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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsvorrichtung zur, insbesondere beabstandeten, Befestigung von mindestens einem Bauteil, beispielsweise an seinen Rändern, oder mindestens zwei Bauteilen aneinander. Die Befestigungsvorrichtung kann beispielsweise zur Befestigung eines Scharniers oder Scharnierteils an einer Fahrzeugtür bzw. eines Scharniers oder Scharnierteils an einer Karosserie eines Fahrzeugs zum Einsatz kommen.
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Zum Zusammenbau von zwei Bauteilen oder Bauteilbereichen eines Bauteils werden je nach Anwendung Fügeverbindungen zwischen den Bauteilen bzw. Bauteilbereichen hergestellt. Eine Fügeverbindung ist beispielsweise eine Schraubverbindung oder eine Nietverbindung, usw. Problematisch ist bei der Herstellung einer derartigen Verbindung, wenn die zu verbindenden Bauteile an der Verbindungsstelle nur schwer zugänglich sind oder nur von einer Seite zugänglich sind. In einem solchen Fall kann ein Werkzeug zum Herstellen der Fügeverbindung nur von der zugänglichen Seite aus angesetzt werden.
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Beispielsweise ist für eine Verbindung eines ersten Türscharnierteils mit einer Fahrzeugtür in die Karosserie der Fahrzeugtür jeweils eine entsprechende Verstärkungsplatte vorzusehen. Das Gleiche gilt für die Verbindung zwischen dem zweiten Türscharnierteil und der Karosserie am Fahrzeugtürrahmen. In der Verstärkungsplatte sind jeweils Innengewinde eingeschnitten, so dass das jeweilige Türscharnierteil mit Schrauben an der Verstärkungsplatte festschraubbar ist.
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Problematisch ist, wenn die Tür eine profilintensive Bauweise aufweist, bei welcher viele geschlossene Hohlprofile, wie etwa Rohre zum Einsatz kommen, um für die Strukturfestigkeit- und Steifigkeit der Konstruktion zu sorgen. In diesem Fall ist aufgrund der eingeschränkten Zugänglichkeit auf der Innenseite der Hohlprofile keine Scharnierverstärkung oder nur unter erheblichem Aufwand eine Scharnierverstärkung mitsamt Gewinde auf- oder einbringbar sowie fixierbar.
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Ein weiteres Problem besteht darin, wenn die Innengewinde in der Verstärkungsplatte mit der Zeit ausschlagen sollten. Hier ist eine Befestigung der Türscharnierteile gegen Verdrehen und Verschieben an dem jeweiligen zugeordneten Teil des Fahrzeugs nicht mehr gegeben. Eine Reparatur ist nur mit hohem Aufwand durchführbar und kostenintensiv.
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Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Befestigungsvorrichtung zur, insbesondere beabstandeten, Befestigung von mindestens einem Bauteil in Bauteilbereichen oder mindestens zwei Bauteilen bereitzustellen, mit welchem die zuvor genannten Probleme gelöst werden können. Insbesondere soll eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung mindestens einem Bauteil bereitgestellt werden, wobei die Befestigungsvorrichtung die zu befestigenden Bauteilbereiche/Bauteile mit geringem Aufwand gegen Verdrehen und Verschieben gegeneinander sichert.
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Diese Aufgabe wird durch eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung von mindestens einem Bauteil nach Anspruch 1 gelöst. Die Befestigungsvorrichtung hat ein Gehäuse, eine Spindel, die einen ersten und zweiten Gewindeabschnitt mit gegenläufigem Gewinde aufweist, und mindestens zwei Spannelemente, die jeweils zwischen der Spindel und dem Gehäuse angeordnet sind, wobei ein erstes Spannelement der mindestens zwei Spannelemente mit dem ersten Gewindeabschnitt gekoppelt ist, wobei ein zweites Spannelement der mindestens zwei Spannelemente mit dem zweiten Gewindeabschnitt gekoppelt ist, und wobei sich das erste und zweite Spannelement mit einem konischen Bereich des Gehäuses verspannen, wenn sich die Spindel und das Gehäuse relativ zueinander bewegen.
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Die Befestigungsvorrichtung bietet eine sehr gute Krafteinleitung in Schubfelder, die bei Hohlkörpern vorhanden sind, jedoch auch bei Vollmaterial, insbesondere bei geschäumtem Aluguss, wobei eine optimale Einstellbarkeit der Befestigung gewährleistet ist. Hierbei ist in der Konstruktion der Befestigungsvorrichtung ein Selbstsicherungssystem integriert, wodurch die Befestigungsvorrichtung bei Anbindungen von Bauteilen aller Art geeignet ist. Insbesondere für eine Türanbindung an einen Rahmen ist die Befestigungsvorrichtung vorteilhaft verwendbar.
