DE19953834A1

DE19953834A1 - Befestigungseinrichtung

Info

Publication number: DE19953834A1
Application number: DE1999153834
Authority: DE
Inventors: Ralf Kuehn; Michael Caspers
Original assignee: BCS Automotive Interface Solutions GmbH
Current assignee: BCS Automotive Interface Solutions GmbH
Priority date: 1999-11-09
Filing date: 1999-11-09
Publication date: 2001-05-10

Abstract

Die Befestigungseinrichtung umfaßt ein Halteelement (10), das an einem Blechteil befestigt wird. In dem Halteelement ist eine Befestigungsschraube (12) unverlierbar aufgenommen. Mittels dieser Befestigungsschraube (12) wird das Halteelement (10) an dem Blechteil befestigt. Die Befestigungsschraube wird durch an ihrem Schaft (12b) angreifende Zentriermittel (16, 18) an dem Halteelement (10) in einer zum Einschrauben am Blechteil geeigneten Bereitschaftsposition gehalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung mit einem Halteelement, das an einem Blechteil befestigt wird.

An Blechteilen von Maschinen, Gehäusen und Fahrzeugen insbeson dere beim Kraftfahrzeugbau, werden zahlreiche Teile wie Leitungen, Schläuche, Rohre, Kabel und dergleichen mit Halteelementen wie Klammern oder Clipsen befestigt. Diese Halteelemente werden ihrerseits gewöhnlich an Bolzen befestigt, die am Blechteil aufgeschweißt sind. Die Befestigung der Halteelemente mittels Befestigungsschrauben ist wegen der Notwendigkeit einer gleichzeitigen Handhabung von Halte element und Befestigungsschraube umständlich und daher nicht rationell.

Durch die Erfindung wird eine Befestigungseinrichtung geschaffen, durch die eine Verschraubung des Halteelements am Blechteil auf einfache und rationelle Weise ermöglicht wird. Gemäß der Erfindung umfaßt die Befestigungseinrichtung eine unverlierbar in dem Halte element aufgenommene Befestigungsschraube zur Befestigung des Halteelements an dem Blechteil. Jedes Halteelement wird mit der zugehörigen Befestigungsschraube an das Blechteil angesetzt und durch Eindrehen der Befestigungsschraube an dem Blechteil befestigt. Da das Halteelement zunächst die Befestigungsschraube hält, wird die Handhabung bei der Montage sehr erleichtert. Vorzugsweise ist das Halteelement mit nachgiebigen Zentriermitteln versehen, die an der Befestigungsschraube angreifen und sie in einer zum Einschrauben am Blechteil geeigneten Bereitschaftsposition halten.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Befestigungsschraube als selbstschneidende Blechschraube ausgebildet. Ferner weist das Halteelement einen offenen Durchgang für ein am Kopf der Befestigungs schraube angreifendes Werkzeug auf. Diese bevorzugte Ausführungsform der Befestigungseinrichtung ermöglicht eine automatisierte Montage, insbesondere im Bereich des Kraftfahrzeugbaus.

Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher im Bodenbereich des Halteelements eine Durchgangsöffnung für den Schaft der Befestigungsschraube gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform wird das Halteelement am Schaft der Befestigungs schraube durch Eingriff des Schraubengewindes in das die Durchgangs öffnung berandende Material axial gehalten. Die Festlegung des Halteelements am Blechteil kann allein durch diesen Formschluß und den dadurch bewirkten axialen Halt gewährleistet sein. Anders als bei einer Befestigung durch Anpressen des Halteelements gegen das Blech teil mit dem Kopf der Befestigungsschraube wird durch den Gewindeein griff eine axiale Haltewirkung erzielt, die durch Schrumpfung oder Kriechen des Materials des Halteelements, üblicherweise Kunststoff, nicht beeinträchtigt wird. Es besteht keine Gefahr, daß sich die Befestigung des Halteelements am Blechteil mit der Zeit lockert. Es ist auch nicht erforderlich, metallische Einlageteile zwischen dem Kopf der Befestigungsschraube und der Anlagefläche des Halteelements zu verwenden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und aus den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen axialen Schnitt der aus Halteelement und Befesti gungsschraube bestehenden Befestigungseinrichtung,

Fig. 2 die Befestigungseinrichtung in Draufsicht,

Fig. 3 eine Schnittansicht zur Erläuterung des Befestigungs prinzips.

Wie in Fig. 1 gezeigt, besteht die Befestigungseinrichtung aus einem Halteelement 10 und einer Befestigungsschraube 12. Das Halte element 10 bildet eine Klammer, auch als Clips bezeichnet, und weist ein flaches Bodenteil 10a, eine Umfangswand 10b und Klammerelemente 10c an dem vom Bodenteil 10a abgewandten Ende auf. Diese Klammerteile 10c sind nach Verwendungszweck unterschiedlich gestaltet. Die Umfangs wand 10d umgibt einen zylindrischen Hohlraum 14, der an dem vom Bodenteil 10a abgewandten Ende offen ist. Die Befestigungsschraube 12 ist in diesem Hohlraum 14 angeordnet und wird durch Zentriermittel in einer zum Einschrauben in ein Blechteil geeigneten Bereitschaftslage gehalten. Diese Zentriermittel bestehen aus einteilig mit der Umfangs wand 10b geformten federnden Armen 16, die auslenkbar angeschlossen sind. Die Befestigungsschraube 12 weist einen Kopf 12a, einen Schaft 12b und ein verjüngtes freies Ende 12c auf. Ferner ist am Übergang zwischen dem Schaft 12b und den Kopf 12a ein umlaufender Bund 12d gebildet, der die Seitenfläche des Kopfes 12a überragt. An den freien Enden der federnden Arme 16 sind Ansätze angeformt, die den Bund 12d umgreifen.

