlichen am Seitenfenster 20 drehen.
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Wie am besten in den 2 und 3 gezeigt ist,
enthält
die Sonnenblendenträger-Baueinheit 28 einen
Träger 34.
Der Träger 34 enthält vorzugsweise einen
Trägerkörper 36 aus
gegossenem Kunststoff. Der dargestellte Trägerkörper 36 besitzt eine
im wesentlichen rechtwinklige Form, obwohl das nicht erforderlich
ist. Der Trägerkörper kann
jede gewünschte
Form aufweisen, wie etwa eine ovale Form. Der Trägerkörper 36 enthält eine
obere Fläche
oder eine Dachkontaktfläche 38.
Die Dachkontaktfläche
definiert eine im wesentlichen gebogene innere Oberfläche 40.
Die Oberfläche 40 besitzt
vorzugsweise eine halbkreisförmige
Querschnittsform, wie in den 5 und 6 gezeigt ist, obwohl das
nicht erforderlich ist. Im wesentlichen parallele Seitenwände 41 erstrecken sich
in 3 gesehen von der
Dachkontaktfläche 38 nach
oben. Die Seitenwände 41 definieren
im wesentlichen parallele Seitenflächen 42. In jeder
Seitenwand 41 ist eine Schwenköffnung 44 ausgebildet. Jede
Schwenköffnung 44 ist
an einer Schwenkachse A zentriert. Die gebogene Oberfläche 40 und
die Seitenflächen 42 definieren
einen Schwenkhohlraum 46. Eine im wesentlichen rechtwinklige
erste Öffnung 48 ist
an einem unteren Abschnitt der gebogenen Oberfläche 40 mittig ausgebildet.
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Von der Dachkontaktfläche 38 erstrecken sich
in den 3, 5 und 6 gesehen an gegenüberliegenden Enden der Seitenwände 41 im
wesentlichen flexible Schenkel 50 und 51 nach
oben. Jeder flexible Schenkel 50 und 51 enthält eine
nach außen
weisende Nut 52 und eine nach innen weisende Nut 54,
die an oberen bzw. unteren Abschnitten der Schenkel 50 und 51 ausgebildet
sind. Die nach außen
weisende Nut 52 gelangt am Dach 14 in Eingriff
und die nach innen weisende Nut 54 gelangt an einem Schwenkelement 56 in
Eingriff, wie später
genauer erläutert wird.
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In den 2 und 4 enthält ein Schwenkelement eine
im wesentlichen halbkreisförmige
erste äußere Oberfläche 58,
obwohl das nicht erforderlich ist. Die erste äußere Oberfläche 58 kann jede gewünschte Form
aufweisen, derart, daß das
Schwenkelement 56 in dem Schwenkhohlraum 46 in
der hier beschriebenen Weise schwenken kann. Das Schwenkelement 56 enthält ferner
gegenüberliegende
Seitenschwenkflächen 60 und
eine im wesentlichen ebene zweite äußere Oberfläche 60. Sich nach
außen
erstreckende Schwenkstifte 64 sind vorzugsweise an den
Seitenschwenkflächen 60 ausgebildet.
An gegenüberliegenden
Enden der zweiten äußeren Oberfläche 62 sind
sich nach außen
erstreckende erste Verriegelungsangeln 66 ausgebildet.
Ein im wesentlichen zylindrischer Kranz 68 ist in der 4 gesehen an einem unteren
Abschnitt der ersten äußeren Oberfläche 58 ausgebildet.
Eine Bohrung 70 ist durch das Schwenkelement 56 von
dem Kranz 68 zur zweiten äußeren Oberfläche 62 ausgebildet.
Mehrere kreisförmig
angeordnete elastische zweite Verriegelungsangeln 72 erstrecken
sich von der zweiten äußeren Oberfläche 62 um
die Bohrung 70 herum nach außen. Die Bohrung 70 ist
vorzugsweise kegelförmig,
obwohl das nicht erforderlich ist.
