DE112018002538T5

DE112018002538T5 - Clip

Info

Publication number: DE112018002538T5
Application number: DE112018002538.1T
Authority: DE
Inventors: Hajime Naoi
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2017-05-17
Filing date: 2018-05-10
Publication date: 2020-02-20
Also published as: CN110636955A; JP6629789B2; CN110636955B; WO2018212072A1; US20200114838A1; US10967809B2; JP2018192919A

Abstract

Eine Airbagvorrichtung, die an einem Karosserierahmenelement befestigt ist und von einer Zierabdeckung abgedeckt ist, ist so eingerichtet, dass, wenn ein Sackkörper ausgelöst wird, die Airbagvorrichtung die Zierabdeckung nach außen drückt, um einen Spalt zwischen der Zierabdeckung und dem Karosserierahmenelement zu erzeugen, um das Aufblasen des Sackkörpers aus dem Spalt heraus zu ermöglichen. Der Clip (10) zum Befestigen der Zierabdeckung an dem Karosserierahmenelement beinhaltet ein erstes Element (11), eingerichtet, um an dem Karosserierahmenelement fixiert zu werden, ein zweites Element (12), eingerichtet, um an der Zierabdeckung fixiert zu werden, und ein Verbindungselement (13), um das erste Element (11) und das zweite Element (12) verbunden zu halten, wenn der Airbag ausgelöst wird. Das erste Element (11) und das zweite Element (12) sind mit einer ersten geneigten planaren Fläche (31) beziehungsweise einer zweiten geneigten planaren Fläche (32) versehen, die relativ zu einander verschiebbar sind. Eine laterale Komponente, die in der auf das zweite Element (12) wirkenden Eingangskraft enthalten ist, bewirkt, dass sich die erste geneigte planare Fläche (31) und die zweite geneigte planare Fläche (32) relativ zueinander verschieben, so dass sich das zweite Element (12) gleichmäßig in einer Richtung weg von dem ersten Element (11) bewegt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Clip in einer Fahrzeugkarosseriestruktur mit einem Karosserierahmenelement, einer am Karosserierahmenelement befestigten Airbagvorrichtung und einer die Airbagvorrichtung abdeckenden Zierabdeckung, der eingerichtet ist zum Befestigen der Zierabdeckung am Karosserierahmenelement.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Ein Clip zum Befestigen einer Zierabdeckung an einem Karosserierahmenelement, beispielsweise einer Vordersäule und einer Dachreling, ist bekannt. Um ein reibungsloses Entfalten eines Vorhangairbags, der normalerweise zwischen dem Karosserierahmenelement und der Zierabdeckung aufgenommen wird, zu erlauben, ist der Clip dazu eingerichtet, sich unter einer Kraft von der Zierabdeckung, die durch den aufblasbaren Airbag herausgedrückt wird, zu verformen (auszudehnen), um einen Spalt zwischen dem Karosserierahmenelement und der Zierabdeckung zu schaffen (siehe beispielsweise Patentschrift 1).
Der in Patentdokument 1 offenbarte Clip beinhaltet ein an der Karosseriesäule befestigtes Stiftelement und ein an der Zierabdeckung befestigtes Sockelelement. Der Stiftelementhauptkörper ist normalerweise in dem Basiselement eingerastet, aber wenn der Airbag ausgelöst wird, wird die Einrastung gelöst, so dass der Clip in der Länge verlängert wird, bis das freie Ende eines Hubteils (Beinteil), das sich vom Stiftelementhauptkörper erstreckt, in dem Sokelelement eingerastet ist, und dadurch ein Spalt, der ein Aufblasen des Sackkörpers erlaubt, zwischen der Karosseriesäule und der Zierabdeckung entsteht. Das Sockelelement ist mit einer Aussparung zur Aufnahme eines Teils des Stiftelementhauptkörpers und eines Teils des Hubteils unter normalen Bedingungen ausgebildet, und ein Teil der Aussparung ist mit einer geneigten Oberfläche versehen, um die Bewegung des Basiselements vom Stiftelementhauptkörper wegzuführen, wenn der Airbag ausgelöst wird.
DOKUMENT(E) ZUM STAND DER TECHNIK
PATENTSCHRIFT(EN)
Patentschrift 1: JP5576307B2
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
AUFGABE, DIE MIT DER ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLL
Wenn der Airbag ausgelöst wird, bewegt sich die Zierabdeckung unregelmäßig. Daher sind im Falle des in Patentdokument 1 offenbarten Clips Eingangskräfte aus mehreren Richtungen auf das Sockelelement ausgeübt. Unmittelbar nachdem das Sockelelement vom Stiftelement gelöst ist, wird, auch wenn darauf in lateraler Richtung eine Eingangskraft ausgeübt wird, die Trennbewegung zwischen dem Sockelelement und dem Stiftelement durch die geneigte Oberfläche geführt. Sobald jedoch die geneigte Oberfläche vom Stiftelement getrennt ist, kann, da die laterale Bewegung des Sockelelements durch die Wandfläche, die die Aussparung des Basiselements definiert, eingeschränkt wird, das Sockelelement nur noch in vertikaler Richtung verschoben werden (die Richtung, in der sich die Zierabdeckung weg von der Karosseriesäule bewegt). Daher kann bei großen lateralen Kräften die Gleichmäßigkeit der Relativbewegung der Komponenten des Clips beeinträchtigt werden.
