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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung zweier Bauteile
miteinander gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1. Zur Befestigung eines Verkleidungsteils an einer Fahrzeugkarosserie
wird in der Automobilbranche beispielsweise eine Kombination aus
Blechdübel („Grummet”) und Metallschraube
verwendet. In einem ersten Befestigungsschritt wird der Blechdübel
an einer entsprechenden Öffnung eines ersten Bauteils verrastet.
Im zweiten Schritt wird das zweite Bauteil, welches ebenfalls eine
entsprechende Öffnung aufweist, an den Grummet angelegt
und die Metallschraube wird durch die Öffnung des zweiten
Bauteils hindurch in den Grommet eingeschraubt. Das zweite Bauteil
wird dann zwischen der Anlagefläche des Grommets und der
Unterseite des Schraubenkopfes gehalten und die Bauteile werden
auf diese Weise aneinander befestigt. Dieses Befestigungsmodell
bietet eine große Kraftaufnahme und einen hohen Grad an
Toleranzausgleich an dem Verkleidungsteil. Außerdem ist
eine Demontage durch Herausdrehen der Metallschraube aus dem Blechdübel
möglich. Nachteilig sind verhältnismäßig
hohe Kosten und die aufwendige Montage. Darüber hinaus
besitzt der Blechdübel nur eine geringe Flexibilität
hinsichtlich unterschiedlicher Blechdicken.
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Ausgehend
von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung
daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art bereitzustellen, mit der bei einfacher Montage und hohen Haltekräften
eine Demontage möglich ist und gleichzeitig eine große
Flexibilität hinsichtlich unterschiedlicher Bauteildicken
erreicht wird.
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Die
Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch
1. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen
Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
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Für
eine Vorrichtung der eingangs genannten Art löst die Erfindung
die Aufgabe dadurch, dass an dem Verankerungsabschnitt mindestens
vier in Längsrichtung des Verankerungsabschnitts verlaufende
und zumindest abschnittsweise senkrecht zur Längsrichtung
des Verankerungsabschnitts elastische Rastfüße
ausgebildet sind, wobei jeweils zwei Rastfüße
an einander gegenüberliegenden Seiten des Verankerungsabschnitts
ausgebildet sind, dass die Rastfüße jeweils mindestens
zwei in Längsrichtung des Verankerungsabschnitts versetzt
angeordnete Rastschultern aufweisen, mit denen die Rastfüße
an Öffnungen unterschiedlich dicker Bauteile verrastbar
sind, und wobei einander gegenüberliegende Rastfüße
jeweils gleich ausgebildete Rastschultern besitzen, die jedoch gegenüber
den Rastschultern anderer einander gegenüberliegender Rastfüße
in Längsrichtung des Verankerungsabschnitts versetzt sind,
und dass in dem länglichen Hohlraum des Verankerungsabschnitts
mindestens zwei einander diametral gegenüberliegende Reihen
mit jeweils einer Mehrzahl radial einwärts weisender und
in axialer Richtung beabstandeter Lamellen zum Halten des Stiftabschnitts
des Befestigungselements vorgesehen sind, wobei der axiale Abstand
zwischen den Lamellen ungleich der Gewindesteigung des Stiftabschnitts
oder deren Vielfachem ist.
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Die
Vorrichtung dient insbesondere zur Befestigung flacher Bauteile
aneinander, die jeweils eine dem Verankerungselement bzw. dem Befestigungselement
entsprechende Öffnung aufweisen. Die Bauteile können
beispielsweise Karosserieblech und Unterbodenverkleidungsteil eines
Automobils sein. Das erfindungsgemäße Verankerungselement ist
beispielsweise ein Dübel bzw. Grommet. Der in diesem ausgebildete
längliche Hohlraum kann z. B. zylindrisch sein. Der Kopfabschnitt
ist ansatz- bzw. flanschförmig an einem Ende des Verankerungselements
ausgebildet und steht nach außen (in radialer Richtung) über
den Verankerungsabschnitt vor. Das Befestigungselement kann eine
Schraube sein. Es handelt sich dabei insbesondere um ein freies
separates Teil, welches nicht etwa nach Art eines Gewindebolzens
fest mit einem Bauteil verschweißt ist. Das Befestigungselement
besitzt an seinem Kopf eine Werkzeugaufnahme, die beliebig ausgestaltet
sein kann, beispielsweise als Sechskant, „Torx” oder ähnliches.
In diese Werkzeugaufnahme kann ein Werkzeug zum Drehen der Schraube
eingreifen. Das Verankerungselement kann entsprechend eine Mutter sein.
Die Rastfüße des Verankerungselements sind insbesondere
im Bereich ihres dem Kopfabschnitt zugewandten (oberen) Endes zumindest
teilweise frei und elastisch beweglich gegenüber dem übrigen Verankerungselement.
An ihrem gegenüberliegenden (unteren) Ende können
sie fest an dem Verankerungsabschnitt angeordnet sein, so dass nur
ihr freies Ende beweglich ist.
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An
dem dem Kopfabschnitt zugewandten (oberen) Ende der Rastfüße
sind Rastschultern oder Raststufen ausgebildet. Die Rastschultern
gegenüberliegender Rastfüße sind identisch
ausgebildet. Die Schultern oder Stufen verlaufen jeweils senkrecht
zur Axialrichtung des länglichen Hohlraums, wobei die Stufen
in Richtung des Kopfabschnitts nach innen (in Richtung des Hohlraums)
führen. Je weiter die Stufen also von dem Kopfabschnitt
entfernt sind, desto weiter sind sie auch von dem Hohlraum entfernt.
Zwischen der Oberseite der Rastschultern und der Unterseite des
Kopfabschnitts des Verankerungselements besteht jeweils ein Freiraum,
in dem ein erstes Bauteil im verrasteten Zustand aufgenommen werden
kann. Der Abstand zwischen der Oberseite der jeweiligen Rastschulter
und der Unterseite des Kopfabschnittes definiert dabei die Dicke
des mit dem Verankerungselement zu verrastenden Bauteils. Es können
insbesondere mehr als zwei Rastschultern an jedem Rastfuß vorgesehen
sein. Mehrere Rastschultern erhöhen die Flexibilität
hinsichtlich der mit der Vorrichtung verwendbaren Bauteilstärken. Trotzdem
kann auf diese Weise nur ein gewisser Bauteildickenbereich umfasst
werden, da die Rastfüße zwar elastisch genug zum
Einführen des Bauteils, jedoch gleichzeitig ausreichend
steif für eine sichere Verrastung an dem Bauteil sein müssen.
Je mehr Rastschultern an einem Rastfuß vorgesehen sind, desto
flexibler muss dieser Rastfuß jedoch sein. Daher besitzen
erfindungsgemäß einander nicht gegenüberliegende
Rastfüße jeweils in unterschiedlicher Höhe
ausgebildete Rastschultern. Auf diese Weise verrastet je nach Bauteilstärke
entweder das eine Paar einander gegenüberliegende Rastfüße
oder das andere Paar einander gegenüberliegende Rastfüße
an der Bauteilöffnung. Dadurch wird eine größere
Flexibilität hinsichtlich unterschiedlicher Bauteilstärken
erreicht. Insgesamt können die Rastschultern der beiden
unterschiedlichen Rastfüße mit ihren Oberseiten
gemeinsam regelmäßige fortlaufende Abstände
zu der Unterseite des Kopfabschnitts definieren. Die Rastfüße
mit unterschiedlich ausgebildeten Rastfüßen enden
dabei in einem unterschiedlichen Abstand zu der Unterseite des Kopfabschnitts.
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Erfindungsgemäß sind
weiterhin in mindestens zwei in Axialrichtung des Hohlraums verlaufenden
Reihen von Lamellen vorgesehen. Jeweils zwei einander diametral
gegenüberliegende Lamellen erstrecken sich ausgehend von
derselben radialen Ebene. Die Lamellen sind zumindest in Axialrichtung des
länglichen Hohlraums elastisch. Sie besitzen in unverformtem
Zustand einen axialen Abstand ungleich der Gewindesteigung des Stiftabschnitts
oder deren Vielfachem. Die Lamellen sind im Verhältnis
zu dem Gewinde des Befestigungselements also derart ausgebildet,
dass das Befestigungselement in den Hohlraum eingedrückt
werden kann, wobei sich die Lamellen zunächst verformen
und dann in den Gewindegängen des Stiftgewindes verrasten.
Dadurch wird das Befestigungselement sicher in dem Hohlraum gehalten.
Es kann nicht wieder aus dem Hohlraum gezogen werden. Ein aufwendiges
Einschrauben des Befestigungselements ist dabei nicht erforderlich.
Allerdings kann das Befestigungselement aus dem Hohlraum herausgedreht
werden. Im in den Hohlraum eingesetzten Zustand des Befestigungselements
verhindert dieses ein Schwenken der Rastfüße nach
innen und damit ein Lösen der Verrastung des Verankerungselements
von dem Bauteil.
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Zur
Verbindung zweier Bauteile mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird zunächst das Verankerungselement mit dem
Verankerungsabschnitt in eine entsprechende Öffnung eines
ersten Bauteils eingedrückt. Dabei werden die Rastfüße
im Bereich ihres dem Kopfabschnitt zugewandten Endes zunächst
nach innen gedrückt und die untersten, in radialer Richtung
am weitesten außen liegenden Rastschultern gelangen als
erstes durch die Öffnung des Bauteils. Je nach Dicke des
Bauteils gelangen beim weiteren Eindrücken des Verankerungselements
in die Öffnung weitere Rastschultern durch die Bauteilöffnung
hindurch. Nach jedem Hindurchtreten einer Rastschulter durch die
Bauteilöffnung bewegen sich die entsprechenden Rastfüße
aufgrund ihrer elastischen Vorspannung jeweils ein Stück
weit wieder nach außen, bis diejenigen Rastschultern gegenüberliegende
Rastfüße die Bauteilöffnung hintergreifen,
deren Abstand zu der Unterseite des Kopfabschnitts gerade der Bauteildicke
entspricht. Diese Rastschultern können sowohl an dem ersten
gegenüberliegenden Paar von Rastfüßen
als auch an dem zweiten gegenüberliegenden Paar von Rastfüßen ausgebildet
sein. Weitere Rastschultern können dann nicht mehr durch
die Öffnung gelangen. Das Verankerungselement ist in diesem
Zustand sicher an dem ersten Bauteil verrastet. Anschließend
wird ein zweites, ebenfalls eine entsprechende Öffnung aufweisendes
Bauteil an die durch die Oberseite des Kopfabschnitts des Verankerungselements
gebildete Anlagefläche so angesetzt, dass die Bauteilöffnung mit
der Eintrittsöffnung des länglichen Hohlraums fluchtet.
Danach wird zur festen Verbindung der beiden Bauteile das Befestigungselement
durch die Öffnung des zweiten Bauteils hindurch in den
länglichen Hohlraum eingedrückt, wobei die Lamellen
zunächst in Einführrichtung des Stiftabschnitts
gebogen werden und dann in dem Gewindegang des Befestigungselements
verrasten. Im vollständig eingedrückten Zustand
ist das zweite Bauteil sicher zwischen der Anlagefläche
des Verankerungselements und der Unterseite des Kopfes des Befestigungselements
gehalten. Aufgrund der Lamellen ist das Befestigungselement gegen
ein Herausziehen aus dem länglichen Hohlraum gesichert.
Gleichzeitig stellt das Befestigungselement sicher, dass die Rastfüße
nicht nach innen gedrückt werden können, so dass
sich die Verrastung des Verankerungselements an dem ersten Bauteil
nicht lösen kann.
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Erfindungsgemäß werden
somit bei einfacher, wenig kraftaufwendiger und schneller Montage hohe
Haltekräfte erreicht, wobei eine Demontage ebenfalls möglich
ist. Das erfindungsgemäße Multifunktionsteil erlaubt
eine große Flexibilität hinsichtlich der Befestigung
von Bauteilen unterschiedlicher Dicken aneinander.
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Zumindest
einige der Lamellen, insbesondere sämtliche Lamellen, können
einen Abstützabschnitt aufweisen, der an der der Einführöffnung
des Hohlraums zugewandten Seite der Lamellen vorgesehen ist. Beim
Einführen des Befestigungselements in den Hohlraum können
sich die Lamellen gemeinsam mit dem jeweiligen Abstützabschnitt
frei in Einführrichtung des Befestigungselements elastisch
bewegen. Im unbelasteten Zustand liegen die Abstützabschnitte
der Lamellen dagegen an einer Innenseite der die Lamellen tragenden
Rastfüße an, so dass sie ein Herausziehen des
Befestigungselements aus dem Hohlraum nach Art einer Zugstrebe sicher
verhindern.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung kann der axiale Abstand der Lamellen
im Wesentlichen das 1,5-fache der Gewindesteigung des Stiftabschnitts betragen.
Die Lamellen können in Einführrichtung des Stiftabschnitts
geneigt sein. Auf diese Weise wird die Montage des Befestigungselements
weiter vereinfacht und gleichzeitig eine besonders hohe Haltekraft
erreicht. Die Lamellen können insbesondere wie in der
DE 199 57 977 A1 beschrieben
ausgestaltet sein. Nach einer weiteren Ausgestaltung können
sich die Lamellen jeweils ausgehend von einer dem Hohlraum zugewandten
Innenseite der Rastfüße in den Hohlraum erstrecken.
Die Lamellen sind an mindestens zwei gegenüberliegenden
Rastfüßen angeordnet. Es können insbesondere
auch nur zwei Reihen Lamellen vorgesehen sein. Die Lamellen können dann
insbesondere an den längeren Rastfüßen
ausgebildet sein, also den Rastfüßen, deren Rastschultern
näher an der Unterseite des Kopfabschnitts sind. Es ist
aber auch möglich, an allen, beispielsweise allen vier,
Rastfüßen Lamellen vorzusehen.
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Zumindest
die die Lamellen aufweisenden Rastfüße können
mindestens eine sich in Längsrichtung des Verankerungsabschnitts
erstreckende Aussparung aufweisen, wobei sich jeweils eine Lamelle einer
Reihe ausgehend von einer dem Kopfabschnitt nächsten Begrenzungswand
der Aussparung erstreckt. Die sich von der Begrenzung der Aussparung erstreckende
Lamelle kann jeweils die dem Kopfabschnitt nächste Lamelle
einer Reihe sein. Dadurch wird die Montage weiter vereinfacht, da
insbesondere die obersten Lamellen sich beim Einführen
der Schraube leichter elastisch verformen lassen. Weiterhin können
zumindest die die Lamellen aufweisenden Rastfüße
zumindest ab der Anbindung der dem Kopfabschnitt jeweils nächsten
Lamelle einer Reihe verjüngt sein. Die Rastfüße
sind dabei bereits an der Anbindung der höchsten Lamelle
dünner als in ihrem übrigen Bereich. Die Verjüngung
stellt eine Elastizität des oberen Abschnitts der Rastfüße
sicher, wobei die sich verjüngenden Enden der Rastfüße
insbesondere frei für eine Bewegung senkrecht zur Axialrichtung des
Hohlraums sind. Gleichzeitig ist eine längere Ausbildung
der Lamellen möglich, so dass die Hebelwirkung beim Einführen
der Schraube erhöht ist. Dies erleichtert die Montage weiter,
indem insbesondere die obersten Lamellen mit weniger Kraft nach
innen gedrückt werden können. Das Befestigungselement kann
so besonders leicht in eine erste Montagestellung gebracht werden.
Gleichzeitig sichert es die Rastfüße gegen ein
Schwenken nach innen und damit ein Lösen der Verrastung
von dem Bauteil.
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Das
Gewindeprofil kann für die vorliegende Anwendung optimiert
werden. Insbesondere können die Gewindeflanken des Stiftabschnitts
in Einführrichtung des Stiftabschnitts eine konische vordere Gewindefläche
mit einem Konuswinkel gegenüber der Langsachse des Stiftabschnitts
von weniger als 45° besitzen. Weiterhin können
die Gewindeflanken des Stiftabschnitts in Einführrichtung
des Stiftab schnitts eine hintere Gewindefläche mit einem
Winkel gegenüber der Langsachse des Stiftabschnitts von
mindestens 80°, vorzugsweise etwa 90°, besitzen.
Das Gewinde besitzt dann entgegen der Einführrichtung der
Schraube (also in Zug- bzw. Belastungsrichtung) eine ausgeprägte
Anlagefläche, die ein Herausziehen der Schraube aus dem
Hohlraum sicher verhindert. Gleichzeitig besitzt das Gewinde in Einführrichtung
der Schraube eine vergleichsweise spitze Konusfläche, die
das Eindrücken der Schraube in den Hohlraum vereinfacht.
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Das
Verankerungselement und/oder das Befestigungselement können
aus einem Kunststoff bestehen. Dadurch werden die Kosten der Vorrichtung verringert.
Gleichzeitig ergeben sich ein geringes Gewicht und eine hohe Flexibilität
hinsichtlich der Formgestaltung. Auch wird die Montage dadurch weiter vereinfacht.
Die Herstellung des Verankerungselements und/oder des Befestigungselements
kann z. B. in einem Spritzgussverfahren erfolgen. Es ist aber beispielsweise
auch eine Metallschraube als Befestigungselement denkbar.
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Die
Erfindung betrifft auch eine erfindungsgemäße
Vorrichtung im zwei Bauteile miteinander verbindenden Zustand, wobei
das Verankerungselement mit seinem Verankerungsabschnitt durch eine Öffnung
des ersten Bauteils gesteckt und an der Bauteilöffnung
verrastet ist, wobei das zweite Bauteil an die Anlagefläche
des Kopfabschnitts des Verankerungselements so angesetzt ist, dass
eine Öffnung des zweiten Bauteils mit der Eintrittsöffnung
des Hohlraums des Verankerungselements fluchtet, und wobei das Befestigungselement
mit seinem Stiftabschnitt in den Hohlraum eingedrückt ist,
so dass wobei das zweite Bauteil zwischen dem Kopf des Befestigungselements
und der Anlagefläche des Verankerungselements gehalten
ist.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand
von Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch:
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1:
ein erfindungsgemäßes Verankerungselement in einer
perspektivischen Ansicht,
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2 eine
vertikale Schnittansicht des Verankerungselements aus 1,
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3 ein
erfindungsgemäßes Befestigungselement in einer
perspektivischen Ansicht,
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4 das
Verankerungselement aus 1 in einer ersten Betriebsstellung
in einer perspektivischen Ansicht,
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5 die
erfindungsgemäße Vorrichtung in einer weiteren
Betriebsstellung in einer perspektivischen Ansicht,
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6 die
erfindungsgemäße Vorrichtung in einer weiteren
Betriebsstellung in einer perspektivischen Ansicht,
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7 die
erfindungsgemäße Vorrichtung in einer weiteren
Betriebsstellung in einer perspektivischen Ansicht,
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8 die
Darstellung aus 7 in einer weiteren perspektivischen
Ansicht,
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9 eine
ausschnittsweise Ansicht des erfindungsgemäßen
Befestigungselements in einem Vertikalschnitt,
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10 eine
vertikale Schnittansicht eines erfindungsgemäßen
Verankerungselements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
und
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11 eine
Ansicht entsprechend der Ansicht aus 6 mit dem
in 10 gezeigten Verankerungselement.
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Soweit
nichts anderes angegeben ist, bezeichnen in den Figuren gleiche
Bezugszeichen gleiche Gegenstände. 1 und 2 zeigen
ein erfindungsgemäßes Verankerungselement 12,
vorliegend einen Grommet 12, der aus einem Kunststoff in
einem Spritzgussverfahren hergestellt wurde. Das Verankerungselement 12 besitzt
einen quaderförmigen länglichen Verankerungsabschnitt 14,
in dem ein länglicher, im Wesentlichen zylindrischer Hohlraum 16 ausgebildet
ist. An dem in den 1 und 2 oberen
Ende des Verankerungsabschnitts 14 ist ein flanschartiger,
in der Draufsicht kreisförmiger Kopfabschnitt 18 ausgebildet,
dessen Ober seite 20 eine Anlagefläche für
ein Bauteil bildet. An dem Verankerungsabschnitt 14 sind
vier in seiner Längsrichtung verlaufende Rastfüße
ausgebildet, von denen in 1 nur zwei
Rastfüße 22, 24 zu erkennen
sind. Die Rastfüße sind jeweils an ihrem in den 1 und 2 unteren
Ende fest an dem Verankerungsabschnitt 14 angebunden, wohingegen
ihr oberes Ende zumindest teilweise frei ist, so dass die Rastfüße 22, 24 im
Bereich ihres oberen Endes senkrecht zur Längsrichtung
des Hohlraums 16 elastisch beweglich sind. Insbesondere
sind die Rastfüße 22, 24 aus
ihrer in 1 gezeigten Ruhestellung nach
innen in Richtung des länglichen Hohlraums 16 druckbar.
Die Rastfüße 24 sind kürzer
als die Rastfüße 22. Jeweils zwei Rastfüße 22, 24 sind
einander gegenüberliegend ausgebildet, wobei gegenüberliegende
Rastfüße paarweise identisch ausgebildet sind.
Die beiden in 1 gezeigten Rastfüße 22, 24 jeweils
eines Paars unterscheiden sich allerdings. Zum einen besitzt der
etwas kürzere Rastfuß 24 eine längliche Ausnehmung 26,
die die Elastizität des Rastfußes 24 erhöht
und eine Materialersparnis bewirkt. Darüber hinaus ist
zu erkennen, dass die Rastfüße 22, 24 jeweils
im Bereich ihres oberen Endes treppenartig verlaufende Rastschultern 28, 30 besitzen.
In dem dargestellten Beispiel besitzt jeder der Rastfüße 22, 24 drei
Rastschultern 28, 30. Es ist zu erkennen, dass
die Rastschultern 28, 30 der beiden Rastfüße 22, 24 in
Längsrichtung des Hohlraums 16 jeweils versetzt
zueinander angeordnet sind. Die Rastschultern 28, 30 der
beiden unterschiedlichen Paare von Rastfüßen 22, 24 bilden
dabei fortlaufend gemeinsam gleichmäßige Abstände
zu der Unterseite des Kopfabschnitts 18. In 2 ist
zu erkennen, dass die einander gegenüberliegenden längeren
Rastfüße 22 an ihrer dem Hohlraum 16 zugewandten
Innenseite jeweils eine Reihe von in dem dargestellten Beispiel vier
radial einwärts weisender und in der Darstellung 2 nach
unten geneigter Lamellen 32 aufweisen. Die beiden Reihen
mit Lamellen liegen sich diametral gegenüber, wobei jeweils
gegenüberliegende Lamellen 32 sich ausgehend von
derselben radialen Ebene erstrecken. Die Lamellen 32 sind
axial beabstandet. Sie sind in dem gezeigten Beispiel nur an den
längeren Rastfüßen 22 ausgebildet.
Die kürzeren Rastfüße 24 besitzen
hingegen keine Lamellen. In der Darstellung in 2 ist
ebenfalls zu erkennen, dass sich die Rastfüße 22 im
Bereich ihres oberen Endes 34 verjüngen, so dass
sie entsprechend senkrecht zu der in 2 bei Bezugszeichen 36 gezeigten
Längsachse des Hohlraums 16 beweglich sind.
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In 3 ist
ein erfindungsgemäßes Befestigungselement 38,
vorliegend eine Schraube 38, mit einem Stiftabschnitt 40 mit
einem Außengewinde 42 und einem an einem Ende
des Stiftabschnitts 40 ausgebildeten Kopf 44 gezeigt.
Das Befestigungselement 38 ist ebenfalls in einem Spritzgussverfahren aus
einem Kunststoff hergestellt worden. Der Kopf 44 besitzt
in Draufsicht eine Kreisform mit einer zentralen Werkzeugaufnahme 46,
in dem dargestellten Beispiel einem Innensechskant 46.
Der axiale Abstand der Lamellen 32 des Grommets 12 ist
dabei ungleich der Gewindesteigung des Gewindes 42 des
Stiftabschnitts 40. Insbesondere beträgt der axiale
Abstand in dem gezeigten Beispiel etwa das 1,5-fache der Gewindesteigung
des Stiftabschnitts.
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Die
Funktion der Vorrichtung ist wie folgt: Zunächst wird das
Verankerungselement 12 mit seinem Verankerungsabschnitt 14 in
eine geeignete, in dem gezeigten Beispiel quadratische Öffnung 48 eines
in 4 schematisch dargestellten ersten flachen Bauteils 50 eingeschoben.