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Ein weiterer Vorteil der Befestigungsvorrichtung liegt in ihrer Konstruktion aus relativ wenigen Einzelteilen für die Befestigung, welche ein Verdrehen und Verschieben der aneinander zu befestigenden Bauteile gegeneinander sichert. Es sind keine zusätzlichen Befestigungselemente erforderlich, wie beispielsweise Schweißmuttern. Dadurch ist die Befestigungsvorrichtung sowohl kostengünstig in der Herstellung als auch in der Montage als auch in der Wartung und einfach handhabbar. Zudem ist die Befestigungsvorrichtung dadurch relativ leichtgewichtig.
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Noch dazu sind durch die Befestigungsvorrichtung weniger Verstärkungen an den zu befestigenden Bauteilen erforderlich. Daraus resultiert eine Einsparung bei dem für die Konstruktion benötigten Material und bei der erforderlichen Montage. Dies ermöglicht zudem einen Einsatz der Befestigungsvorrichtung bei Leichtbaukonstruktionen und/oder geometrischem Leichtbau.
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Als weiterer Vorteil ist die Befestigungsvorrichtung auch bei Montagebedingungen einfach montierbar, bei welchen die zwei zu verbindenden Bauteile nur von einer Seite zugänglich sind.
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Außerdem kann die Befestigungsvorrichtung wieder auf vergleichsweise einfache Art und Weise nachjustiert und -fixiert sowie auch einfach demontiert werden.
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Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Befestigungsvorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste Gewindeabschnitt um einen vorbestimmten Abstand von dem zweiten Gewindeabschnitt beabstandet und eine maximale Auskragung des konischen Bereichs des Gehäuses dem ersten und zweiten Gewindeabschnitt zugewandt angeordnet.
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Möglicherweise ist das Gehäuse eine Hülse, die in axialer Richtung der Spindel einen ersten Bereich aufweist, an deren Innenwand die konische Auskragung angeordnet ist. Alternativ wird das Gehäuse durch eine Öffnung des mindestens einen Bauteils gebildet.
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Denkbar ist, dass der konische Bereich eine konische Auskragung ist, die bei etwa einem Viertel der Länge des Gehäuses die maximale Auskragung aufweist.
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Zur einfachen Montage der Befestigungsvorrichtung kann die Spindel an wenigstens einem Ende eine Werkzeugaufnahmeeinheit aufweisen, welche zur Aufnahme eines Werkzeugs ausgestaltet ist, mit welchem die Spindel relativ zu dem Gehäuse drehbar ist.
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Für eine gute Kraftübertragungswirkung sind die Spindel und die Spannelemente vorteilhafterweise konzentrisch in dem Gehäuse angeordnet. Zusätzlich oder alternativ ist die Spindel zumindest teilweise eine Hohlspindel, in welche mindestens eins der Bauteile zumindest teilweise aufnehmbar ist.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel hat das Gehäuse eine konische Auskragung, welche dem ersten und zweiten Spannelement zugewandt ist, so dass das erste und zweite Spannelement das Gehäuse zumindest teilweise in eine der Spindel entgegengesetzte Richtung drücken, wenn sich die Spindel und das Gehäuse relativ zueinander bewegen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind das erste und zweite Spannelement derart angeordnet und ausgestaltet, dass sich ein Abstand zwischen dem ersten und zweiten Spannelement verändert, wenn sich die Spindel und das Gehäuse relativ zueinander bewegen.
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Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse mindestens eine Aussparung in einer Richtung auf, die in etwa parallel zu der Spindelachse der Spindel ist.
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Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel sind das erste und zweite Spannelement an der Spindel von einem Verstellelement derart verstellbar, das sich das Spannelement in einer Öffnung eines Bauteils verspannt, wenn sich die Spindel und das Gehäuse relativ zueinander bewegen.
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Denkbar ist, dass die Befestigungsvorrichtung vollständig oder zumindest teilweise aus Metall oder zumindest teilweise aus Kunststoff gefertigt ist.