Angesichts eines solchen Problems des Standes der Technik besteht eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Clip bereitzustellen, der es dessen Komponenten ermöglicht, sich relativ zueinander gleichmäßig zu bewegen, auch wenn die von der Zierabdeckung auf sie ausgeübte Eingangskraft eine laterale Komponente beinhaltet.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist ein Clip (10) bereitgestellt zur Verwendung in einer Fahrzeugkarosseriestruktur (101), beinhaltend ein Karosserierahmenelement (102), eine Airbagvorrichtung (103), die an dem Karosserierahmenelement befestigt ist, und eine Zierabdeckung (104), die die Airbagvorrichtung abdeckt, der Clip ist zum Befestigen der Zierabdeckung an dem Karosserierahmenelement, und umfasst: ein erstes Element, eingerichtet, um an dem Karosserierahmenelement fixiert zu werden; ein zweites Element, eingerichtet, um an der Zierabdeckung fixiert zu werden, und mit dem ersten Element mit einer vorbestimmten Rückhaltekraft einzurasten; und ein Verbindungselement, zum Verbinden des ersten und des zweiten Elements miteinander, um zu verhindern, dass das zweite Element vom ersten Element über einen vorbestimmten Abstand hinaus weg verschoben wird, umfasst; wobei eines der einander gegenüberliegenden Teile, das erste Element oder das zweite Element, die einander bezüglich einer Bewegungsrichtung gegenüberliegen, in die sich die Zierabdeckung weg von dem Karosserierahmenelement bewegt, versehen ist mit einer ersten geneigten planaren Fläche (31), die bezüglich der Bewegungsrichtung geneigt ist, und ein anderes der einander gegenüberliegende Teile, das erste Element oder das zweite Element, versehen ist mit einem Gleitteil (30), das eingerichtet ist, um über die erste geneigte planare Fläche zu gleiten, wobei das erste Element und das zweite Element eingerichtet sind, um nicht miteinander zu kollidieren, während das Gleitteil über die erste geneigte planare Fläche gleitet, um das erste Element und das zweite Element voneinander wegzubewegen. Vorzugsweise beinhaltet die erste geneigte planare Fläche ein Paar von ersten geneigten planaren Flächen, die auf dem ersten Element ausgebildet sind, und das erste Element ist versehen mit einem konvexen Abschnitt (21), der durch die ersten geneigten planaren Flächen definiert ist, und das Gleitteil auf dem zweiten Element ausgebildet ist als ein konkaver Abschnitt, der komplementär zu dem konvexen Abschnitt ist, wobei der konkave Abschnitt versehen ist mit einem Paar von zweiten geneigten planaren Flächen, die eingerichtet sind zum Gleiten über die jeweiligen ersten geneigten planaren Flächen.
Gemäß dieser Anordnung bewirkt die laterale Komponente der Eingangskraft, dass das Gleitteil (zweite geneigte Ebene) auch dann über die erste geneigte ebene Fläche gleitet, wenn aufgrund der unregelmäßigen Bewegung der Zierabdeckung eine Eingangskraft aus mehreren Richtungen auf das zweite Element ausgeübt wird. Daher wird das zweite Element in einer Richtung geführt, um sich vom ersten Element wegzubewegen, so dass der Clip gleichmäßig ausgefahren werden kann.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Clip in Verbindung mit der obigen Anordnung so eingerichtet, dass das erste Element und das zweite Element mit Seitenwänden versehen sind, die einander in einem eingefahrenen Zustand überlappen, wobei das zweite Element mit dem ersten Element mit der vorbestimmten Rückhaltekraft eingerastet ist, die Seitenwand des ersten Elements den konvexen Abschnitt definiert und die Seitenwand des zweiten Elements den konkaven Abschnitt definiert, und einander gegenüberliegende Teile der Seitenwände über eine Passstruktur elastisch miteinander eingerastet sind, so dass es dem zweiten Element möglich ist, von dem ersten Element um eine vorbestimmte Distanz verschoben zu werden, um einen ausgefahrenen Zustand zu etablieren, wenn die Passstruktur gelöst ist.
Gemäß dieser Anordnung gleiten beim Zusammenbau des zweiten Elements mit dem ersten Element die zweiten geneigten planaren Flächen über die ersten geneigten planaren Flächen, so dass das zweite Element in eine Position geführt wird, in der die Passstruktur eingerastet ist. Der Montageprozess wird dadurch erleichtert.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der Clip in Verbindung mit der obigen Anordnung so eingerichtet, dass die Passstruktur einen Vorsprung, der als konischer Rotationskörper, welcher auf der Seitenwand von einem Element, dem ersten Element oder dem zweiten Element, vorgesehen ist, ausgebildet ist, und ein kreisförmiges Loch, das auf der Seitenwand des anderen Elements, dem ersten Element oder dem zweiten Element, vorgesehen ist und eingerichtet ist zum raumfesten Aufnehmen des Vorsprungs, beinhaltet. „Ein Element, das erste Elemente oder das zweite Element“, das mit dem Vorsprung versehen ist, der als sich verjüngender Rotationskörper ausgebildet ist, kann entweder mit „einem Element, dem ersten Element oder dem zweiten Element“, das mit dem konvexen Abschnitt versehen ist, übereinstimmen oder nicht.
Gemäß dieser Anordnung wird, selbst wenn die auf das zweite Element wirkende Kraft in ihrer Richtung unregelmäßig ist, durch die kreisförmige Konfiguration des Vorsprungs, der als sich verjüngender Rotationskörper ausgebildet ist, wie zum Beispiels als ein halbkugelförmiger Vorsprung oder ein kegelstumpfförmiger Vorsprung, und das kreisförmige Loch, die Kraft, die erforderlich ist, um den Vorsprung, der als sich verjüngender Rotationskörper ausgebildet ist, aus dem kreisförmigen Loch zu entfernen, konstant gehalten.
Ferner kann, in Verbindung mit diesen Anordnungen, das Verbindungselement als von dem ersten Element und dem zweiten Element separates Element ausgebildet sein. Alternativ kann das Verbindungselement mit einer Flexibilität versehen sein, und mit dem ersten Element oder dem zweiten Element integral ausgebildet sein.
WIRKUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
Somit stellt die vorliegende Erfindung einen Clip bereit, der es seinen Komponenten ermöglicht, sich relativ zueinander gleichmäßig zu bewegen, auch wenn die von der Zierabdeckung auf sie ausgeübte Eingangskraft eine laterale Komponente beinhaltet.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Clips (im eingefahrenen Zustand) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine perspektivische Ansicht des Clips gemäß der Ausführungsform (im ausgefahrenen Zustand);
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Clips gemäß der Ausführungsform;
4 ist ein Längsschnitt entlang der Linie IV-IV in 1;
5 ist ein Längsschnitt entlang der Linie V-V in 1;
6 ist ein Längsschnitt entlang der Linie VI-VI in 2;
7 ist ein Längsschnitt entlang der Linie VII-VII in 2;
8 ist ein Längsschnitt entlang der Linie VIII-VIII in 1, wenn ein zweites Element gegenüber einem ersten Element verschoben wird;
9 ist eine Längsschnittansicht ähnlich den 4 und 6, die eine Kippbewegung eines Verbindungselements bezüglich des ersten Elements und des zweiten Element zeigt;
10 ist eine Schnittansicht, die eine Fahrzeugkarosseriestruktur zeigt, die mit dem Clip der Ausführungsform versehen ist; und
11 ist eine Schnittansicht, die die Fahrzeugkarosseriestruktur zeigt, die mit dem Clip der Ausführungsform ausgestattet ist, wenn eine Airbagvorrichtung ausgelöst wird.

WEISE(N) ZUR ERFÜLLUNG DER AUFGABE
Im Folgenden wird ein Clip 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Wie in 10 dargestellt, wird der Clip 10 in einer Fahrzeugkarosseriestruktur 101 verwendet, die ein Frontsäulenoberteil 102, das ein Karosserierahmenelement bildet, eine Airbagvorrichtung 103, die an dem Frontsäulenoberteil 102 befestigt ist, und eine Zierabdeckung 104, die die Airbagvorrichtung 103 abdeckt, beinhaltet, um die Zierabdeckung 104 an dem Frontsäulenoberteil 102 zu befestigen.
Das Frontsäulenoberteil 102 beinhaltet ein inneres Frontsäulenoberteil 102a, das auf der Fahrzeuginnenseite vorgesehen ist, eine Frontsäulenoberteilversteifung 102b, die auf der Fahrzeugaußenseite des inneren Frontsäulenoberteils 102a vorgesehen ist, um gemeinsam mit dem inneren Frontsäulenoberteil 102a eine geschlossene Querschnittsstruktur zu bilden, und eine äußere Frontplatte 102c, die auf der Fahrzeugaußenseite der Frontsäulenoberteilversteifung 102b vorgesehen ist, um gemeinsam mit der Frontsäulenoberteilversteifung 102b der vorderen Säule eine geschlossene Querschnittsstruktur zu bilden, und ist somit mit einer hauptsächlich hohlen Struktur versehen. Der Clip 10 wird an dem inneren Frontsäulenoberteil 102a befestigt. Eine Windschutzscheibe 105 ist auf der Vorderseite des Frontsäulenoberteils 102 angeordnet, und ein zwischen diesen beiden Elementen definierter Spalt wird durch ein Formteil 106 abgedeckt. Hinter dem Frontsäulenoberteil 102 ist eine Seitentür 108 mit einer Seitenscheibe 107 vorgesehen. In dem zwischen dem Frontsäulenoberteil 102 und der Seitentür 108 definierten Spalt sind Dichtungsstreifen 109 und 110 vorgesehen.
Wie in 11 dargestellt, wenn der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 aufgeblasen wird, und dies eine Kraft (Expansionsdruck) verursacht, die auf das Frontsäulenoberteil 102 und die Zierabdeckung 104 in einer Richtung ausgeübt wird, die diese Komponenten voneinander wegdrückt, wird ein Spalt zwischen dem Frontsäulenoberteil 102 und der Zierabdeckung 104 erzeugt durch die Verschiebung der Zierabdeckung 104 weg vom Frontsäulenoberteil 102 um einen bestimmten Abstand, so dass der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 durch den Spalt hindurch ausgelöst werden kann. In der folgenden Beschreibung wird die Richtung orthogonal zur Befestigungsfläche des Clips 10 an dem Frontsäulenoberteil 102 als X-Richtung bezeichnet und die Richtung entlang der vertikalen Richtung des Fahrzeugs an der Befestigungsfläche allgemein als Z-Richtung bezeichnet. Die Richtung senkrecht zur Z-Richtung auf der Befestigungsfläche wird als Y-Richtung bezeichnet.
Wie in den 1 bis 8 dargestellt, beinhaltet der Clip 10 ein erstes Element 11, das am Frontsäulenoberteil 102 befestigt ist (siehe 10), ein zweites Element 12, das an der Zierabdeckung 104 befestigt ist (siehe 10) und mit dem ersten Element 11 mit einer vorbestimmten Haltekraft einrastet, und ein Verbindungselement 13, das das erste Element 11 und das zweite Element 12 miteinander verbindet, um zu verhindern, dass das zweite Element 12 um mehr als einen vorbestimmten Abstand vom dem ersten Element 11 weg verschoben wird. Im Folgenden wird ein Zustand, in dem das zweite Element 12 mit der vorgegebenen Haltekraft mit dem ersten Element 11 eingerastet ist, als eingefahrener Zustand bezeichnet und ein Zustand, in dem das Verbindungselement 13 das erste Element 11 und das zweite Element 12 verbindet, um zu verhindern, dass das zweite Element 12 um mehr als den vorgegebenen Abstand vom ersten Element 11 weg verschoben wird, als ausgefahrener Zustand bezeichnet. Das erste Element 11, das zweite Element 12 und das Verbindungselement 13 werden jeweils durch das Formen eines Harzmaterials gebildet. Darüber hinaus sind das erste Element 11, das zweite Element 12 und das Verbindungselement 13 in ihrer Form jeweils spiegelsymmetrisch in Bezug auf die XY-Ebene und die durch die Mittelachse hindurchgehende XZ-Ebene ausgebildet.
Das erste Element 11 beinhaltet einen Sockelabschnitt 14, der am Frontsäulenoberteil 102 befestigt ist, und einen Kopfabschnitt 15, der eingerichtet ist, zum Einrasten des zweiten Elements 12 im eingefahrenen Zustand mit der vorgegebenen Haltekraft.
