DE19633032A1 - Befestigungssystem - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
Gattungsgemäße Befestigungssysteme sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen
bekannt geworden. Insbesondere auch im Hinblick auf die Anwendbarkeit im Kraftfahr
zeugbereich sind diesbezüglich im einzelnen zu nennen die DE-295 00 474-U1 (B60N
2/06), DE-74 13 442-U1 (B60R 7/02), DE-94 08 400-U1 (B65D 19/44), DE-86 20 894-U1
(B60P 7/08), DE-27 27 784 (B60P 7/08), DE-37 28 033-A1 (B65D 19/44), DE-74 14 667-U1
(B60R 7/02), DE-24 14 136-A1 (B60R 7/02) und DE-26 40 667-A1 (B60P 7/08). Bei einem
Teil dieser Befestigungssysteme ist ein mit einem Raster ausgebildetes Basisteil als Nach
rüstsatz nachträglich in das Fahrzeug zu integrieren, um dann mittels daran befestigbarer
Haltekörper das Verrutschen von Ladegut während der Fahrzeugbewegung bei Verzöge
rungen, Beschleunigungen oder Kurvenfahrten zu unterbinden. Diese Nachrüstsätze tragen
zur Stabilität des Fahrzeuges keinen nennenswerten Anteil bei und verbrauchen ihrerseits
teilweise erheblichen Nutzraum.
Bei einer anderen Gruppe der oben genannten Befestigungssysteme werden in dem Fahr
zeug bereits vorhandene Tragprofile im Bereich eines Ladebodens zur Anbringung eines
Lochrasters oder zur Fixierung von Haltekörpern genutzt, die innerhalb eines Schienenpro
fils gleitend verschiebbar und dort auch arretierbar sind. Diese für die Gesamtstabilität des
Fahrzeugs an sich vorteilhafte Anordnung erlaubt jedoch entweder keine großen Varia
tionsmöglichkeiten (siehe DE-295 00 474-U1) oder wird nur durch ein sehr aufwendig
strukturiertes Profil erreicht (siehe DE-94 08 400-U1).
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße
Befestigungssysteme so weiterzubilden, daß der oben genannte Zielkonflikt aus
mangelndem Beitrag zur Stabilität des Fahrzeugs einerseits und geringer Flexibilität
hinsichtlich der räumlichen Anordnung von Haltekörpern andererseits wirkungsvoll
überwunden wird.
Diese Aufgabe wird gelöst mit Befestigungssystemen gemäß den Patentansprüchen 1
und/oder 2. Die darauf einzeln oder gemeinsamen rückbezogenen Unteransprüche betreffen
besonders vorteilhafte Weiterbildungen dieser Erfindungsvarianten.
Gemäß einer ersten Lösungsvariante wird also das Basisteil als ein Hohlprofil ausgeführt, an
dem das Raster zur Aufnahme der Haltekörper allerdings der Stirnfläche des Profils und
nicht etwa wie beim Stand der Technik einer Längsseite zugeordnet wird. Die Verrastung der
Haltekörper in diesem Hohlprofil erfolgt im Bereich von Profilstegknoten. Definitionsgemäß
wird als ein Profilstegknoten derjenige Ort aufgefaßt, an dem mindestens zwei Wände des
Hohlprofils aufeinanderlaufen. Bei einem Vierkant wären also die Ecken ebenfalls als
Profilstegknoten anzusehen. Die zur Fixierung von Ausstattungsteilen, Sitzführungen,
Ladegut oder dergleichen vorgesehenen Haltekörper sind erfindungsgemäß mit
Verbindungsfüßen ausgerüstet, die paßgenau auf die durch die Profilstegknoten jeweils
vorgegebene Geometrie abgestimmt sind. Ein gemäß dieser Erfindungsvariante ausgebil
detes Basisteil kann als Boden-, Seitenwand- oder Dachteil sehr gut in eine Karosserie
tragstruktur eingebunden werden, und zwar insbesondere dann, wenn deren einzelne Träger
beispielsweise durch strangpreßprofilierte Hohlträger gebildet sind, an denen bereits
Aufnahmeflansche zur Integration des Basisteils in die Tragstruktur angeformt sind.
