DE10332376A1

DE10332376A1 - Verbindung zwischen einem Halteelement zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges und zumindest einem Trägerelement an einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE10332376A1
Application number: DE10332376A
Authority: DE
Inventors: Michael Kastner
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-07-17
Filing date: 2003-07-17
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2023-07-18
Also published as: DE10332376B4

Abstract

Es wird eine Verbindung zwischen einem Halteelement zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges und zumindest einem Trägerelement an einem Fahrzeug vorgeschlagen, wobei das Halteelement im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und zwei gegenüberliegende Klemmschenkel aufweist, zwischen denen sich das Trägerelement im befestigten Zustand befindet. Erfindungsgemäß kann zumindest ein Befestigungsabschnitt des Trägerelements bei der Befestigung des Halteelements durch zumindest einen Klemmschenkel verformt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung zwischen einem Halteelement zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges und zumindest einem Trägerelement an einem Fahrzeug, wobei das Halteelement im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und zwei gegenüberliegende Klemmschenkel aufweist, zwischen denen sich ein Befestigungsabschnitt des Trägerelements im befestigten Zustand befindet.
Aus der Fahrzeugtechnik sind verschiedene Verbindungen zum Befestigen von Kabeln, Rohren oder Leitungen bekannt. Beispielsweise ist ein Halter für Rohre, Kabel oder dergleichen zum Aufsetzen auf eine abgewinkelte oder umbördelte Kante einer Wandplatte im Innenraum eines Fahrzeuges bekannt. Der Halter besteht aus einem mit einer Bohrung mit einem Schlitz versehenen Kopfteil zur Aufnahme eines Rohres oder eines Kabels und einem als Kastenprofil geformten, der Befestigung an einer abgewinkelten Wandplatte dienenden Fußteil, welche miteinander durch einen ausladenden Arm verbunden sind. Die federnden Schenkel des Schlitzes der Bohrung, deren Durchmesser zur Erzielung einer Klemmwirkung kleiner als der Durchmesser des aufzunehmenden Bauteils gehalten sein kann, setzen sich in Ansätzen fort.

Ferner ist aus der Druckschrift DE 100 21 141 A1 ein weiteres Halterungselement für Schläuche, Kabel oder Rohre an einem Bördelrand eines Trägers bei einem Fahrzeug bekannt. Das Halterungselement weist ein zweischenkliges Klemmteil für den Bördelrand und ein Aufnahmeteil für das zu halternde Bauteil auf, wobei das Halterungselement ein Riegelglied zur Verriegelung am Träger hat, welches diesen auf der dem Klemmteil abgewandten Seite hintergreift.

Durch die Druckschrift DE 33 24 048 A1 wird eine Vorrichtung zum Befestigen von Schläuchen und/oder Kabel am Rande eines Bleches offenbart, welche ein Profil aus plastischem Material mit zwei Hohlkehlen aufweist. Die eine Hohlkehle dient zum Einsetzen des Schlauches, Rohres oder Kabels durch Einschlagen oder Einrasten und die andere Hohlkehle ist dazu bestimmt, den Rand des Bleches zu umfassen. Die Hohlkehle kann einen metallischen Einsatz vorzugsweise aus Stahlblech mit Zähnen aufweisen, welche den metallischen Einsatz in der Hohlkehle verankern.

Des weiteren ist aus der Druckschrift DE 202 02 548 U1 eine Befestigungskralle zum Aufschieben auf eine Begrenzungskante eines Trägers, insbesondere zum Befestigen von Kabelverbindern, bekannt. Die Befestigungskralle ist im wesentlichen als U-förmiges Blechstanz- und Blechbiegeteil mit zwei gegenüberliegenden Schenkeln ausgebildet und weist mehrere Befestigungsspitzen auf, welche in einen Raum zwischen den beiden Schenkeln vorragen. An den Befestigungsspitzen ist jeweils ein Stanzgrat angeordnet, welcher im montierten Zustand auf eine Oberfläche des Trägers eingreift.

Die bekannten Kabelhalter zur Fixierung von Leitungssträngen in einem Fahrzeug werden als Wickelteil oder Kabelbinder mit integriertem oder adaptiertem Sockel ausgeführt. Zur Befestigung dieser Halter an Kunststoffteilen werden auch sogenannte Anker- oder Tannenbaumfüße verwendet, die in vorgesehene Löcher einrasten und formschlüssig fixiert werden. Es werden auch Klammer-Füße mit der Wirkung analog einer Wäscheklammer verwendet, die seitlich auf eine Kante eines Bauteils aufgesteckt werden. Weiterhin gibt es Verbindungsformen, die speziell für Bolzen ausgelegt sind.