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Die zuvor beschriebene Befestigungsvorrichtung ist bei einer Anordnung verwendbar, die zusätzlich mindestens ein Bauteil aufweist, wobei die Befestigungsvorrichtung das mindestens eine Bauteil in mindestens einem Bereich aneinander befestigt oder mindestens zweite Bauteile miteinander verbindet. Hierbei befestigt die Befestigungsvorrichtung ein erstes und zweites Bauteil voneinander beabstandet oder ohne Abstand aneinander.
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Bei der Anordnung ist es zudem möglich, dass das Gehäuse teilweise in einer Öffnung eines ersten Bauteils angeordnet ist, wobei das Gehäuse teilweise in einer Öffnung eines zweiten Bauteils angeordnet ist.
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Zudem ist es bei der Anordnung denkbar, dass die Spindel eine Hohlspindel ist und mindestens ein Abschnitt des mindestens einen Bauteils in der Hohlspindel angeordnet ist.
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Mindestens eine zuvor beschriebene Befestigungsvorrichtung kann Teil eines Fahrzeugs sein, das zudem eine Karosserie und eine Fahrzeugtür aufweist, wobei die mindestens eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung der Fahrzeugtür an der Karosserie vorgesehen ist. Das Fahrzeug ist beispielsweise ein Kraftfahrzeug, ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder eine Landmaschine oder ein Schienenfahrzeug oder ein Flugzeug.
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Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
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Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
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1 eine vereinfachte Teilseitenansicht eines Fahrzeugs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
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2 eine Teilansicht einer Fahrzeugkarosserie, an welcher das Scharnierteil mit der Befestigungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel montiert ist;
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3 eine Schnittansicht einer Befestigungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die an einem Scharnierteil für eine Tür montiert ist;
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4 eine Schnittansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die mit dem Scharnierteil auf eine erste Variante an der Fahrzeugkarosserie montiert ist;
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5 eine Schnittansicht der Befestigungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, die mit dem Scharnierteil auf eine zweite Variante an der Fahrzeugkarosserie montiert ist;
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6 eine Schnittansicht einer Befestigungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, die mit dem Scharnierteil auf die zweite Variante an der Fahrzeugkarosserie montiert ist;
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7 eine vereinfachte Außenansicht einer Befestigungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
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8 und 9 jeweils eine Prinzipdarstellung einer Aufweitung eines Gehäuses der Befestigungsvorrichtung gemäß dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel für ein kegelstumpfförmiges Spannelement und für ein zylinderförmiges Spannelement mit angesetztem Kegelstumpf;
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10 eine Schnittansicht einer Befestigungsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen vorderen Teil eines Fahrzeugs 1, das in 1 als Beispiel ein Lastkraftwagen ist, der zur Beförderung von Gütern 2 verwendbar ist. Das Fahrzeug 1 kann anstelle eines Lastkraftwagens jedoch auch ein Bus, beispielsweise ein Reisebus und/oder Doppelstockbus zur Beförderung von Personen sein. Hierbei sind der Fahrer, ein oder mehrere Beifahrer und sonstige Fahrgäste jeweils Insassen des Fahrzeugs 1. Das Fahrzeug 1 kann alternativ ein Kraftfahrzeug bzw. Automobil, eine Landmaschine, insbesondere ein Traktor, ein Mähdrescher, usw., ein Schienenfahrzeug, ein Flugzeug, usw. sein.
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Das Fahrzeug 1 hat eine Karosserie 3, an der Räder 5 zum Abrollen auf einer Unterlage 7 drehbar gelagert sind, wie beispielsweise einer Straße. Zudem hat das Fahrzeug 1 eine Fahrerkabine oder ein Fahrerhaus 10, in welchem ein Lenkrad 11 zum Führen des Fahrzeugs 1 durch einen Fahrer vorgesehen ist. Der Fahrer sitzt beim Führen des Fahrzeugs 1 auf einem Fahrersitz 12. 1 zeigt das Fahrzeug 1 von der Fahrersitzseite. Das Fahrerhaus 10 kann durch eine in 1 nur sehr schematisch dargestellte Fahrzeugtür 13 beispielsweise zum Ein- und Ausstieg geöffnet und geschlossen werden. Die Fahrzeugtür 13 ist an der Karosserie 3 in den meisten Fällen schwenkbar befestigt. Zum Ein- und Ausstieg in das Fahrerhaus 10 sind Treppenstufen 20 vorgesehen.
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Gegebenenfalls ist noch ein Sitz für einen oder mehrere Beifahrer vorhanden, auch wenn dies in 1 nicht gezeigt ist.
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2 stellt einen Teil der Karosserie 3 detaillierter dar. Der Ausschnitt von 2 zeigt als ein erstes Bauteil 10 ein Scharnierteil für die Tür 13 des Fahrzeugs 1. Das erste Bauteil 10 ist an einem zweiten Bauteil 20 angeordnet, das in diesem Fall ein Teil des Rahmens der Karosserie 3 des Fahrzeugs 1 ist.
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Das Bauteil 10 ist jedoch nicht auf ein Scharnierteil beschränkt, sondern kann ein beliebiges Bauteil sein, welches mit einem weiteren Bauteil 20 zu einer Anordnung zu verbinden ist. Außerdem ist auch das zweite Bauteil 20 nicht zwingend ein Türrahmen oder eine Tür oder die Karosserie 3 eines Fahrzeugs 1. Es sind andere Einsatzfelder denkbar, bei denen mindestens ein Bauteil in zwei Bereichen, insbesondere an seinen Rändern, zu verbinden ist oder zwei oder mehrere Bauteile miteinander zu verbinden sind, insbesondere beabstandet, voneinander befestigbar sind.
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Bei der Anordnung von 2 sind das erste und zweite Bauteil 10, 20 mit einer Befestigungsvorrichtung 30 aneinander befestigt, von welcher in 2 nur ein Ende eines Gehäuses 33 und ein Ende einer Spindel 34 sichtbar sind. Hierfür weist unter anderem das erste Bauteil 10 eine Öffnung 11 auf, in welche die Befestigungsvorrichtung 30 eingefügt werden kann.
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3 zeigt eine Schnittansicht der Befestigungsvorrichtung 30, die nur mit dem ersten Bauteil 10 verbunden ist. Die Befestigungsvorrichtung 30 ist teilweise in einer Öffnung 11 des ersten Bauteils 10 angeordnet. Die Befestigungsvorrichtung 30 ragt teilweise, insbesondere zur Hälfte, aus der Öffnung 11 des ersten Bauteils 10 aus. Es ist jedoch möglich, dass die Befestigungsvorrichtung 30 zu mehr als der Hälfte ihrer Länge oder weniger als der Hälfte ihrer Länge in dem ersten Bauteil 10 angeordnet ist. Somit kann die Befestigungsvorrichtung 30, je nach Anwendung, weiter in das Bauteil 10 hineingesteckt sein oder weiter aus dem Bauteil 10 herausragen.
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Die Befestigungsvorrichtung 30 hat ein erstes Spannelement 31, ein zweites Spannelement 32, ein Gehäuse 33 und eine Spindel 34 mit einer Spindelachse 35. Bei dem Beispiel von 3 sind das erste und zweite Spannelement 31, 32 zwischen der Spindel 34 und dem Gehäuse 33 angeordnet. Das erste und zweite Spannelement 31, 32 sind in Richtung der Spindelachse 35 beabstandet voneinander an der Spindel 34 angeordnet.
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Das Gehäuse 33 ist als Hülse ausgeführt. Das Gehäuse 33 ist konzentrisch zu der Spindel 34 angeordnet. Die Spindel 34 ragt an ihren beiden Enden jeweils etwas aus dem Gehäuse 33 heraus.
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Das Gehäuse 33 kann formschlüssig mit dem Bauteil 10 verbunden sein. Hierfür ist es möglich, das Gehäuse 33 formschlüssig in das Bauteil 10, genauer gesagt seine Öffnung 11, einzuschrumpfen und/oder einzuschrauben. Zusätzlich oder alternativ kann das Gehäuse 33 formschlüssig in oder an das Bauteil 10 geklebt und/oder geschweißt, usw. werden bzw. sein. Die genannten formschlüssigen Verbindungen von Gehäuse 33 und Bauteil 10 sind insbesondere für den Spezialfall eines Scharnierteils für eine Lastkraftwagentür 13 ausführbar jedoch nicht darauf beschränkt.
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Das Gehäuse 33 hat an seiner Innenwand eine konische Auskragung 331, welche dem ersten und zweiten Spannelement 31, 32 zugewandt ist. Die konische Auskragung 331 ist in dem Gehäuse 33 in dem Bereich der Befestigungsvorrichtung 30 angeordnet, der aus dem Bauteil 10 herausragt. Die konische Auskragung 331 hat bei dem Beispiel von 2 in etwa bei einem Viertel der Länge des Gehäuses 33 ihre maximale Auskragung. Die genaue Anordnung der maximalen Auskragung der konische Auskragung 331 in dem Gehäuse 33 wird jedoch von der jeweiligen Anwendung der Befestigungsvorrichtung 30 bzw. den dabei benötigten Toleranzen und Kräften der Befestigung bestimmt, sowie dem Verhältnis aus Neigung der konischen Auskragung 331 zur Innenwand des Gehäuses 33 bzw. dem Kegelwinkel der konischen Auskragung 331, dem Material der Befestigungsvorrichtung 30, insbesondere des Gehäuses 33, und der Gewindesteigung von Gewindeabschnitten der Spindel 34, die nachfolgend genauer beschrieben sind.
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Die konische Auskragung 331 verengt den Innendurchmesser zumindest teilweise. Ist die konische Auskragung 331 am gesamten Umfang der Innenwand des Gehäuses 33 vorhanden, kann die maximale Befestigungswirkung an einem Bauteil 20 erzielt werden, wie nachfolgend genauer beschrieben. Es ist jedoch alternativ möglich, die konische Auskragung 331 nur an einem Teil des Umfangs der Innenwand des Gehäuses 33 vorzusehen.
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Das erste Spannelement 31 ist an die konische Form der Auskragung 331 angepasst. Somit ist auch das erste Spannelement 31 an seinem dem Gehäuse 33 zugewandten Teil 311 konisch zulaufend ausgestaltet. In anderen Worten, das erste Spannelement 31 läuft in Richtung des zweiten Spannelements 32 konisch zu. Dadurch weitet sich das erste Spannelement 31 in Richtung eines Endes des Gehäuses 33 bzw. der Spindel 34 auf. Das erste Spannelement 31 ist dadurch kegelförmig, insbesondere kegelstumpfförmig.
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Außerdem ist auch das zweite Spannelement 32 an die konische Form der Auskragung 331 angepasst. Somit ist auch das zweite Spannelement 32 an seinem dem Gehäuse 33 zugewandten Teil 321 konisch zulaufend ausgestaltet. In anderen Worten, das zweite Spannelement 31 läuft in Richtung des ersten Spannelements 31 konisch zu. Dadurch weitet sich das zweite Spannelement 32 in Richtung des anderen Endes des Gehäuses 33 bzw. der Spindel 34 auf. Das zweite Spannelement 32 ist dadurch kegelförmig, insbesondere kegelstumpfförmig.
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Die konische Auskragung 331 des Gehäuses 33 ist darüber hinaus einem Trennabschnitt 343 an der Spindel 34 zugewandt. Der Trennabschnitt 343 trennt einen ersten und zweiten Gewindeabschnitt 341, 342 der Spindel 34 voneinander. In anderen Worten, der Trennabschnitt 343 bildet einen Abstand, um welchen der erste und zweite Gewindeabschnitt 341, 342 in Richtung der Spindelachse 35 voneinander beabstandet sind. Das erste und zweite Spannelement 31, 32 laufen jeweils an ihrem Außenumfang in Richtung des Trennabschnitts 343 konisch zu. Die konische Auskragung 331 hat ihre maximale Auskragung im Bereich des Trennabschnitts 343 der Spindel 34.
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Der erste und zweite Gewindeabschnitt 341, 342 haben gegenläufige Gewinde. Beispielsweise hat der erste Gewindeabschnitt 341 ein linksläufiges Gewinde. Bei diesem Beispiel hat der zweite Gewindeabschnitt 342 ein rechtsläufiges Gewinde. Es ist jedoch selbstverständlich, dass es auch möglich ist, dass der erste Gewindeabschnitt 341 ein rechtsläufiges Gewinde hat und der zweite Gewindeabschnitt 342 ein linksläufiges Gewinde. Die Gewindesteigung der Gewindeabschnitte 341, 342 der Spindel 34 ist je nach Anwendung wählbar, um im Verhältnis mit den anderen zuvor genannten Größen die benötigten Kräfte für die Befestigung mit der Befestigungsvorrichtung 30 bereitstellen zu können, um die geforderten Toleranzen für die Befestigung zu erfüllen.
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Zudem ist an dem ersten Spannelement 31 ein Gewinde 312 vorgesehen, das in den ersten Gewindeabschnitt 341 der Spindel 34 eingreift bzw. mit diesem gekoppelt ist. Das zweite Spannelement 32 hat ein Gewinde 322, das in den zweiten Gewindeabschnitt 341 der Spindel 34 eingreift bzw. mit diesem gekoppelt ist.
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Die konische Auskragung 331 des Gehäuses 33 bildet eine Kulisse, entlang welcher sich die Spannelemente 31, 32 zwischen dem Gehäuse 33 und der Spindel 34 bewegen können, wenn sich das Gehäuse 33 und die Spindel 34 relativ zueinander bewegen. Hierfür ist an dem Ende der Spindel 34, das in dem Bauteil 10 vorgesehen ist, eine Werkzeugaufnahmeeinheit 344 vorgesehen, an welcher ein nicht dargestelltes Werkzeug aufgenommen werden kann. Mit dem Werkzeug kann die Spindel 34 in Richtung der Spindelachse 35 nach oben in 3 gedreht werden. Aufgrund dessen bewegen sich das erste und zweite Spannelement 31, 32 in dem Gehäuse 33 an der konischen Auskragung 331 aufeinander zu. Dadurch drücken die Spannelemente 31, 32 das Gehäuse 33 und die Spindel 34 auseinander. Das Gehäuse 33 und die Spindel 34 werden im Ergebnis in entgegengesetzte Richtungen zueinander gedrückt, wenn sich die Spindel 34 und das Gehäuse 33 relativ zueinander bewegen. Da das Gehäuse 33 konzentrisch zu der Spindel 34 angeordnet ist, wird effektiv das Gehäuse 33 von der Spindel 34 weggedrückt. In dem Fall von 3 wird das Gehäuse 33 also nach außen gedrückt.
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Die Werkzeugaufnahmeeinheit 344 ist möglicherweise als Öffnung für einen Inbusschlüssel oder ein Schraubwerkzeug, insbesondere ein Kreuzschlitzschraubwerkzeug, ein Schlitzschraubwerkzeug, usw., ausgestaltet. Die Werkzeugaufnahmeeinheit 344 muss jedoch nicht als Öffnung im Bereich der Spindelachse 35 ausgestaltet sein. Alternativ oder zusätzlich ist die Spindel 34 an ihrem Außenumfang als Schraubkopf ausgestaltbar, wie beispielsweise als Sechskantschraubkopf, usw.
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Die konische Auskragung 331 des Gehäuses 33 ist bei dem Beispiel von 3 in dem Bereich des Gehäuses 33 angeordnet, der aus dem Bauteil 10 herauskragt. Dadurch bildet der Bereich mit der konischen Auskragung 331 des Gehäuses 33 einen Einsteckbereich der Befestigungsvorrichtung 30, welcher bei einer Montage in ein zweites Bauteil 20 gesteckt werden kann, wie in 4 veranschaulicht.
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4 zeigt eine Anordnung, bei welcher das erste Bauteil 10, an welchem die Befestigungsvorrichtung 30 formschlüssig befestigt ist, in ein zweites Bauteil 20 montiert ist. Die Befestigungsvorrichtung 30 verbindet das erste und zweite Bauteil 10, 20 miteinander. Hierbei ist das Gehäuse 33 teilweise in der Öffnung 11 des ersten Bauteils 10 angeordnet. Außerdem ist das Gehäuse 33 teilweise in einer Öffnung 21 des zweiten Bauteils 20 angeordnet, wie in 4 im Schnitt genauer gezeigt.
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Bei der Variante von 4 sind das erste und zweite Bauteil 10, 20 direkt aneinander angeordnet. Es ist also kein Abstand zwischen den Bauteilen 10, 20 vorhanden. Bei dieser Variante ist es vorteilhaft, wenn sich nur eines der beiden Spannelemente 31, 32 entlang der Spindel 34 bewegen kann. Somit kann für dieses Spannelement 31, 32 das zugehörige Gewinde 312, 322 entfallen. Andernfalls werden die beiden Bauteile 10, 20 durch die Bewegung beider Spannelemente 31, 32 meist etwas auseinandergedrückt.