Gemäß der zweiten Erfindungsvariante wird durch die Anordnung des Rasters nach Art
einer Wabenstruktur auf der Basis gleichmäßiger Dreiecke oder Sechsecke die Gestaltung
von dreifüßigen Haltekörpern möglich, die auch bei relativ grober Teilung des Rasters relativ
fein räumlich versetzt werden können. Im Vergleich zu einer quadratisch angelegten
Gitternetzreihe können mit der gleichen Lochzahl aufgrund des Versatzes der Lochreihen
feinere Abstandsteilungen eingestellt werden.
Ein weiterer Vorteil der beiden Erfindungsvarianten ist auch darin zu sehen, daß sie pro
blemlos miteinander kombiniert werden können und somit nicht nur für sich, sondern auch
gemeinsam mit sich gegenseitig positiv beeinflussender Wirkung den oben näher beschrie
benen Zielkonflikt lösen. Die in den Unteransprüchen näher bezeichneten Merkmale geben
einen Hinweis auf die Nutzungsbandbreite des erfindungsgemäßen Befestigungssystems.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen bevorzugten Applikationsfall für ein erfindungsgemäßes
Befestigungssystem,
Fig. 2 eine Ansicht gemäß dem Ausschnitt II in Fig. 1,
Fig. 3 eine erste Teilung für ein erfindungsgemäßes Raster auf der Basis
gleichseitiger Dreiecke,
Fig. 4 eine zweite Teilung für ein erfindungsgemäßes Raster auf der Basis
gleichseitiger Sechsecke,
Fig. 5 einen einer Fixierung eines Gebildes dienenden und in dem Raster
arretierten Haltekörper,
Fig. 6 eine weitere Variante für einen Steckadapter, der auf einen gemäß Fig. 5
ausgeführten Haltekörper aufsetzbar ist,
Fig. 7 einen Lösungsvorschlag für die Abdichtung nicht benutzter Ausnehmungen
eines Rasterprofils,
Fig. 8 eine weitere Variante für einen arretierten Haltekörper am Beispiel eines
Verbindungsfußes,
Fig. 9 einen Haltekörper mit Verbindungsfüßen gemäß Fig. 8.
In allen Figuren weisen gleiche Bauteile die gleiche Bezifferung auf.
Man erkennt in Fig. 1 eine Laderaum- oder Kabinenkonstellation wie sie beispielsweise in
Kraftfahrzeugen, Eisenbahnwaggons, Flugzeugen oder auf Schiffen angetroffen werden
kann. Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt den Bodenbereich eines
Kraftfahrzeuges, dessen wesentliche Bestandteile hier durchlaufende Längsträger 1 und 2,
zur Befestigung von Seitenwänden vorgesehene und daran angelenkte Spanten 3 bis 6, ein
erhöhter Hinterboden 7, ein Mittelboden 8, sowie Seitenböden 9 und 10 sind. Der Mittel
boden 8 ist hier sandwichartig aufgebaut und weist im wesentlichen eine mit einem Loch
raster versehene Deckplatte 11, einen Wabenstrukturkörper 12 als Zwischenschicht und
eine Unterbodendeckschicht 13 auf Letztere und die Platte 11 liegen jeweils auf Stirn
flächen des Wabenstrukturkörpers 12. Nur der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß auch
die Deckplatte 11 bzw. die Unterbodendeckschicht 13 ihrerseits nochmals in sich als
Sandwichbauteil ausgeführt sein können. Der Wabenstrukturkörper 12 wird über Halte
flansche 14, 15 in Position gehalten, die entweder über eine Fügetechnik (Schweißen,
Löten, etc.) an die Längsträger 1, 2 angebracht oder beispielsweise durch Strangpreß
profilierung gleich an diese angeformt sind.
Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die mit einem Raster für das
erfindungsgemäße Befestigungssystem hergerichtete Deckplatte 11 sowohl dem
Mittelboden 8 als auch dem Hinterboden 7 zugeordnet. Im gleichen Sinne vorstellbar ist
aber auch die Anordnung eines derartigen Rasters im Bereich von Seiten-, Stirn-,
Zwischen- oder Heckwänden. Ebenso können zu einem erfindungsgemäßen Befestigungs
system Deckplatten 11 gehören, die nur teilweise mit einem Raster versehen sind oder aus
gerasterten und ungerasterten Segmenten zusammengesetzt sind.