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Wie in 2 gezeigt
ist, enthält
die Sonnenblendenträger-Baueinheit 28 ferner
einen Sonnenblendenarm 30, der in der Bohrung 70 des
Schwenkelements 56 angeordnet ist. Der Sonnenblendenarm 30 ist
im wesentlichen L-förmig
und enthält
einen im wesentlichen zylindrischen ersten Abschnitt 76,
einen zweiten Abschnitt 78 und einen Kopf 80.
Der zweite Abschnitt 78 besitzt eine Kegelform, die dem Kegel
der Bohrung 70 entspricht.
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Die Montage und die Installation
der Sonnenblenden-Baueinheit 24 werden nun unter Bezugnahme
auf die 2, 5 und 6 erläutert.
Vor der Installation der Sonnenblenden-Baueinheit 24 an einem Fahrzeugdach
werden der Träger 34,
das Schwenkelement 56 und der Sonnenblendenarm 30 montiert,
um die Trägerbaueinheit 28 zu
bilden. Um die Trägerbaueinheit 28 zu
montieren, wird zunächst
das Schwenkelement 56 im Schwenkhohlraum 46 schwenkbar montiert,
indem das Schwenkelement 56 in den Schwenkhohlraum 46 eingesetzt
wird und die Schwenkstifte 64 in die Schwenköffnungen 44 eingesetzt
werden. Die Seitenwände 41 sind
vorzugsweise elastisch und nach außen dehnbar, so daß das Schwenkelement 56 in
den Schwenkhohlraum 46 eingeschnappt werden kann. Der Sonnenblendenarm 30 kann
dann in der Bohrung 70 angeordnet werden. Der Sonnenblendenarm 30 wird
vorzugsweise durch die elastischen zweiten Verriegelungsangeln 72 in
der Bohrung 70 gehalten. Genauer wird dann, wenn der Sonnenblendenarm 30 axial
in die Bohrung 70 eingeführt wird, bewirkt, daß sich die
Angeln 72 radial ausdehnen und sich dann unter dem Kopf 80 wieder
zusammenziehen, wobei die Angeln 72 an der Unterseite des
Kopfes 80 in Eingriff gelangen.
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Wie in 5 durch
den Pfeil 84 gezeigt ist, bewirkt eine seitliche Bewegung
des Arms 30 in einer ersten Richtung, daß das Schwenkelement 56 in
bezug auf den Träger
(in 5 gesehen in Uhrzeigerrichtung)
schwenkt. Das Schwenkelement 56 kann vorzugsweise in eine
erste Richtung bewegt werden, wobei die flexiblen Schenkel 50 und 51 in
einer nach innen zurückgezogenen
Position sind, wie in 5 gezeigt
ist. In der ersten Position ist eine der ersten Verriegelungsangeln 66 unter
der nach innen weisenden Nut 54 mit einem flexiblen Schenkel 50 in Kontakt.
In der ersten Position befindet sich außerdem die andere erste Verriegelungsangel 66 etwas über dem
flexiblen Schenkel 51 und ist deshalb mit diesem nicht
in Kontakt.
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Wie in 6 durch
den Pfeil 85 gezeigt ist, bewirkt eine seitliche Bewegung
des Arms 30 in einer zweiten Richtung, die der ersten Richtung
entgegengesetzt ist, daß das
Schwenkelement 56 in bezug auf den Träger 34 (in 6 gesehen in Gegenuhrzeigerrichtung)
schwenkt. Das Schwenkelement 56 kann vorzugsweise in eine
zweite Position bewegt werden, in der die flexiblen Schenkel 50 und 51 in
einer nach außen
vorgeschobenen Position sind, wie in 6 gezeigt
ist.
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In 5 kann
die Trägerbaueinheit 28 dann in
eine Öffnung 82 im
Fahrzeugdach 14 montiert werden. Die Dachöffnung 82 besitzt
vorzugsweise eine Länge 86,
die etwas kleiner als eine Länge 88 zwischen
den äußeren Oberflächen der
Schenkel 50 und 51 ist, wenn die Trägerbaueinheit 28 in
der in 5 gezeigten nach
innen zurückgezogenen
Position ist. Zuerst wird das Schwenkelement 56 in die erste
Position bewegt, die in 5 gezeigt
ist. Dann werden die Seitenwände 41 und
die flexiblen Schenkel 50 und 51 in eine Öffnung 82 im
Dach 14 eingesetzt, derart, daß die Dachkontaktfläche 38 dem Dach
benachbart ist. Die flexiblen Schenkel 50 und 51 sind
vorzugsweise elastisch, so daß sie
nach innen gebogen werden können,
wodurch ermöglicht wird,
daß die
Schenkel 50 und 51 in den Schwenkhohlraum 46 einschnappen.