Zu den Zentriermitteln gehört ferner eine Durchgangsöffnung 18 im Bodenteil 10a des Halteelements 10. Das verjüngte Ende 12c der Befe stigungsschraube 12 dringt in diese Durchgangsöffnung 18 ein. Die Berandung der Durchgangsöffnung 18 ist in besonderer Weise gestaltet. Insbesondere bildet diese Durchgangsöffnung 18 ein Rundloch mit ausgeprägten Lamellen, die beim Eindringen der Schraube mit ihrem Gewinde den Reibwiderstand in Umfangsrichtung reduzieren und auf diese Weise das beim Eindrehen der Befestigungsschraube 12 in das Blechteil das auf das Halteelement 10 übertragene Drehmoment reduzieren. Anf diese Weise wird beim Einschrauben der Befestigungschraube 12 ein Mitdrehen des Halteelements 10 verhindert. Eine weitere, besonders wichtige Funktion besteht darin, daß durch die ausgeprägten Lamellen am Innenumfang der Durchgangsöffnung 18 ein in Axialrichtung wirkender Formschluß mit dem Gewinde am Schaft der Befestigungsschraube 12 gegeben ist. Die axiale Haltewirkung ist daher nicht maßgeblich von dem Anpreßdruck abhängig, mit dem der Kopf 12a der Befestigungsschraube 12 das Bodenteil 10a des Halteelements 10 gegen das Blechteil anpreßt.

Fig. 3 zeigt die Befestigungseinrichtung in montiertem Zustand. Der Schaft 12b der Befestigungsschraube 12 durchdringt ein Metallblech 20, wobei der Bodenteil 10a des Halteelements 10 durch den Kopf 12a der Befestigungsschraube gegen das Metallblech 20 gepreßt wird.

Gleichzeitig besteht ein Formschluß im Bereich der Durchgangsöffnung 18 zwischen dem diese berandenden Material und dem Gewinde am Schaft der Befestigungsschraube 12. Dieser Formschluß wirkt in Axialrichtung der Befestigungsschraube 12. Da diese in dem Metallblech 20 verankert ist, wird die axiale Haltekraft für das Halteelement 10 im wesent lichen durch den Formschluß zwischen dem Gewinde der Befestigungs schraube und der Berandung der Durchgangsöffnung 18 bestimmt.

Claims

1. Befestigungseinrichtung mit einem Halteelement, das an einem Blechteil befestigt wird, gekennzeichnet durch eine unverlierbar in dem Halteelement aufgenommene Befestigungsschraube zur Befestigung des Halteelements an dem Blechteil.

2. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Halteelement nachgiebige Zentriermittel aufweist, die an der Befestigungsschraube angreifen und sie in einer zum Einschrauben am Blechteil geeigneten Bereitschaftsposition halten.

3. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Halteelement einen offenen Durchgang für ein am Kopf der Befestigungsschraube angreifendes Werkzeug aufweist.

4. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriermittel federnde Arme aufweisen, die am Kopf der Befestigungsschraube sowohl radial als auch axial angreifen.

5. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Befestigungsschraube am Übergang zwischen Kopf und Schaft einen Bund aufweist, an dem die federnden Arme angreifen.

6. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß drei der federnden Arme an dem Halteelement vorgesehen sind.

7. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriermittel eine Durchgangsöffnung in dem an das Blechteil ansetzbaren Bodenbereich aufweisen, in die das freie Ende der Befestigungsschraube eindringt.

8. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Durchgangsöffnung durch ein Rundloch mit ausgeprägten Lamellen gebildet ist.

9. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube ein verjüngtes freies Ende aufweist.

10. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube als selbstschnei dende Blechschraube ausgebildet ist.

11. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement durch eine Befestigungs klammer gebildet ist.

12. Befestigungseinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement aus Kunststoff besteht.

13. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement am Schaft der Befesti gungsschraube durch Eingriff des Schraubengewindes in das die Durchgangsöffnung berandende Material axial gehalten ist.

14. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch die ausgeprägten Lamellen einerseits der Reibwiderstand bei Drehung der Befestigungsschraube vermindert ist und andererseits ein in Axialrichtung wirkender Formschluß mit dem Gewinde am Schaft der Befestigungsschraube gegeben ist.

15. Verwendung der Befestigungseinrichtung nach einem der vor stehenden Ansprüche zur Befestigung von Teilen wie Rohre, Schläuche, Leitungen, Kabel in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen.