DE19807953A1 - Verbindung zwischen einem Träger und einem Plattenelement - Google Patents

Verbindung zwischen einem Träger und einem Plattenelement

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung zwischen einem Träger, insbe­ sondere einem Karosserieteil eines Kraftfahrzeuges, und einem Plattenelement, insbesondere einer Innenverkleidung, mit einem an dem Plattenelement befestig­ baren Oberteil, welches mindestens eine Tasche mit Einschubschlitz aufweist und mit einem Halteteil, welches mit mindestens zwei im axialen Abstand von­ einander angeordneten Flanschen ausgestattet ist, wobei mindestens ein Flansch quer zur Längsrichtung in die jeweilige Tasche einschiebbar ist.
Als Stand der Technik ist bereits eine derartige Verbindung bekannt (EP 0 726 401 A1), bei welcher das Oberteil aus zwei parallel verlaufenden Taschen be­ steht, in welche zwei im axialen Abstand voneinander liegende Flansche des Halteteils einschiebbar sind. Der obere Flansch des Halteteils weist einen elasti­ schen mittleren Bereich auf, welcher mit spiralförmig gewundenen Armen verse­ hen ist.
Durch diese besondere Ausführungsform ergibt sich ein guter Toleranzausgleich, und zwar beispielsweise auf dem Kraftfahrzeugsektor, z. B. bei der Anbringung von Türverkleidungen im Kraftfahrzeuginnenraum, welche u. a. erhöhten Tempe­ raturbelastungen ausgesetzt sind. Nachteilig ist bei dieser bekannten Konstruktion die relativ große Bauhöhe durch die beiden Taschen, welche zur Einlagerung der beiden Flansche dienen.
Weiterer Stand der Technik betrifft die Ausbildung bei einem Werkstück zur Halterung eines weiteren Teils (EP 0 432 855 A1). Hier findet ein flaches Werk­ stück mit eingestanzter oder taschenartig ausgewölbter Fläche Anwendung, in welches ein weiteres Teil einschiebbar ist. Die Haltewirkung dieser bekannten Konstruktion ist relativ gering, wobei außerdem kein Toleranzausgleich vorgese­ hen ist.
Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Verbindung zu schaffen, welche unter Beibehaltung einer guten Montagemöglichkeit und eines sehr guten Toleranz­ ausgleichs zu einer erheblichen Verminderung in der Bauhöhe der gesamten Verbindung führt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzige Tasche des Oberteils auf ihrer mit dem Plattenelement verbindbaren Bodenfläche einen elastischen mittleren Bereich aufweist, welcher in montierter Position form­ schlüssig mit dem Stirnende des Halteteils verbunden ist.
Durch die erfindungsgemäße Konstruktion ergibt sich der Vorteil, daß lediglich eine einzige Tasche vorliegt, wobei nunmehr der Toleranzausgleich nicht über einen Flansch des Halteteils, sondern vorteilhafterweise über die Bodenfläche des Oberteils vorgenommen wird, und zwar durch einen elastischen mittleren Bereich. Hieraus resultiert unter Beibehaltung sämtlicher Vorteile bekannter Konstruktionen eine wesentliche Verringerung der Bauhöhe der erfindungsge­ mäßen Verbindung.
Nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung kann der elastische mittlere Bereich eine Haltezone zum Einlagern des Stirnendes des Halteteils aufweisen, wobei die Haltezone über spiralförmig gewundene Arme mit der Bodenfläche des Oberteils verbunden ist.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit, daß nach einer zweiten Bauform der elastische mittlere Bereich gabelförmig ausgebildet ist und zwei mit der Boden­ fläche verbundene, spiegelbildlich ausgebildete, elastische Arme aufweist. Diese elastischen Arme können einen konisch zulaufenden Einschubbereich und eine das Stirnende des Halteteils in montierter Lage zumindest teilweise umfassende Auswölbung aufweisen.
Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, daß in weiterer Ausbildung der Er­ findung die Bodenfläche rund, oval oder rechteckig ausgebildet und in der Mitte mit dem elastischen Bereich versehen sein kann. Es besteht auch die Möglich­ keit, den elastischen Bereich seitenversetzt anzuordnen, d. h. asymmetrisch aus­ zubilden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Bodenfläche in der Höhe des Einschubschlitzes der Tasche eine Aussparung und eine zur Haltezone führende Einschubschräge aufweisen, so daß insbesondere bezüglich der ersten Bauform der obere Flansch leicht und einfach in die einzige Tasche des Oberteils einge­ schoben werden kann.
Vorzugsweise ist hierbei die Breite der Aussparung auf die Breite bzw. den Durchmesser des Stirnendes des Halteteils abgestellt. Dieses Stirnende kann beispielsweise als Zylinder, als Kugel- oder als Kegelabschnitt oder als Rechteck ausgebildet sein, wobei insbesondere durch die eckige Gestaltung ein Verdreh­ schutz gewährleistet ist.
Zur Erleichterung der Montage kann in weiterer Ausbildung der Erfindung der Einschubschlitz einen gewölbten Einführungsbereich für einen Verbindungszap­ fen für die beiden Flansche des Halteteils aufweisen, wobei vorteilhafterweise durch die besondere Gestaltung der erfindungsgemäßen Verbindung größere Toleranzen zulässig sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Aus­ führungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 und 2 jeweils eine perspektivische Ansicht des Oberteils;
Fig. 3 und 4 zwei verschiedene Ausführungsformen des oberen Bereichs eines Halteteils in Seitenansicht;
Fig. 5 eine Vorderansicht des Oberteils nach Fig. 1 und 2;
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie XI-XI nach Fig. 5 mit montiertem Halteteil;
Fig. 7 eine Draufsicht auf das Oberteil in der Ausbildungsform nach Fig. 1 und 2 und
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gestal­ tung des Oberteils in Draufsicht.
Fig. 1 und 2 zeigen in perspektivischer Ansicht ein Oberteil 1 aus Kunststoff, welches Teil einer Verbindung zwischen einem Träger und einem Plattenelement ist (nicht dargestellt). Eine derartige Verbindung findet sich beispielsweise zwi­ schen einem Karosserieteil und einer Innenverkleidung eines Kraftfahrzeuges.
Das Oberteil 1 weist eine einzige Tasche 2 mit einem Einschubschlitz 3 auf. Die Tasche 2 ist auf ihrer mit dem Plattenelement verbindbaren Bodenfläche 10 nach Fig. 1, 2 und 7 mit einem elastischen mittleren Bereich 11 versehen, welcher in montierter Position formschlüssig mit einem Stirnende 20 bzw. 20' eines in Fig. 3 bzw. 4 dargestellten Halteteils 4 bzw. 4' verbunden ist.
Bei einer ersten Ausführungsform des Oberteils 1 ist der elastische mittlere Be­ reich 11 mit einer ringförmigen Haltezone 15 versehen, welche zum Einlagern des Stirnendes 20 bzw. 20' des Halteteils 4 bzw. 4' ausgebildet ist. Die Haltezo­ ne 15 ist über beispielsweise drei spiralförmig gewundene Arme 17, 18, 19 nach Fig. 7 mit der Bodenfläche 10 des Oberteils 1 verbunden.
Aus Fig. 1 und 2 geht hervor, daß die Bodenfläche 10 in der Höhe des Einschub­ schlitzes 3 der Tasche 2 eine Aussparung 9 und eine zur Haltezone 15 führende Einschubschräge 12 aufweist. Hierbei ist die Breite der Aussparung 9 auf die Breite bzw. den Durchmesser des Stirnendes 20 bzw. 20' des in Fig. 3 bzw. 4 dargestellten Halteteils 4 bzw. 4' abgestellt.
Bei der ersten Ausführungsform des Oberteils 1 weist der im Bereich des Ein­ schubschlitzes 3 mit der Haltezone 15 verbundene spiralförmig gewundene Arm 18 einen zum Einschubschlitz 3 gerichteten Führungssteg 30 aufweist. Durch diesen Führungssteg 30 wird im Zusammenwirken mit der Ausnehmung 9 und dem gewölbten Einführungsbereich 13 des Oberteils 1 eine gute Führung beim Einschieben des oberen Flansches 5 des Halteteils 4 bzw. 4' in die Tasche 2 des Oberteils 1 gewährleistet.
Dieses vorgenannte Halteteil kann beliebige Bauform aufweisen, wobei jedoch zwingend erforderlich ist, daß zwei im axialen Abstand über einen Verbin­ dungszapfen 22 voneinander getrennte Flansche 5 und 6 vorgesehen sind, wobei der Flansch 5 quer zur Längsrichtung L-L in die Tasche 2 einschiebbar ist und der untere Flansch 6 mögliche unerwünschte Klappergeräusche verhindert.
Oberhalb des Flansches 5 weist das Halteelement 4 bzw. 4' als Stirnende 20 nach Fig. 3 einen Zylinder oder nach Fig. 4 einen Kugelabschnitt 20' auf. Die Breite der Aussparung 9 des Oberteils 1 ist hierbei auf die Breite bzw. den Durchmesser des Stirnendes 20 bzw. 20' des Halteteils 4 bzw. 4' abgestellt.
Aus Fig. 6, welche einen Schnitt nach VI-VI mit Halteteil 4' in Fig. 5 darstellt, ist ersichtlich, daß an die Aussparung 9 eine Einschubschräge 12 anschließt, und zwar im Übergang zum elastischen mittleren Bereich 11. Damit ist es auf einfa­ che Weise möglich, in Pfeilrichtung nach Fig. 6 das Halteteil über den Einschub­ schlitz 3, welcher einen gewölbten oder schrägen Einführungsbereich 13 auf­ weist, so einzuschieben, daß sich der obere Flansch 5 in der Tasche 2 einlagert.
In der in Fig. 6 dargestellten Position befindet sich das als Kugelabschnitt ausge­ bildete Stirnende 20' in der ringförmigen Haltezone 15 des mittleren Bereichs 11, so daß das Halteteil 4 bzw. 4' in montierter Position funktionssicher in dem Oberteil 1 eingelagert ist. Dadurch, daß das Stirnende 20 bzw. 20' des Halteteils in der Haltezone 15 eingelagert ist, welche ihrerseits über die spiralförmig ge­ wundenen Arme mit der Bodenfläche des Oberteils verbunden ist, kann das Hal­ teteil in verschiedenen Ebenen bei Überschreitung üblicher Toleranzen eine ver­ setzte Position ermöglichen, so daß insgesamt ein guter Toleranzausgleich ge­ schaffen wird.
Es ergibt sich insgesamt eine sehr niedrige Bauform des Oberteils 1, da lediglich eine einzige Tasche 2 vorliegt. Darüber hinaus werden unerwünschte Klapperge­ räusche vermieden, da der untere Flansch 6 elastisch ausgebildet ist und die Au­ ßenseite der Tasche 2 beaufschlagt.
Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist der elastische mittlere Be­ reich 11' gabelförmig ausgebildet und weist zwei mit der Bodenfläche 10 ver­ bundene, spiegelbildlich ausgebildete, elastische Arme 24 und 25 auf. Diese elastischen Arme 24 und 25 besitzen jeweils einen konisch zulaufenden Ein­ schubbereich 26 und eine das Stirnende 20 bzw. 20' des Halteteils 4 bzw. 4' in montierter Lage zumindest teilweise umfassende Auswölbung 27 und 28, welche eine Funktion analog der Haltezone 15 der ersten Ausführungsform des Oberteils nach Fig. 7 hat. Wiederum weist der Einschubschlitz einen gewölbten Einfüh­ rungsbereich 13 für den Verbindungszapfen 22 zwischen den beiden Flanschen 5 und 6 des Halteteils 4 bzw. 4' auf.