Der detaillierte Aufbau des erfindungsgemäßen Befestigungssystems wird in Fig. 2
verdeutlicht. Dort sind in dem der Deckplatte 11 zugewandten Stirnflächenbereich des
Wabenstrukturkörpers 12 Ausnehmungen vorgesehen, von denen hier nur eine stellver
tretend für alle anderen mit 16 bezeichnet ist. Die Anordnung dieser Ausnehmungen 16 ist
so gewählt, daß jede der Ausnehmungen als Eckpunkt eines gleichmäßigen Sechsecks
aufgefaßt werden kann. Alle hier wabenartig zusammengefaßten Sechsecke (siehe hierzu
auch Fig. 4) weisen gleiche Abmessungen auf, so daß ein insgesamt mit 17 bezeichneter
Haltekörper (siehe Fig. 5) jeweils an verschiedenen Stellen positioniert werden kann.
Abweichend zu dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Wabenstruktur
körper 12 auch auf der Basis gleichseitiger Dreiecke gebildet werden. Eine Fertigung
derartiger Geometrien kann ebenfalls durch Strangpreßprofilierung leicht bewerkstelligt
werden. Die Ausnehmungen 16 können nicht nur als Aufnahmeorgan innerhalb des
Befestigungssystems, sondern beispielsweise auch für die Arretierung der Deckplatte 11
bzw. der Unterbodenschicht 13 herangezogen werden.
Die Darstellung in Fig. 5 zeigt sämtliche Grundelemente des erfindungsgemäßen Befesti
gungssystems. Als Basisteil im Sinne der Erfindung ist hier der Verbund aus Deckschicht
11, Wabenstrukturkörper 12 und Unterbodendeckschicht 13 zu sehen. Die Ausnehmungen
16 befinden sich im Mittelpunkt von Profilstegknoten 17 bis 20. In der Schnittdarstellung für
die Profilstegknoten 17 und 19 ist ersichtlich, daß Verbindungsfüße 21 bis 23 an ihren
offenen Enden mit Steckzapfen 24 bis 26 ausgerüstet sind, die in die Ausnehmungen 16
der Profilstegknoten 17 bis 19 eingesteckt sind. Die Einstecktiefe wird begrenzt durch
Anschlagbünde 27 bis 29, deren räumliche Anordnung an den Verbindungsfüßen 21 bis 23
durch das von dem Wabenstrukturkörper 12 vorgegebene Raster festgelegt ist. Die Ver
bindungsfüße spannen hier gerüstartig in etwa einen Tetraeder auf. Abweichend von der in
Fig. 5 gezeigten Darstellung gönnen die Verbindungsfüße aber auch über Wandteile
miteinander verbunden sein, so daß eine Art Tetraederwürfel entsteht. Ein kopfseitiger
Anschlagbund 30 begrenzt die Ausdehnung eines Kopfsteckzapfens 31, an dem ein bei
spielsweise einer Sitzschiene zu geordnetes Koppelelement 32 befestigt ist. Eine mit 33
bezeichnete Öse deutet an, daß das Koppelelement 32 durch Verstiftung, Verschraubung
oder Verclipsung zusätzlich gesichert werden kann. Die Zusammenfassung mehrerer
Haltekörper 17 zu einem gemeinsamen Tragwerk für Gebilde wie Ausstattungsteile, Sitz
einrichtungen, Ladegut oder dergleichen stellt über die Stecktiefe der Zapfen 24 bis 26
sicher, daß durch Selbsthemmung keine unerwünschten Ausklinkungen auftreten können.
Alternativ zu den Steckzapfen können an den Anschlagbünden 27 bis 29 auch Schlitz
strukturen eingeformt sein, die auf die Stirnflächen der Profilstegknoten 17 bis 19
aufsteckbar sind.