Bei dem Bauteil 50 kann es sich beispielsweise um ein Unterbodenkarosserieblech
eines Automobils handeln. Zur Veranschaulichung ist das Bauteil 50 in 4 transparent
dargestellt. Beim Einschieben des Verankerungsabschnitts 14 werden
die Rastfüße 22, 24 nach innen
gedrückt, wobei die Rastschultern 28, 30 nacheinander
durch die Bauteilöffnung 48 hindurchtreten, wobei
die Rastfüße sich stückweise wieder nach
außen bewegen bis das Bauteil 50 an der Unterseite
des Kopfabschnitts 18 anliegt. In dem gezeigten Beispiel
ist der Verankerungsabschnitt 14 mit der untersten Rastschulter 28 der
längeren Rastfüße 22 an der
Bauteilöffnung 48 verrastet. Die kürzeren
Rastfüße 24 sind dagegen vollständig
durch die Bauteilöffnung 48 hindurchgetreten und
haben sich in radialer Richtung wieder vollständig nach
außen bewegt. In diesem Zustand ist das Verankerungselement 12 an
dem Bauteil 50 sicher verrastet. Im nächsten Schritt
wird, wie in 5 schematisch gezeigt, ein zweites
Bauteil 52, das in 5 zur Veranschaulichung
transparent und nur ausschnittsweise gezeigt ist, von oben an die
Anlagefläche 20 des Kopfabschnitts 18 des
Verankerungselements 12 angesetzt. Das zweite Bauteil 52 kann
beispielsweise ein Unterbodenverkleidungsteil für das Automobil
sein. Es besitzt eine in dem gezeigten Beispiel kreisförmige Öffnung 54,
mit der es mit der Eintrittsöffnung des länglichen
Hohlraums 16 fluchtet. Anschließend wird die Schraube 38 mit
dem Stiftabschnitt 40 durch die Öffnung 54 des
zweiten Bauteils 52 hindurch in den länglichen
Hohlraum 16 gedrückt, bis in den in 6 gezeigten
vollständig montierten Zustand. Beim Eindrücken
der Schraube 38 werden die Lamellen 32 zunächst
in Einführrichtung nach unten gedrückt und verrasten
dann in den Gewindegängen des Gewindes 42. Die
Schraube 38 kann daher in dem in 6 gezeigten
Zustand nicht wieder aus dem Hohlraum 16 herausgezogen
werden. Gleichzeitig stellt die Schraube 38 mit ihrem Gewindeabschnitt 40 sicher,
dass die Rastfüße 22, 24 nicht
nach innen gedrückt werden können. Die Verrastung
des Verankerungselements 12 an dem ersten Bauteil 50 kann
also nicht versehentlich gelöst werden. In diesem Zustand
sind die beiden Bauteile 50, 52 sicher miteinander
verbunden. Gleichzeitig kann die Schraube 38 durch Eingriff
eines geeigneten Werkzeugs in die Werkzeugaufnahme 46 wieder aus
dem Verankerungselement 14 herausgeschraubt werden, so
dass eine Demontage möglich ist. Die 7 und 8 zeigen
die erfindungsgemäße Vorrichtung im vollständig
montierten Zustand in zwei weiteren perspektivischen Ansichten,
zur Veranschaulichung ohne die beiden Bauteile.
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In 9 ist
die erfindungsgemäße Schraube 38 ausschnittsweise
in einem Querschnitt gezeigt. Zu erkennen ist, dass die Gewindeflanken
des Stiftabschnitts 40 in Einführrichtung des
Stiftabschnitts 40 in den Hohlraum 16 jeweils
eine konische vordere Gewindefläche 56 aufweisen,
die in dem gezeigten Beispiel einen Konus- Winkel α gegenüber
der Langsachse 58 des Stiftabschnitts 40 von etwas
weniger als 45° besitzt. Außerdem besitzen die
Gewindeflanken des Stiftabschnitts 40 in Einführrichtung
des Stiftabschnitts 40 jeweils eine hintere Gewindefläche 60 mit
einem Winkel β gegenüber der Längsachse 58 von
etwa 90°.
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In 10 ist
eine vertikale Schnittansicht des erfindungsgemäßen
Verankerungselements 12 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
gezeigt. Dieses Verankerungselement 12 entspricht weitgehend
dem in den 1 und 2 gezeigten
Verankerungselement 12. Im Unterschied zu diesem besitzen
jedoch die mit den Lamellen 32 versehenen Rastfüße 22 jeweils
eine sich in Längsrichtung des Verankerungsabschnitts 12 erstreckende
etwa viereckige Aussparung 62. Die Aussparungen 62 sind
jeweils durch eine untere Begrenzungswand 64 und eine obere
Begrenzungswand 66 nach unten bzw. oben begrenzt. Ausgehend
von der oberen Begrenzungswand 66 erstreckt sich jeweils
die oberste Lamelle 32 einer Lamellenreihe. In 11 ist
eine Darstellung analog zu der Darstellung aus 6 gezeigt, wobei
jedoch das Verankerungselement 12 gemäß dem
Ausführungsbeispiel aus 10 vorgesehen ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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