Der Sockelabschnitt 14 ist in einer im Wesentlichen rechteckigen und rohrförmigen Rohrform ausgebildet und beinhaltet ein Paar Befestigungsseitenwände 16, die sich in der Z-Richtung gegenüberliegen. Jede Befestigungsseitenwand 16 ist mit einem Rastteil 17 in Form eines Kragarms versehen, das am Fußende gestützt ist und eingerichtet ist, um durch eine Öffnung 111 (siehe 10), die in dem Frontsäulenoberteil 102 ausgebildet ist, eingerastet zu werden. Die Außenfläche jedes Rastteils 17 ist mit einer geneigten Oberfläche 18 ausgebildet, die in Richtung des Kopfabschnitts 15 nach außen ansteigt, so dass das Rastteil 17 beim Einsetzen des ersten Elements 11 in die Öffnung 111 elastisch nach innen verformt wird (siehe 10). Jedes Rastteil 17 ist mit einer Nut 19 in einem Teil davon versehen, der näher am Kopfabschnitt 15 als an der geneigten Oberfläche 18 liegt, so dass das erste Element 11 am Frontsäulenoberteil 102 befestigt werden kann, indem der Rand der Öffnung 111 mit den Nuten 19 der Rastteile 17 in Eingriff gebracht wird, während die Rastteile 17 ihre ursprüngliche Form wieder elastisch annehmen.
Der Kopfabschnitt 15 ist mit einem Paar Flanschen 20, die dem Frontsäulenoberteil 102 zugewandt sind, und einem Paar konvexer Abschnitte 21, die vom Sockelabschnitt 14 weg ragen, gegenüber den Flanschen 20 hervorstehen und sich in Y-Richtung gegenüberliegen, versehen. Die Flansche 20 erstrecken sich in der Z-Richtung über die Ausdehnung des Sockelabschnitts 14 hinaus. Die Außenflächen des Sockelabschnitts 14 und der in Y-Richtung weisende Kopfabschnitt 15 sind im Wesentlichen bündig miteinander. Der Kopfabschnitt 15 ist mit einer ersten Öffnung 22 ausgebildet, die in X-Richtung weist und mit der Innenbohrung des Sockelabschnitts 14 verbunden ist. Die erste Öffnung 22 nimmt das Verbindungselement 13 darin auf.
Das zweite Element 12 ist in einer im Wesentlichen rechteckigen und rohrförmigen Form ausgebildet, und seine in Z-Richtung einander zugewandten Seitenwände sind mit Befestigungsnuten 23 versehen, die sich in Y-Richtung erstrecken. Das zweite Element 12 ist dazu eingerichtet, um an der Zierabdeckung 104 durch einen Montageabschnitt 112 (siehe 10) befestigt zu werden, der auf der Rückseite der Zierabdeckung 104 vorgesehen ist und in die Befestigungsnuten 23 eingreift.
Das erste Element 11 und das zweite Element 12 sind mit einer Passstruktur 24 zum gegenseitigen Einrasten mit einer vorgegebenen Haltekraft im eingefahrenen Zustand versehen. Die Passstruktur 24 beinhaltet ein Paar halbkugelförmiger Vorsprünge 26, die auf den Außenflächen eines Paares von ersten Eingriffsseitenwänden 25 des ersten Elements 11, die in Y-Richtung ausgerichtet sind, und ein Paar von kreisförmigen Löchern 28, die in einem Paar von zweiten Eingriffsseitenwänden 27 des zweiten Elements 12, die in Y-Richtung ausgerichtet sind, vorgesehen sind, und die eingerichtet sind, um die entsprechenden halbkugelförmigen Vorsprünge 26 raumfest aufzunehmen. Im eingefahrenen Zustand steht das kopfseitige Ende der Außenfläche jeder ersten Eingriffsseitenwand 25 dem Frontsäulenoberteilseitenende der Innenfläche der entsprechenden zweiten Eingriffsseitenwand 27 gegenüber, und die halbkugelförmigen Vorsprünge 26 werden in die jeweiligen kreisförmigen Löcher 28 eingesetzt. Wenn eine Kraft, die größer als die vorgegebene Haltekraft ist, in eine Richtung ausgeübt wird, um das erste Element 11 und das zweite Element 12 auseinanderzuziehen, werden die halbkugelförmigen Vorsprünge 26 aus den jeweiligen kreisförmigen Löchern 28 gelöst. Da die halbkugelförmigen Vorsprünge 26 und die kreisförmigen Löcher kreisförmig sind, ändert sich, auch wenn die Zugkraft in Z-Richtung gegenüber der X-Richtung geneigt ist, die Größe der zum Lösen der halbkugelförmigen Vorsprünge 26 aus den jeweiligen kreisförmigen Löchern 28 erforderliche Kraft nicht zu diesem Zeitpunkt. Es ist zu beachten, dass der halbkugelförmige Vorsprung 26 auch andere Formen haben kann, wie zum Beispiel eine kegelstumpfförmige Form oder andere konische Rotationskörperform.
Das rohrförmige zweite Element 12 ist mit einer zweiten Öffnung 29 versehen, die in die X-Richtung weist, so dass das Verbindungselement 13 darin aufgenommen werden kann.
Weiterhin sind die den konvexen Abschnitten 21 des ersten Elements 11 gegenüberliegenden Teile des zweiten Elements 12 mit einem Paar konkaver Abschnitte 30 versehen, die in ihrer Form zu den entsprechenden konvexen Abschnitten 21 komplementär sind. Die konvexen Abschnitte 21 werden durch die spitzen Endteile der ersten Eingriffsseitenwände 25 gebildet. Da an jedem konvexen Abschnitt 21 eine Verjüngung vorgesehen ist, so dass die Breite des konvexen Abschnitts 21 in Z-Richtung zum spitzen Endteil hin immer schmaler wird, werden die Seitenflächen des konvexen Abschnitts 21 durch ein Paar erster geneigter planarer Flächen 31 definiert, die zum spitzen Ende des konvexen Abschnitts 21 hin näher zueinander kommen. Jeder konkave Abschnitt 30 des zweiten Elements 12 ist mit einem Paar zweiter geneigter planarer Flächen 32 ausgebildet, die zu den entsprechenden ersten geneigten planaren Flächen 31 komplementär sind (siehe 8). Jede zweite geneigte planare Fläche 32 ist dazu eingerichtet, um über die entsprechende erste geneigte planare Fläche 31 zu gleiten. Das zweite Element 12 ist mit einer offenen Struktur versehen, die es dem ersten Element 11 erlaubt, ohne Behinderung vom zweiten Element 12 wegzurutschen, wenn sich die ersten geneigten planaren Flächen 31 und die zweite geneigte planare Fläche 32 voneinander wegbewegen. Mit anderen Worten, das zweite Element 12 ist nicht mit einer Wand oder dergleichen versehen, die verhindert, dass sich das erste Element 11 vom zweiten Element 12 in der Gleitrichtung entfernt.
Ein Paar elastischer Stücke 33 erstreckt sich in der Y-Richtung vom Endteil jeder zweiten Eingriffsseitenwand 27 auf der Seite des Frontsäulenoberteils 102, wobei die zwei elastischen Stücke 33 an den zwei Enden des Endstücks in der Z-Richtung positioniert sind. Jedes elastische Stück 33 ist so gebogen, dass es sich dem Frontsäulenoberteil 102 an dessen freiem Ende nähert. Wenn der Clip 10 im eingefahrenen Zustand an der Fahrzeugkarosseriestruktur 101 befestigt wird, werden die freien Enden der elastischen Stücke 33 gegen das Frontsäulenoberteil 102 gedrückt, so dass die in den elastischen Stücken 33 erzeugte elastische Kraft das Klappern zwischen dem ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 unterdrückt. Dadurch wird das Klappern der Zierabdeckung 104 gegenüber dem Frontsäulenoberteil 102 minimiert.
Das Verbindungselement 13 beinhaltet ein erstes Ende 34 mit einem vergrößerten Kopf, der in die erste Öffnung 22 eingesetzt wird, ein zweites Ende 35 mit einem vergrößerten Kopf, der in die zweite Öffnung 29 eingesetzt wird, und einen Säulenabschnitt 36, der sich zwischen dem ersten Ende 34 und dem zweiten Ende 35 erstreckt.
Der Säulenabschnitt 36 erstreckt sich im eingefahrenen Zustand in X-Richtung und hat eine rechteckige Form, die in Y-Richtung im Querschnitt YZ verlängert ist. Die Dicke in der Z-Richtung ist in einem Zwischenteil davon in der X-Richtung gering und wird in Richtung der beiden Endabschnitte zunehmend größer. Der mit dem zweiten Ende 35 verbundene Teil des Säulenabschnitts 36 ist jedoch mit einem verdünnten Abschnitt 37 versehen, der so ausgebildet ist, dass er eine Nut definiert, die sich auf jeder Seite dieses Teils in Z-Richtung erstreckt.
Das erste Ende 34 wird durch das Vorhandensein eines Paares von Vorsprüngen 38 verbreitert, die auf beiden Seitenflächen in Y-Richtung vorstehen. Auf den Innenflächen der jeweiligen ersten Eingriffsseitenwände 25 des ersten Elements 11, die sich in Y-Richtung gegenüberliegen, ist ein Paar Führungsnuten 39 vorgesehen, die sich in X-Richtung erstrecken. Jede Führungsnut 39 nimmt den entsprechenden Vorsprung 38 auf, um in X-Richtung verschiebbar und um eine Achse in Y-Richtung drehbar zu sein. Das sockelseitige Ende jeder Führungsnut 39 ist offen, so dass das Verbindungselement 13 eingesetzt werden kann, und die freie Endseite der Führungsnut 39 erstreckt sich bis zum entsprechenden konvexen Abschnitt 21 und ist geschlossen. Die geschlossene Endfläche auf der freien Endseite jeder Führungsnut 39 bildet einen ersten Verriegelungsabschnitt 40, der den entsprechenden in der Führungsnut 39 aufgenommenen Vorsprung 38 verriegelt oder einrastet. Wenn die ersten Verriegelungsabschnitte 40 die Vorsprünge 38 verriegeln, wird verhindert, dass sich das Verbindungselement 13 vom ersten Element 11 zur Seite des zweiten Elements 12 hin löst. Die ersten Verriegelungsabschnitte 40 können die Vorsprünge 38 mit einer Haltekraft verriegeln, die größer ist als die vorbestimmte Haltekraft zwischen den halbkugelförmigen Vorsprüngen 26 und den kreisförmigen Löchern 28. Insbesondere sind die ersten Verriegelungsabschnitte 40 und die Vorsprünge 38 dazu eingerichtet, dass sie imstande sind, der Aufprallkraft standzuhalten, die erzeugt wird beim Übergang des Clips vom eingefahrenen Zustand in den ausgefahrenen Zustand. Da die ersten Verriegelungsabschnitte 40 auf den Innenflächen der jeweiligen konvexen Abschnitte 21 am freien Ende des ersten Elements 11 gebildet werden, wenn die Vorsprünge 38 bei den ersten Verriegelungsabschnitten 40 einrasten, ist das Verbindungselement 13 außerdem in der Lage, um den Vorsprung 38 zu schwenken oder zu kippen, der sich in Y-Richtung in Bezug auf das erste Element 11 erstreckt, bis der Säulenabschnitt 36 an einem der Flansche 20 anliegt.
Das zweite Ende 35 ist mit einem vergrößerten Kopf versehen, so dass dessen Dicke in Z-Richtung erhöht wird. Die Breite des zweiten Endes 35 in der Y-Richtung ist gleich der Breite des Säulenabschnitts 36 in der Y-Richtung. Daher kann das Verbindungselement 13 an dem ersten Element 11 montiert werden, indem das zweite Ende 35 an den offenen Enden der Führungsnuten 39 eingeführt wird. Ferner erstreckt sich die Endfläche des zweiten Endes 35, die dem Säulenabschnitt 36 zugewandt ist, bei Betrachtung aus der Y-Richtung im Wesentlichen in die Z-Richtung, und die Seitenflächen des zweiten Endes 35 sind gekrümmt, so dass sie zum freien Ende des zweiten Endes 35 hin näher zueinander kommen.
Das zweite Element 12 ist mit einem zweiten Verriegelungsabschnitt 42 versehen, der ein Paar Rastklauen 41 beinhaltet, die sich von dessen Seitenwänden nach innen erstrecken und sich in Z-Richtung gegenüberliegen. Die Sockelenden der Rastklauen 41 befinden sich näher am ersten Element 11 als die Befestigungsnuten 23, und die Zwischenabschnitte der Rastklauen 41 erstrecken sich im Wesentlichen in X-Richtung. Die freien Endabschnitte der Rastklauen 41 erstrecken sich im Wesentlichen in Z-Richtung, so dass ihre Endflächen nahe beieinander liegen, und liegen näher an der Zierabdeckung 104 als ihre Sockelenden. Die freien Enden der Rastklauen 41 werden lose vom verdünnten Abschnitt 37 aufgenommen.
Wenn die freien Enden der Rastklauen 41 im eingefahrenen Zustand vom verdünnten Abschnitt 37 aufgenommen werden, wird das Verbindungselement 13 im ersten Element 11 und im zweiten Element 12 aufgenommen. Da sich die freien Endabschnitte der Rastklauen 41 im Wesentlichen in Z-Richtung erstrecken, sind der Zwischenabschnitt und der Sockelendabschnitt der Rastklauen 41 vom Verbindungselement 13 beabstandet.
Im eingefahrenen Zustand werden die freien Enden der Rastklauen 41 vom verdünnten Abschnitt 37 aufgenommen, so dass das zweite Ende 35 und ein Schulterabschnitt 43 des durch den verdünnten Abschnitt 37 definierten Säulenabschnitts 36 daran gehindert werden, sich in X-Richtung zu bewegen. Daher bleibt das Verbindungselement 13 weiterhin in dem ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 aufgenommen. Dadurch kann der Clip 10 verkleinert und der Platzbedarf für die Aufnahme der Airbagvorrichtung 103 reduziert werden. Der zweite Verriegelungsabschnitt 42 und das zweite Ende 35 können auch dann Eingerastet bleiben, wenn eine Kraft aufgebracht wird, die größer als die vorbestimmte Haltekraft zwischen den halbkugelförmigen Vorsprüngen 26 und den kreisförmigen Löchern 28 ist.
Im ausgefahrenen Zustand werden die freien Enden der Rastklauen 41 vom verdünnten Abschnitt 37 aufgenommen und an dem zweiten Ende 35 verriegelt, so dass das zweite Element 12 nicht vom Verbindungselement 13 gelöst werden kann. Da ferner die freien Enden der Rastklauen 41 lose vom verdünnten Abschnitt 37 aufgenommen werden und die Zwischenabschnitte und die Sockelendabschnitte der Rastklauen 41 vom Verbindungselement 13 beabstandet sind, kann das zweite Ende innerhalb eines vorgegebenen Bereichs um die Y-Richtung gedreht werden. Mit anderen Worten, das Verbindungselement 13 kann in einem vorgegebenen Bereich um die Y-Richtung relativ zum zweiten Element 12 geschwenkt oder gekippt werden.
Der Prozess der Montage des Clips 10 wird im Folgenden beschrieben. Zunächst wird das zweite Ende 35 des Verbindungselements 13 in die offenen sockelseitigen Enden der Führungsnuten 39 des ersten Elements 11 eingesetzt. Die Sockelendseite des Verbindungselements 13 wird fixiert gehalten, so dass sich das Verbindungselement 13 nicht relativ zu dem ersten Element 11 bewegt, und das zweite Element 12 wird in Richtung des Kopfabschnitts 15 des ersten Elements 11 und des zweiten Endabschnitts des Verbindungselements 13 gedrückt. Als Resultat werden die halbkugelförmigen Vorsprünge 26 des ersten Elements 11 in die jeweiligen kreisförmigen Löcher 28 des zweiten Elements 12 eingepasst, und die Rastklauen 41 des zweiten Elements 12 werden vom verdünnten Abschnitt 37 des Verbindungselements 13 aufgenommen. Zu diesem Zeitpunkt muss das zweite Element 12 mit einer relativ großen Kraft gepresst werden, aber der Montagevorgang wird durch die Zentrierwirkung erleichtert, die dem zweiten Element 12 durch die Gleitbewegung zwischen den zweiten geneigten planaren Flächen 32 des zweiten Elements 12 und den ersten geneigten planaren Flächen 31 des ersten Elements 11 gegeben ist. Somit wird die Montage des Clips 10 im eingefahrenen Zustand durch das Montieren des ersten Elements 11, des zweiten Elements 12 und des Verbindungselements 13 miteinander auf diese Weise abgeschlossen.
Danach wird die Befestigungsnut 23 des Clips 10 am Montageabschnitt 112 der Zierabdeckung 104 befestigt. Zu diesem Zeitpunkt werden die freien Endabschnitte der Rastklauen 41 von dem verdünnten Abschnitt 37 aufgenommen, um das zweite Ende 35 und den Schulterabschnitt 43 des Verbindungselements 13 so Einzurasten, dass das Verbindungselement 13 von dem Element 11 und dem zweiten Element 12 eingefangen gehalten wird. Daher wird verhindert, dass das Verbindungselement 13 aus dem zweiten Element 12 herausragt und dabei den Prozess der Montage des Clips 10 an der Zierabdeckung 104 beeinträchtigt.
Die Zierabdeckung 104 wird dann an dem Frontsäulenoberteil 102 befestigt, indem der Sockelabschnitt 14 des ersten Elements 11 in die Öffnung 111 des Frontsäulenoberteils 102 eingesetzt wird.
Die Eigenschaften und Vorteile des Clips 10 werden im Folgenden anhand der 8 bis 11 beschrieben.
Wie in 10 dargestellt, ist der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 in einem gefalteten Zustand in einem Raum 113 untergebracht, der zwischen dem inneren Frontsäulenoberteil 102a und der Zierabdeckung 104 definiert ist. Die Airbagvorrichtung 103 ist mit einem Gasgenerator (nicht in den Zeichnungen dargestellt) versehen, der veranlasst wird, Gas zum Auslösen des Sackkörpers gemäß 11 zu erzeugen, wenn ein Fahrzeugcrash erkannt wird.
Der Clip 10 wird vor einem Fahrzeugcrash im eingefahrenen Zustand (siehe 1, 4 und 5) gehalten, aber wenn die Airbagvorrichtung 103 durch einen Fahrzeugcrash aktiviert wird, dehnt sich der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 aus und drückt die Zierabdeckung 104 zusammen mit dem zweiten Element 12, das an der Zierabdeckung 104 befestigt ist, heraus. Als Ergebnis werden die halbkugelförmigen Vorsprünge 26 aus den kreisförmigen Löchern 28 gelöst und der ausgefahrene Zustand (siehe 2, 6 und 7) erzeugt, in dem ein Spalt zwischen dem inneren Frontsäulenoberteil 102a und der Zierabdeckung 104 entsteht, so dass der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 aufgeblasen werden kann. Der ausgelöste Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 wird zum Schutz des Fahrzeuginsassen aus dem Spalt heraus aufgeblasen.
Wenn der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 ausgelöst wird, wird die Zierabdeckung 104 durch den Sackkörper herausgedrückt und neigt zu unregelmäßiger Bewegung. Daher nimmt das zweite Element 12 Eingangskräfte aus mehreren Richtungen auf. Insbesondere kann das zweite Element 12 einer Eingangskraft ausgesetzt werden, die in lateraler Richtung bezüglich der Richtung (X-Richtung) gerichtet ist, in der die Zierabdeckung 104 dem inneren Frontsäulenoberteil 102a zugewandt ist. Wie in 8 dargestellt, werden die zweiten geneigten planaren Flächen 32, wenn sie einer in Z-Richtung gerichteten Kraft ausgesetzt werden, in X-Richtung geführt, während die ersten geneigten planaren Flächen 31 über die zweiten geneigten planaren Flächen 32 gleiten. Ferner ist das erste Element 11 oder das zweite Element 12 nicht mit Wänden oder anderen Merkmalen versehen, die die Bewegung des zweiten Elements 12 relativ zum ersten Element 11 in der Führungsrichtung oder die Bewegung des zweiten Elements 12 weg vom ersten Element 11, die die Gleitbewegung der ersten geneigten planaren Oberflächen 31 in Bezug auf die zweiten geneigten planaren Oberflächen 32 beinhaltet, behindern. Daher ist der Clip 10 in der Lage, vom eingefahrenen Zustand in den ausgefahrenen Zustand überzugehen, ohne Gefahr zu laufen, daran gehindert zu werden.
Ferner bewegt sich die Zierabdeckung 104, wenn der Sackkörper der Airbagvorrichtung 103 ausgelöst wird, unregelmäßig, aber im Allgemeinen entlang eines bogenförmigen Weges, bis ein Spalt zwischen der Zierabdeckung 104 und dem Frontsäulenoberteil 102 erzeugt ist. Da sich das Verbindungselement 13, wie in 9 dargestellt, in Y-Richtung relativ zu dem ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 im ausgefahrenen Zustand neigen kann, ist der Clip 10 in der Lage der Bewegung der Zierabdeckung 104 entlang eines bogenförmigen Weges zu folgen. Da das Verbindungselement 13 als ein vom ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 separates Element ausgebildet ist und eingerichtet ist, um relativ zu dem ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 kippbar ausgebildet zu sein, muss das Verbindungselement 13 nicht aus einem flexiblen weichen Material bestehen, sondern kann aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden, die eine hohe mechanische Festigkeit und niedrige Kosten aufweisen. So kann beispielsweise das Material des ersten Elements 11 Polyethylenterephthalat sein, das Material des zweiten Elements 12 kann Polyacetal sein, und das Material des Verbindungselements 13 kann Polyethylenterephthalat oder Polyacetal sein.
Ferner erhöht sich, da das Verbindungselement 13 sowohl relativ zu dem ersten Element 11 als auch dem zweiten Element 12 gekippt werden kann, der bewegliche Bereich des zweiten Elements 12 gegenüber dem ersten Element 11. Genauer gesagt, kann der kippbare Winkel des zweiten Elements 12 gegenüber dem ersten Element 11 im ausgefahrenen Zustand maximiert werden. Der kippbare Bereich des Verbindungselements 13 relativ zu dem ersten Element 11 kann eingeschränkter sein, während der Clip 10 vom eingefahrenen Zustand in den ausgefahrenen Zustand übergeht, verglichen mit dem Fall, in dem sich der Clip 10 im ausgefahrenen Zustand befindet, aber da der kippbare Bereich des Verbindungselements 13 in Bezug auf das zweite Element 12 während einer solchen Zeitspanne im Wesentlichen dem im ausgefahrenen Zustand gleicht, kann das zweite Element 12 in Bezug auf das erste Element 11 um einen erforderlichen Bereich kippen, so dass der Clip 10 in der Lage ist, der unregelmäßigen und bogenförmigen Bewegung der Zierabdeckung 104 zu folgen.
Ferner kann das Verbindungselement 13, durch Ausbilden des Verbindungselements 13 als ein vom ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 separates Element, im ersten Element 11 und dem zweiten Element 12 im eingefahrenen Zustand (1, 4 und 5) aufgenommen werden und Platz eingespart werden.
Die vorliegende Erfindung wurde in Bezug auf eine bestimmte Ausführungsform beschrieben, ist aber nicht durch eine solche Ausführungsform beschränkt und kann auf verschiedene Arten modifiziert werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. So kann beispielsweise die Form der konvexen Abschnitte auch durch nicht geneigte planare Flächen definiert werden, solange die ersten geneigten planaren Flächen relativ dazu gleiten können. Ferner können das Verbindungselement und das erste Element, wenn Platz vorhanden ist und das Verbindungselement aus einem flexiblen weichen Material hergestellt werden darf, als einteilige integrale Komponente ausgebildet sein, und das Verbindungselement kann nicht mit dem ersten Element und dem zweiten Element drehbar sein. Außerdem können die konkaven Abschnitte im ersten Element gebildet werden, während die konvexen Abschnitte im zweiten Element gebildet werden. Die kreisförmigen Löcher können im ersten Element gebildet werden, während die konischen Vorsprünge, die als Rotationskörper ausgebildet sind, im zweiten Element gebildet werden. Die verschiedenen Bestandteile der obigen Ausführungsform sind für die vorliegende Erfindung nicht in ihrer Gesamtheit wesentlich und können, wo es angebracht ist, beibehalten oder weggelassen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Inhalt der ursprünglichen Anmeldung, deren Priorität in Anspruch genommen wird, sowie der Inhalt des in dieser Anmeldung erwähnten Standes der Technik werden durch Bezugnahme vollständig in die vorliegende Anmeldung übernommen.
Bezugszeichenliste

10: Clip
11: erstes Element
12: zweites Element
13: Verbindungselement (Verbindungsabschnitt)
21: konvexer Abschnitt
22: erste Öffnung
24: Passstruktur
26: halbkugelförmiger Vorsprung
28: kreisförmiges Loch
29: zweite Öffnung
30: konkaver Abschnitt (gleitender Teil)
31: erste geneigte planare Fläche
32: zweite geneigte planare Fläche
34: erstes Ende
35: zweites Ende
36: Säulenabschnitt
37: verdünnter Abschnitt
38: Vorsprung
39: Führungsnut
40: erster Verriegelungsabschnitt
41: Rastklaue
42: zweiter Verriegelungsabschnitt
101: Fahrzeugkarosseriestruktur
102: Frontsäulenoberteil (Karosserierahmenelement)
103: Airbagvorrichtung
104: Zierabdeckung

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

JP 5576307 B2 [0004]

Claims

Clip zur Verwendung in einer Fahrzeugkarosseriestruktur beinhaltend ein Karosserierahmenelement, eine Airbagvorrichtung, die an dem Karosserierahmenelement befestigt ist, und eine Zierabdeckung, die die Airbagvorrichtung abdeckt, zum Befestigen der Zierabdeckung an dem Karosserierahmenelement, wobei der Clip umfasst: ein erstes Element, eingerichtet, um an dem Karosserierahmenelement fixiert zu werden; ein zweites Element, eingerichtet, um an der Zierabdeckung fixiert zu werden, und mit dem ersten Element mit einer vorbestimmten Rückhaltekraft einzurasten; und ein Verbindungselement, zum Verbinden des ersten und des zweiten Elements miteinander, um zu verhindern, dass das zweite Element vom ersten Element über einen vorbestimmten Abstand hinaus weg verschoben wird; wobei eines der einander gegenüberliegenden Teile, das erste Element oder das zweite Element, die einander bezüglich einer Bewegungsrichtung gegenüberliegen, in die sich die Zierabdeckung weg von dem Karosserierahmenelement bewegt, versehen ist mit einer ersten geneigten planaren Fläche, die bezüglich der Bewegungsrichtung geneigt ist, und ein anderes der einander gegenüberliegenden Teile, das erste Element oder das zweite Element, versehen ist mit einem Gleitteil, das eingerichtet ist, um über die erste geneigte planare Fläche zu gleiten, wobei das erste Element und das zweite Element eingerichtet sind, um nicht miteinander zu kollidieren, während das Gleitteil über die erste geneigte planare Fläche gleitet, um das erste Element und das zweite Element voneinander wegzubewegen.
Clip gemäß Anspruch 1, wobei die erste geneigte planare Fläche ein Paar von ersten geneigten planaren Flächen beinhaltet, die auf dem ersten Element ausgebildet sind, und das erste Element versehen ist mit einem konvexen Abschnitt, der durch die ersten geneigten planaren Flächen definiert ist, und das Gleitteil auf dem zweiten Element ausgebildet ist als ein konkaver Abschnitt, der komplementär zu dem konvexen Abschnitt ist, wobei der konkave Abschnitt versehen ist mit einem Paar von zweiten geneigten planaren Flächen, die eingerichtet sind zum Gleiten über die jeweiligen ersten geneigten planaren Flächen.
Clip gemäß Anspruch 2, wobei das erste Element und das zweite Element mit Seitenwänden versehen sind, die einander in einem eingefahrenen Zustand überlappen, wobei das zweite Element mit dem ersten Element mit der vorbestimmten Rückhaltekraft eingerastet ist, die Seitenwand des ersten Elements den konvexen Abschnitt definiert und die Seitenwand des zweiten Elements den konkaven Abschnitt definiert, und einander gegenüberliegende Teile der Seitenwände über eine Passstruktur elastisch miteinander eingerastet sind, so dass es dem zweiten Element möglich ist, von dem ersten Element um eine vorbestimmte Distanz verschoben zu werden, um einen ausgefahrenen Zustand zu etablieren, wenn die Passstruktur gelöst ist.
Clip gemäß Anspruch 3, wobei die Passstruktur einen Vorsprung, der als konischer Rotationskörper, welcher auf der Seitenwand von einem Element, dem ersten Element oder dem zweiten Element, vorgesehen ist, ausgebildet ist, und ein kreisförmiges Loch, das auf der Seitenwand des anderen Elements, dem ersten Element oder dem zweiten Element, vorgesehen ist und eingerichtet ist zum raumfesten Aufnehmen des Vorsprungs, beinhaltet.
Clip gemäß Anspruch 1, wobei das Verbindungselement als von dem ersten Element und dem zweiten Element separates Element ausgebildet ist.
Clip gemäß Anspruch 1, wobei das Verbindungselement mit einer Flexibilität versehen ist, und mit dem ersten Element oder dem zweiten Element integral ausgebildet ist.