Bei dem in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Kopplungselement 32′
kopfseitig mit einer Verbindungsöse 34 ausgerüstet, die beispielsweise von Verzurrgurten
durchdrungen werden kann. Bei einem als Modulbaukasten ausgeführten Befestigungs
system kann der gesamte Haltekörper 17 als Standardteil ausgebildet werden. Als Aufsatz
für den kopfseitigen Steckzapfen 31 (erste Standardgeometrie) können dann innerhalb des
Baukastensystems verschiedene mit einer zweiten Standardgeometrie, ausgerüstete Steck
module vorgesehen werden, die für unterschiedliche Nutzanwendungen hergerichtet sind.
Mit der in Fig. 7 gezeigten schematischen Darstellung wird eine prinzipielle Möglichkeit
aufgezeigt, Verschmutzungen der Ausnehmungen 16 und Einschränkungen des gesamten
optischen Eindrucks auf den Oberflächen der Basisteile zu verhindern. So können bei
spielsweise in die Ausnehmungen 16 federbelastete Stopfkörper 35 eingesetzt werden, die
mit einem Schließzapfen 36 eine gegenüber der Ausnehmung 16 im Durchmesser kleiner
ausgeführte Bohrung innerhalb der Deckschicht 11′ abschließen. Beim Aufsetzen des
Haltekörpers 17 wird über den Steckzapfen 24 der Stopfkörper 35 gegen die Rückstellkraft
einer Druckfeder 37 nach unten bewegt. Diese Druckfeder 37 kann ein gesondertes Fe
derelement sein oder integraler Bestandteil eines insgesamt elastisch ausgeführten
Stopfkörpers 35 sein. Nach Entfernung des Steckzapfens 24 aus der Ausnehmung 16
heraus wird die hier nicht weiter bezifferte Ausnehmung in der Deckschicht 11′ wieder ver
schlossen.
Das in Fig. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel weist einen Verbindungstoß 21′ mit einer
Stecköffnung 38 auf, die über einen im Bereich des Profilstegknotens 19′ befestigten
(mittels Klebung, Schraubung, Clips etc.) Noppen 39 gestülpt ist. Letzterer ist eingefaßt von
einem in den Wabenstrukturkörper 12 eingeschraubten Rastkörper 40, an dem materialein
heitlich Rastzungen 41, 42 angeformt sind. Diese werden von dem hier als Griffstück 32′
aus gebildeten Koppelelement über einen Schiebekörper 43 in einen umlaufenden Rast
hinterschnitt 44 gedrückt und sorgen so für einen sicheren Halt. Ein Anschlagbund 29′ wird
über eine Ringdichtung 45 gegen den Rastkörper 40 und/oder die Dichtplatte gedrückt.
Durch einfaches Herausziehen am Griffteil 32′ gemäß Pfeil 46 wird die Arretierung des
Verbindungsstoßes 21′ wieder gelöst.
Eine Anwendung des in Fig. 8 dargestellten Prinzips zeigt Fig. 9. Die Verbindungsfüße
21′ bis 23′ sind über Stege 46 bis 48 miteinander verbunden, die ergänzend oder alternativ
zum Griffteil 32′ ihrerseits im Sinne der Erfindung als erste Standardgeometrie zur Ankopp
lung einer zweiten Standardgeometrie ausgebildet sein können (siehe hier beispielsweise
die Befestigung eines Haltegurtes 49).
Aus dem vorstehend Beschriebenen wird deutlich, daß mit einfachen mechanischen und
fertigungstechnischen Mitteln ein sehr variables und hochbelastbares Befestigungssystem
geschaffen werden kann. Insbesondere die in den Unteransprüchen angegebenen Merk
male können auf höchst unterschiedliche Weise miteinander kombiniert werden und erlau
ben so ein besonders hohes Maß an Variabilität.