Alternativ kann die Trägerbaueinheit 28 in
die Dachöffnung 82 mit
einer im wesentlichen hin- und hergehenden Drehbewegung eingesetzt
werden. Bei einer derartigen hin- und hergehenden Drehbewegung wird
zunächst
einer der Schenkel 50 und 51 in die Dachöffnung 82 eingesetzt,
so daß sich
die Metallplatte des Dachs 14 in der Nut 52 befindet.
Der gegenüberliegende
Schenkel wird dann nach oben gedreht, bis die Dachkontaktfläche 38 das
Dach 14 berührt.
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Der Arm 30 wird dann seitlich
bewegt, so daß bewirkt
wird, daß das
Schwenkelement 56 (in 5 gesehen
in Gegenuhrzeigerrichtung) schwenkt und sich dadurch in die zweite
Position bewegt. In der zweiten Position werden die ersten Verriegelungsangeln 66 in
einen Sitz in den nach innen weisenden Nuten 54 gebracht,
wie in 6 gezeigt ist.
Außerdem
drücken
die ersten Verriegelungsangeln 66 des Schwenkelements 56 in
der zweiten Position die flexiblen Schenkel 50 und 51 des
Trägers
nach außen und
nach unten, wodurch die Metallplatte des Dachs 14 zwischen
der Dachkontaktfläche 38 und
den flexiblen Schenkeln 50 verriegelt wird.
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Die Sonnenblenden-Baueinheit 24 kann nach
der Installation aus dem Fahrzeug entnommen werden, indem der Arm 30 mit
ausreichender Kraft seitlich bewegt wird, um die ersten Verriegelungsangeln 66 für das Schwenkelement 56 aus
den Nuten 54 zu lösen
und das Schwenkelement 56 in die erste Position zu bewegen,
wie in 5 gezeigt ist.
Die Trägerbaueinheit 28 kann
dann aus der Öffnung 82 entfernt
werden.
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Der Fahrzeughimmel 16 kann
vom (nicht gezeigten) modularen Typ sein, bei dem mehrere Zubehörteile des
Fahrzeughimmels, wie etwa die Sonnenblenden-Baueinheit 24,
an dem Dach 14 und am Fahrzeughimmel 16 angebracht
werden, bevor der Fahrzeughimmel 16 im Fahrzeug 10 installiert
wird. Es ist klar, daß die
Sonnenblendenträger-Baueinheit 28 einen
einfachen Aufbau besitzt, der in einem Fahrzeughimmel des modularen
Typs einfach zu montieren und im voraus zu installieren ist. Es
ist außerdem klar,
daß die
Sonnenblenden-Baueinheit 24 außerdem nach der Installation
des Fahrzeughimmels schnell und effektiv in einem Fahrzeug installiert
werden kann.
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Das Prinzip und die Funktionsweise
dieser Erfindung wurden anhand ihrer bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben. Es sollte jedoch angemerkt werden, daß diese
Erfindung in anderer Weise als der speziell dargestellten und beschriebenen Weise
realisiert werden kann, ohne von ihrem Umfang abzuweichen. Modifikationen
der Erfindung können
z. B. das Modifizieren der Form des Trägers, des Schwenkelements und
des entsprechenden Schwenkhohlraums enthalten, sind jedoch nicht
darauf beschränkt.
Außerdem
kann die Trägerbaueinheit
verwendet werden, um weitere Innenraumkomponenten in einem Fahrzeug
zu befestigen. Die Trägerbaueinheit
kann z. B. verwendet werden, um Komponenten an einer Türplatte
anzubringen.