Durch die besondere Gestaltung der erfindungsgemäßen Verbindung mit einem Oberteil 1 mit einer einzigen Tasche 2 und dem elastischen mittleren Bereich 11 bzw. 11' ergibt sich im Zusammenwirken mit dem Halteteil 4 bzw. 4' und den beiden Flanschen 5 und 6 bei extrem niedriger Bauhöhe der gesamten Einheit ein sehr guter Toleranzausgleich in verschiedenen Ebenen.
Das Halteteil kann beliebig ausgebildet sein, z. B. mit einem Hohlschaft oder Rastelementen, wobei jedoch die beiden Flansche 5 und 6 zur Funktionsfähigkeit der Verbindung erforderlich sind.

Claims (12)

1. Verbindung zwischen einem Träger, insbesondere einem Karosserieteil eines Kraftfahrzeuges, und einem Plattenelement, insbesondere einer In­ nenverkleidung, mit einem an dem Plattenelement befestigbaren Oberteil (1), welches mindestens eine Tasche (2) mit Einschubschlitz (3) aufweist und mit einem Halteteil (4, 4'), welches mit mindestens zwei im axialen Abstand voneinander angeordneten Flanschen (5, 6) ausgestattet ist, wobei mindestens ein Flansch (5) quer zur Längsrichtung (L-L) in die jeweilige Tasche (2) einschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einzige Tasche (2) des Oberteils (1) auf ihrer mit dem Plattenele­ ment verbindbaren Bodenfläche (10) einen elastischen, mittleren Bereich (11, 11') aufweist, welcher in montierter Position formschlüssig mit dem Stirnende (20, 20') des Halteteils (4, 4') verbunden ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische mittlere Bereich (11) eine Haltezone (15) zum Einlagern des Stirnendes (20, 20') des Halteelements (4, 4') aufweist, wobei die Hal­ tezone (15) über spiralförmig gewundene Arme (17, 18, 19) mit der Boden­ fläche (10) des Oberteils (1) verbunden ist (Fig. 7).
3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die ringförmig ausgebildete Haltezone (15) das Stirnende (20, 20') des Halteteils (4, 4') einlagerbar ist.
4. Verbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenfläche (10) in der Höhe des Einschubschlitzes (3) der Tasche (2) eine Aussparung (9) und eine zur Haltezone (15) führende Einschub­ schräge (12) aufweist.
5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Bereich des Einschubschlitzes (3) mit der Haltezone (15) ver­ bundener spiralförmig gewundener Arm 18 einen zum Einschubschlitz (3) gerichteten Führungssteg (30) aufweist.
6. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Aussparung (9) auf die Breite bzw. den Durchmesser des Stirnendes (20, 20') des Halteteils (4, 4') abgestellt ist.
7. Verbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnende (20, 20') des Halteelements (4, 4') als Zylinder, als Ku­ gel- oder Kegelabschnitt oder als Rechteck ausgebildet ist.
8. Verbindung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Flansch (6) des Halteelements (4, 4') als elastisches Ab­ dichtelement in montierter Position die Außenseite der Tasche (2) des Oberteils (1) beaufschlagt.
9. Verbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschubschlitz (3) einen gewölbten Einführungsbereich (13) für einen Verbindungszapfen (22) für die beiden Flansche (5, 6) des Halteteils (4, 4') aufweist.
10. Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere elastische Bereich (11') gabelförmig ausgebildet ist und zwei mit der Bodenfläche (10) verbundene, spiegelbildlich ausgebildete elastische Arme (24, 25) aufweist (Fig. 8).
11. Verbindung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Arme (24, 25) einen konisch zulaufenden Einschubbe­ reich (26) und eine das Stirnende (20, 20') des Halteteils (4, 4') in montier­ ter Lage zumindest teilweise umfassende Auswölbung (27, 28) aufweisen.
12. Verbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenfläche (10) rund, oval oder rechteckig ausgebildet und in der Mitte mit dem elastischen Bereich (11, 11') versehen ist.
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