Claims (19)
1. Befestigungssystem zur Fixierung von Gebilden wie Ausstattungsteilen, Sitzeinrich
tungen, Ladegut oder dergleichen auf weitgehend ebenen Flächen mit
- - wenigstens einem ein Raster aus verteilten Ausnehmungen odernoppenartigen Er hebungen aufweisenden Basisteil (11-13),
- - wenigstens einem zur Verbindung mit dem Gebilde hergerichteten Haltekörper (17), der formschlüssig an dem Raster arretierbar oder in dieses einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
- - das Basisteil (11-13) hohlprofilartig ausgebildet ist,
- - das Raster einer Stirnfläche der hohlprofilartigen Ausbildung des Basisteils (11-13) zugeordnet ist,
- - die Ausnehmungen (16) oder noppenartigen Erhebungen Profilstegknoten zugeordnet sind,
- - an dem Haltekörper Verbindungsfüße (21-23) mit einer auf die Geometrie der Profilstegknoten abgestellten Anordnung vorgesehen sind.
2. Befestigungssystem zur Fixierung von Gebilden wie Ausstattungsteilen, Sitzeinrich
tungen, Ladegut oder dergleichen auf weitgehend ebenen Flächen mit
- - wenigstens einem ein Raster aus verteilten Ausnehmungen odernoppenartigen Er hebungen aufweisenden Basisteil (11-13),
- - wenigstens einem zur Verbindung mit dem Gebilde hergerichteten Haltekörper (17), der formschlüssig an dem Raster arretierbar oder in dieses einsteckbar ist, insbesondere nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
- - das Basisteil (11-13) platten- oder quaderartig ausgebildet ist,
- - auf dem Basisteil (11-13) das Raster durch Knotenpunkte einer Wabenstruktur (12) vorgegeben ist, deren einzelne Wabenelemente gleichmäßigen Dreiecken oder Sechsecken nachgebildet sind,
- - an dem Haltekörper (17) wenigstens drei Verbindungsfüße (21 bis 23) vorgesehen sind, deren räumliche Anordnung auf die Geometrie der jeweils vorliegenden Waben struktur abgestellt ist.
3. Befestigungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch zu den
Verbindungsfüßen (21 bis 23) gehörende Beine eine Tetraederform erzeugt ist.
4. Befestigungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tetraederform
in Gerüstbauweise ausgeführt ist.
5. Befestigungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein
zelne Flächen der Tetraederform zumindest teilweise ausgefüllt sind.
6. Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unter
seite der Verbindungsfüße eine Schlitzstruktur eingeprägt ist, die auf die Stirnfläche des
Profilstegknotens direkt aufsteckbar ist.
7. Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einem
Kopfbereich des Haltekörpers (17) eine erste Standardgeometrie zugeordnet ist, die mit
einer darauf abgestimmten und zu dem wenigstens einen Gebilde gehörenden bzw.
dessen Befestigung dienenden, zweiten Standardgeometrie koppelbar ist.
8. Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die mitein
ander gekoppelten Standardgeometrien eine Schraubenanordnung gebildet ist.
9. Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die mitein
ander gekoppelten Standardgeometrien ein schnell lösbarer Verschluß nach Art eines
Bajonett- oder Renkverschlusses gebildet ist.
10. Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die mitein
ander gekoppelten Standardgeometrien eine Klemmverbindung gebildet ist.
11. Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die mit
einander gekoppelten Standardgeometrien eine Clipsverbindung gebildet ist.
12. Befestigungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die mit
einander gekoppelten Standardgeometrien eine Steckverbindung gebildet ist.
13. Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Basis
teil (11-13) Bestandteil einer Karosseriestruktur eines Fahrzeugs ist.
14. Befestigungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil
Bestandteil eines Bodenteils des Fahrzeugs ist.
15. Befestigungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil
Bestandteil eines Ladungsaufnahmebereiches des Fahrzeugs ist.
16. Befestigungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil
aus einem Leichtmetallwerkstoff oder aus einem faserverstärktem Kunststoff hergestellt
ist.
17. Befestigungssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil
durch Strangpreßprofilierung hergestellt ist.
18. Befestigungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Haltekörper (17) und dem Basisteil (11-13) ein die Stirnflächenöffnungen der hohl
profilartigen Ausbildung bedeckendes Plattenteil (11) angeordnet ist, das eine an das
Raster angepaßte Lochungs- bzw. Erhebungsstruktur aufweist.
19. Befestigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lochungen durch selbsttätig schließende und von Steckzapfen (24-26) verdrängbare
Stopfkörper (35) verschließbar ist.
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