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Gemäß einer in 5 gezeigten zweiten Variante einer Befestigung des ersten und zweiten Bauteils 10, 20 aneinander, kann die Befestigungsvorrichtung 30 das erste und zweite Bauteil 10, 20 um einen Abstand A beabstandet voneinander aneinander befestigen. Bei dem Beispiel von 5 ragt auch ein Teil der konischen Auskragung 331 teilweise in den Abstand A zwischen den Bauteilen 10, 20 hinein. Es ist jedoch alternativ möglich, dass der Bereich des Gehäuses 33 mit der konischen Auskragung vollständig in dem Bauteil 20 aufgenommen ist. Der Abstand A ist nur insoweit wählbar, dass eine Überdeckung der Öffnungen 11, 21 gegeben ist, um noch die gewünschte Befestigung der Bauteile 10, 20 aneinander sicherstellen zu können. Auch bei dieser Variante ist es möglich, dass sich nur eines der beiden Spannelemente 31, 32 entlang der Spindel 34 bewegen kann. Das eine der beiden Spannelemente 31, 32 ist dann ausgestaltet, wie im vorangehenden Absatz beschrieben.
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Das Bauteil 20 von 4 und 5 ist der Abschnitt der Karosserie 3, der in 2 in der Draufsicht gezeigt ist. Wie aus 4 und 5 ersichtlich, ist das Bauteil 20 eine Blechkonstruktion, bei welcher die Öffnung 21 durch Stanzen gebildet wurde.
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Bei einem Verfahren zum Befestigen des ersten und zweiten Bauteils 10, 20 aneinander wird die Befestigungsvorrichtung 30 durch die zwei Öffnungen 11, 21 an den zwei Bauteilen 10, 20 durchgesteckt. Bei den Beispielen von 2 bis 5 sind die beiden Öffnungen 11, 21 konzentrische Löcher. Das Durchstecken kann nacheinander erfolgen, wenn die Befestigungsvorrichtung 30 zuerst an das erste Bauteil 10 befestigt wird und dann das erste Bauteil 10 mit der Befestigungsvorrichtung 30 in das zweite Bauteil 10 gesteckt wird. In diesem Fall ist es auch besonders einfach möglich, die beiden Bauteile 10, 20 mit dem Abstand A zueinander zu befestigen. Eine Befestigung mit einem Abstand A zwischen den Bauteilen 10, 20, wie beispielsweise in 5 gezeigt, ist jedoch einfach auch bei einer Öffnung 11 in dem Bauteil 10 oder einer Öffnung 21 dem Bauteil 20 mit relativ hoher Wandstärke möglich. Um die maximale Befestigungsleistung der Befestigungsvorrichtung 30 auszunutzen, sind zwei konzentrische Öffnungen 11, 21 an den zwei Bauteilen 10, 20 vorzusehen.
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Alternativ ist die Befestigungsvorrichtung 30 nur mit einer der Öffnungen 11, 21 nutzbar. Insbesondere kann eine der Öffnungen 11, 21 als Rohr, insbesondere IHU-Rohr, ausgebildet, wobei ein IHU-Rohr ein durch Innenhochdruckumformen gefertigtes Rohr ist. Mit einem Rohr als zumindest eine der Öffnungen 11, 21 können besonders hohe Lasten in das zugehörige Bauteil 10, 20 eingeleitet werden, da zwei Flächen zur Aufnahme des von der Befestigungsvorrichtung 30 ausgeübten Befestigungsdrucks vorhanden sind.
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Somit kann ein Türgelenkbauteil als Bauteil 10 insbesondere in beabstandeter Position zum Anbindepunkt innerhalb des Fahrzeugtürbereichs als Bauteil 20 erfolgen. Das Bauteil 20 bildet bei dem gezeigten Beispiel von 5 einen gehöhlten Anbindebereich, der einen Raum umschließt und durch eine Öffnung 21 an zwei gegenüberliegenden Flächenbereichen des Bauteil 20 durchbrochen wird. Dadurch entsteht eine durchgängige Öffnung 21, durch welche die zylindrische stufenlose Zentrierverschraubung gesteckt werden kann, die durch die Befestigungsvorrichtung 30 gebildet wird.
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Anschließend wird das erste Bauteil 10 in die korrekter Vorhalte-/ bzw. Verbauposition gebracht, wobei der Abstand A gemäß 5 als Spalt zwischen dem Bauteil 10 und der Außenfläche der Anbindefläche am zweiten Bauteil 20 entstehen kann. Hierbei wird nach den gängigen Verfahren, wie Best Fit, SOLL-IST-Vergleich, Positionierverfahren, usw. vorgegangen. Bei diesen Verfahren kann die Außenfläche des Gehäuses 33 an den beiden kreisrunden Durchbrüchen des gehöhlten Anbindebereichs für die Öffnung 21 des Bauteils 20 geschmeidig abgleiten.