Üblicherweise werden die zu verlegenden Kabel- und Leitungsstränge an zumeist großflächigen Kunststoffteilen, wie z. B. Instrumententafeln, Türinnenverkleidungen, etc. mit den Kabelhaltern befestigt. Hierbei ist es nicht immer möglich die Halteelemente bzw. Kabelhalter seitlich auf die Kante der Kunststoffteile aufzuschieben bzw. in Löcher einzubringen.

In den Fällen, in denen kein Formschluss erzeugt werden kann, werden bei den bekannten Verbindungen zusätzlich Metallklammern bzw. Metallscheiben in das Halteelemente integriert. Aufgrund der zusätzlichen Bauteile wird dadurch in nachteiliger Weise eine sehr komplexe und komplizierte Verbindung geschaffen.

Es hat sich gezeigt, dass diese bekannten Verbindungen zudem sehr kostenintensiv sind. Ferner besteht die Gefahr, dass die zu verlegenden bzw. zu befestigenden Leitungsstränge durch die metallischen Einsätze z. B. beim Auseinanderwickeln des eingepackten Leitungsstranges im Anlieferungszustand beschädigt bzw. zerstört werden. Darüber hinaus ist in der Regel keine zerstörungsfreie Demontage möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zwischen einem Halteelement zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges und zumindest einem Trägerelement an einem Fahrzeug der eingangs genannten Gattung vorzuschlagen, welche besonders kostengünstig ist und zudem eine sichere Befestigung gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Demnach wird eine erfindungsgemäße Verbindung zwischen einem Halteelement bzw. Kabelhalter zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges und zumindest einem Trägerelement an einem Fahrzeug vorgeschlagen, wobei das Halteelement im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und zwei gegenüberliegende Klemmschenkel aufweist, zwischen denen sich ein Befestigungsabschnitt des Trägerelements im befestigten Zustand befindet. Erfindungsgemäß kann zumindest ein Befestigungsabschnitt des Trägerelements bei der Befestigung durch zumindest einen Klemmschenkel verformt werden. Auf diese Weise kann ein Leitungs- bzw. Kabelstrang kostengünstig und sicher vorzugsweise an einem großflächigen Kunststoffteil, wie z. B. einer Instrumententafel, einer Türinnenverkleidung oder dergleichen befestigt werden. Jedoch kann die erfindungsgemäße Verbindung nicht nur im Innenraum des Fahrzeuges, sondern auch außerhalb z. B. an den Stoßfängern, im Motorraumbereich oder dergleichen eingesetzt werden. Durch die vorgeschlagene Verbindung kann eine Beschädigung von „optischen" Oberflächen z. B. an Kunststoffteilen bzw. an dem Leitungsstrang bei der Montage verhindert werden. Ferner kann die erfindungsgemäße Verbindung auf einfachste Weise wieder recycelt werden.

Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Trägerelement als Befestigungsabschnitt zumindest ein Steg oder dergleichen vorgesehen ist, welcher wenigstens einen Verformungsbereich aufweist, um die erfindungsgemäße Verbindung zwischen dem Halteelement und dem Trägerelement zu realisieren. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Klemmschenkel des Halteelements derart vorgespannt sind, dass der jeweilige Verformungsbereich jedes Steges im befestigten Zustand plastisch und/oder elastisch verformbar ist, sodass eine sichere Befestigung beispielsweise eines Kabel- oder Leitungsstranges ermöglicht wird.

Der als Befestigungsabschnitt an dem Trägerelement vorgesehene Steg kann vorzugsweise etwa U-förmig ausgebildet sein, wobei auch andere Ausgestaltungen möglich sind. Die Abmessungen und die konstruktive Form des Steges können in Abhängigkeit des daran zu befestigenden Trägerelements gewählt bzw. verändert werden.

Um die Klemmschenkel des Trägerelements auf einfachste Weise auf die Basis des U-förmigen Steges aufschieben zu können, kann der Steg derart an dem z. B. etwa plattenförmigen Trägerelement angeordnet sein, dass eine Längsmittelebene durch den Steg parallel zu der Anlagefläche zwischen dem Steg und dem Trägerelement ausgerichtet ist. Demzufolge kann sich der Steg zum Aufschieben des Halteelements senkrecht von einer Seitenoberfläche des Trägerelements erstrecken.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass als Verformungsbereich zumindest eine Rippe oder dergleichen bevorzugt an der Innenseite der Basis des U-förmigen Steges vorgesehen ist. Auf diese Weise können zum elastischen oder plastischen Verformen durch die Klemmschenkel beim Aufschieben Formrippen bzw. Quetschrippen angebracht werden. Diese Rippen können auch bei seitlichem Aufstecken des Halteelements zur Fixierung aufgebracht werden, wenn Formschlussrippen nicht vorteilhaft sind. Beim Aufschieben des Halteelements werden diese Rippen dann plastisch und elastisch verformt, sodass eine sichere Verbindung zwischen dem Trägerelement bzw. dem Steg und dem Halteelement realisiert wird. Um diese erfindungsgemäße Verbindung weiter zu verbessern, kann vorgesehen sein, dass mehrere etwa parallel zueinander verlaufende Rippen in Aufschieberichtung des Haltelements an dem Steg vorgesehen sind.

Es hat sich gezeigt, dass eine besonders gute Verbindung zwischen dem Trägerelement und dem Halteelement realisiert wird, wenn die als Verformungsbereich vorgesehenen Rippen im Querschnitt eine etwa dreieckförmige Ausgestaltung aufweisen. Jedoch sind auch andere Querschnittsformen der Rippen möglich. Ferner können die Rippen auch untereinander verschiedene Formen aufweisen. Zum besseren Aufschieben bzw. Aufstecken der Haltelemente kann z. B. jede Rippe an ihrem in Aufschieberichtung vorderen Ende angefast sein.

Als Werkstoff für die Rippen und/oder den Steg kann ein vorzugsweise plastisch und/oder elastisch verformbarer Kunststoff verwendet werden. Bevorzugt werden die Rippen und der Steg aus dem gleichen Werkstoff gefertigt. Jedoch können auch andere Werkstoffe eingesetzt werden. Bei der Verwendung von Kunststoff als Werkstoff kann jeder Steg beispielsweise an eine Seite des plattenförmigen Trägerelements angespritzt werden.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass die Klemmschenkel jeweils an den den Vorformungsbereichen des Trägerelements zu gewandten Abschnitten miteinander korrespondierende Klemmzähne bzw. Klammerzähne aufweisen. Die Klemmzähne des Halteelements können sich an den Rippen verkrallen. Dazu ist es besonders vorteilhaft, wenn die Klemmzähne etwa im rechten Winkel zu den jeweiligen Längsmittelebenen der Rippen an dem Steg ausgerichtet sind, um die erfindungsgemäße Verbindung zu realisieren. Jedoch sind auch andere Anordnungen der Klemmzähne möglich.

Als Material für das Halteelement und/oder für die Klemmzähne kann beispielsweise Polyoxymethylen (POM) verwendet werden, wobei vorzugsweise der Werkstoff des Halteelements und der Klemmzähne identisch ist. Jedoch können auch andere Werkstoffe eingesetzt werden. Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung eines „harten" Kunststoffs vorteilhaft ist, sodass sichergestellt ist, dass sich die Klemmzähne des Halteelements an den Rippen verkrallen.

Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können die Klemmschenkel derart vorgespannt werden, dass die Rippen des Steges im befestigten Zustand durch die Klemmzähne plastisch und/oder elastisch verformt werden. Auf diese Weise wird ein Klemmbereich zwischen den Klemmschenkeln vorgesehen, welcher eine hohe Vorspannung erzeugt. Es hat sich gezeigt, dass dadurch zusätzlich ein Fließvorgang in den Rippen auftritt, wodurch das Halteelement nach einigen Sekunden besser verrastet (Setzverhalten).

Die erfindungsgemäße Verbindung kann auch für andere Verwendungszwecke zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann die Verbindung auch Schläuche, Rohre oder dergleichen fixieren. Es ist auch denkbar, dass mit der vorgeschlagenen Verbindung Kunststoffteile untereinander befestigt werden. Vorzugsweise bei hinterspritzten Kunststoffteilen kann am Rand- oder am Umbugbereich das o.g. Setzverhalten genutzt werden. Die Klemmzähne können sich dabei in Gewebe, Schäume bzw. Folien zum Befestigen verkrallen. Bei dieser Ausgestaltung wirkt der Rand als Befestigungsabschnitt.

Eine nächste Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann vorsehen, dass das etwa U-förmige Haltelement als Basis ein längliches Grundteil aufweist, an dem die Klemmschenkel des Haltelements befestigt sind, wobei das Grundteil auch als Kabelbindersockel dienen kann. Das längliche Grundteil kann vorzugsweise an seinen Enden jeweils Haftungsvorsprünge oder dergleichen aufweisen, an denen ein Band zum Anwickeln eines Leitungsstranges oder dergleichen besser gehalten wird.

Nachfolgend wird die Erfindung im Zusammenhang mit den dazugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine dreidimensionale Ansicht eines Halteelements einer erfindungsgemäßen Verbindung;
2 eine Draufsicht auf ein Trägerelement der erfindungsgemäßen Verbindung;
3 eine dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Verbindung; und
4 eine geschnittene schematische Teilansicht der erfindungsgemäßen Verbindung.
In 1 ist eine dreidimensionale Ansicht einer möglichen Ausgestaltung eines Halteelements 1 einer erfindungsgemäßen Verbindung zwischen dem Halteelement 1 zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges 5 und zumindest einem Trägerelement 6 z. B. im Innenraum eines Fahrzeuges dargestellt.
Das Halteelement 1 ist im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei das Halteelement 1 ein längliches Grundteil 2 umfasst, an dem zwei gegenüberliegende Klemmschenkel 3, 4 vorgesehen sind, welche einen Klemmbereich zum Aufnehmen eines Steges 7, 8 des Trägerelements bilden. An das längliche Grundteil 2 kann ein zu befestigender Leitungs- oder Kabelstrang 5 mit einem Band 12 oder dergleichen angewickelt werden. Dazu sind an dem länglichen Grundteil 2 entsprechende Haftungsvorsprünge 15, 16 vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Verbindung umfasst neben dem Halteelement 1 zum Halten des Leitungs- und/oder Kabelstranges 5 das Trägerelement 6, welches als plattenförmiges Verkleidungsteil ausgebildet ist, wobei in 2 eine Draufsicht auf die Rückseite des Trägerelements 6 gezeigt ist. An der Rückseite sind zwei etwa U-förmige Stege 7, 8 vorgesehen, welche an das Trägerelement 6 angespritzt sind. Die beiden Stege 7, 8 sind derart an dem plattenförmigen Trägerelement 6 angeordnet, dass eine Längsmittelebene jedes Steges 7, 8 parallel zu der jeweiligen Anlagefläche zwischen den Stegen 7, 8 und dem Trägerelement 6 ausgerichtet ist.
Als Verformungsbereich weist jeder Steg 7, 8 mehrere Rippen 9, 10 an der Innenseite der Basis jedes U-förmigen Steges 7, 8 auf. Die Rippen 9, 10 sind jeweils etwa parallel zueinander in Aufschieberichtung des Haltelements 1 an dem jeweiligen Steg 7, 8 vorgesehen, wobei die Rippen 9, 10 im Querschnitt etwa dreieckförmig ausgebildet sind. Zum besseren Aufschieben des Halteelements 1 bzw. des Kabelhalters ist jede Rippe 9, 10 an ihrem in Aufschieberichtung vorderen Ende angefast. Als Werkstoff für die Rippen 9, 10 und die Stege 7, 8 wird vorzugsweise ein plastisch verformbarer Kunststoff verwendet.
An zumindest einem Rand des plattenförmigen Trägerelements 6 sind Formschlussrippen 11 vorgesehen, sodass zusätzliche Halteelemente 1 auch an diesen Bereichen des Trägerelements 6 zum Halten von Leitungs- und/oder Kabelsträngen 5 befestigt werden können.
In 3 ist eine dreidimensionale Ansicht der vorgeschlagenen Verbindung gezeigt, bei der das Halteelement 1 mit seinen Klemmschenkeln 3, 4 auf die Basis des Steges 7 aufgeschoben ist. An dem länglichen Grundteil 2 des Halteelements 1 ist ein Leitungsstrang 5 mit einem elastischen Band 12 angewickelt bzw. befestigt, wobei der Leitungsstrang 5 aus mehreren elektrischen Kabeln besteht. Mit der erfindungsgemäßen Verbindung kann ein hinter einem Verkleidungsteil verlaufender Leitungsstrang 5 sicher gehalten werden, ohne dass dieser beschädigt wird.
4 zeigt die erfindungsgemäße Verbindung schematisch, wobei hier eine quergeschnittene Ansicht ohne das längliche Grundteil 2 des Halteelements 1 dargestellt ist. Aus dieser Ansicht ist deutlich zu erkennen, dass die Klemmschenkel 3, 4 jeweils an den einander zugewandten Oberflächen miteinander korrespondierende Klemmzähne 13, 14 aufweisen. Dadurch dass die Klemmschenkel vorgespannt sind, werden die Rippen 9 als Verformungsbereich des Steges 7 im befestigten Zustand durch die Klemmzähne 13, 14 plastisch und/oder elastisch verformt. Auf diese Weise verkrallen sich die Klemmzähne 13, 14 an dem Steg 7 des Trägerelements 6, wie dies aus 4 ersichtlich ist. Demzufolge wird insgesamt eine sichere und kostengünstige Verbindung zwischen dem Halteelement 1 und dem Trägerelement 6 geschaffen.

1: Halteelement
2: längliches Grundteil
3: Klemmschenkel
4: Klemmschenkel
5: Leitungsstrang
6: Trägerelement
7: Steg
8: Steg
9: Rippe
10: Rippe
11: Formschlussrippe
12: Band
13: Klemmzähne
14: Klemmzähne
15: Haftungsvorsprünge
16: Haftungsvorsprünge

Claims

Verbindung zwischen einem Halteelement zum Halten eines Leitungs- und/oder Kabelstranges und zumindest einem Trägerelement im Innenraum eines Fahrzeuges, wobei das Halteelement im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und zwei gegenüberliegende Klemmschenkel aufweist, zwischen denen sich ein Befestigungsabschnitt des Trägerelements im befestigten Zustand befindet, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Befestigungsabschnitt des Trägerelements (6) bei der Befestigung des Halteelements durch zumindest einen Klemmschenkel (3, 4) verformbar ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Trägerelement (6) als Befestigungsabschnitt zumindest ein Steg (7, 8) mit wenigstens einem Verformungsbereich vorgesehen ist.
Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschenkel (3, 4) des Halteelements (1) derart vorgespannt sind, dass der jeweilige Verformungsbereich jedes Steges (7, 8) im befestigten Zustand plastisch und/oder elastisch verformbar ist.
Verbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steg (7, 8) etwa U-förmig ausgebildet ist.
Verbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steg (7, 8) derart an dem etwa plattenförmigen Trägerelement (6) angeordnet ist, dass eine Längsmittelebene durch den jeweiligen Steg (7, 8) parallel zu der Anlagefläche zwischen einem Steg (7, 8) und dem Trägerelement (6) ausgerichtet ist.
Verbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Verformungsbereich zumindest eine Rippe (9, 10) an der Innenseite der Basis des U-förmigen Steges (7, 8) vorgesehen ist.
Verbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere etwa parallel zueinander verlaufende Rippen (9, 10) in Aufschieberichtung des Haltelements (1) an dem Steg (7, 8) vorgesehen sind.
Verbindung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (9, 10) im Querschnitt etwa dreieckförmig ausgebildet sind.
Verbindung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Rippe (9, 10) an ihrem in Aufschieberichtung vorderen Ende angefast ist.
Verbindung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff für die Rippen (9, 10) und/oder den Steg (7, 8) ein plastisch verformbarer Kunststoff vorgesehen ist.
Verbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steg (7, 8) an eine Seite des plattenförmigen Trägerelements (6) angespritzt ist.
Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschenkel (3, 4) jeweils an den den Vorformungsbereichen des Trägerelements zu gewandten Abschnitten miteinander korrespondierende Klemmzähne (13, 14) aufweisen.
Verbindung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmzähne (13, 14) etwa im rechten Winkel zu den jeweiligen Längsmittelebenen der Rippen (9, 10) an Klemmschenkel (3, 4) angeordnet sind.
Verbindung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff für das Haltelement (1) und/oder die Klemmzähne (13, 14) Polyoxymethylen (POM) vorgesehen ist.
Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschenkel (3, 4) derart vorgespannt sind, dass die Rippen (9, 10) jedes Steges (7, 8) im befestigten Zustand durch die Klemmzähne (13, 14) plastisch und/oder elastisch verformbar sind.
Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschenkel (3, 4) des Haltelements (1) an einem länglichen Grundteil (2) befestigt sind.
Verbindung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das längliche Grundteil (2) an seinen Enden jeweils Haftungsvorsprünge (15, 16) aufweist.