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Daran anschließend wird ein Fixierungsschritt durch die beiden konusförmigen Spannelemente 31, 32 eingeleitet, die innerhalb des Gehäuses 33 konzentrisch angeordnet sind und an der Spindel 34 mit dem gegenläufigen Gewinde der Spindelabschnitte 341, 342 zusammengeführt werden, wie zuvor beschrieben. Dadurch wird das Gehäuse 33 aufgeweitet und verblockt sich zur Innenfläche der beiden kreisrunden Lochdurchbrüche der Durchgangsbohrung.
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Durch die Konuseigenschaft der Innenwand des Gehäuses 33 und der Spannelemente 31, 32 wird das Mitdrehen bzw. Abgleiten an den Kontaktflächen im Kontaktbereich von konusförmigen Spannelementen 31, 32 zur Innenfläche des Gehäuses 33 gehemmt. Die konusförmigen Spannelemente 31, 32 und die konusförmige Innenfläche des Gehäuses 33 im Bereich der Auskragung 331 erzielen einen optimalen Reibschluss. Dadurch wird die Fixierung der Bauteile 10, 20 hergestellt.
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Zur Befestigung der Türscharnierteile bzw. Türgelenke ist pro Gelenkanbindung eine Zentrierverschraubung mit einer Befestigungsvorrichtung 30 ausreichend, um das Gelenk bzw. das Scharnierteil an der Fahrzeugtür 13 bzw. der Karosserie 3 gegen Verdrehen und Verschieben zu sichern.
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Mit der Befestigungsvorrichtung 30 sind Toleranzen für die Befestigung individuell einstellbar. Die Bewegung der Spannelemente 31, 32 an dem Gehäuse 33 bewirken ein Aufweiten des Gehäuses 33 durch die Kegel der Spannelemente 31, 32 an der konischen Auskragung 331, ohne dass Verschiebungskräfte in Axialrichtung der Befestigungsvorrichtung 30 auftreten. Hierfür hat das Gehäuse 33 ein entsprechend aufweitbares, insbesondere elastisches, Material.
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Ist das Gehäuse 33 als zylindrische Hülse ausgestaltet, wie in 2 bis 5 gezeigt, ist ein universeller Einsatz in beispielsweise Bohrungen oder Rohre als Öffnungen 11, 21 der Bauteile 10, 20 möglich.
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Gemäß einer Modifikation der Befestigungsvorrichtung 30 von 2 bis 5 kann das Gehäuse 33 jedoch eine andere Querschnittsform aufweisen als zylindrisch. Um beispielsweise eine Verdrehsicherung gegen ein Verdrehen relativ zu zumindest einem der Bauteile 10, 20 zu realisieren, kann das Gehäuse 33 eine ovale, vieleckige, usw. Querschnittsform aufweisen. Denkbar ist hierbei, dass das Gehäuse 33 zumindest an einem Teil seiner äußeren Begrenzung eine ovale, vieleckige, usw. Querschnittsform aufweist. Die Innenwand des Gehäuses 33 kann dagegen einen zylindrischen Querschnitt haben, aus welchem die konische Auskragung 331 in das Innere des Gehäuses 33 hineinragt. Es ist auch möglich, dass die Befestigungsvorrichtung 30 an ihrer äußeren Begrenzung am Gehäuse 33 mindestens eine Auskragung hat, beispielsweise einen Stift, usw. Auch auf diese Weise ist eine formschlüssige Befestigung der Befestigungsvorrichtung 30 an dem ersten und/oder zweiten Bauteil 10, 20 möglich.
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Gemäß einer weiteren Modifikation der Befestigungsvorrichtung 30 von 2 bis 5 ist die Spindel 34 alternativ zumindest teilweise als Hohlspindel ausgeführt. Hierbei kann mindestens eines der Bauteile 10, 20 zumindest teilweise in der Hohlspindel angeordnet sein. Auch auf diese Weise kann eine Befestigung der beiden Bauteile 10, 20 aneinander realisiert werden.
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6 zeigt vereinfacht eine Befestigungsvorrichtung 300 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Befestigungsvorrichtung 300 ist bis auf die nachfolgend beschriebenen Unterschiede auf die gleiche Weise aufgebaut wie die Befestigungsvorrichtung 30 gemäß dem vorangehenden Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zu der Befestigungsvorrichtung 30 gemäß dem vorangehenden Ausführungsbeispiel hat die Befestigungsvorrichtung 300 optional ein Fixierelement 36, welches das Bauteil 10 an dem Gehäuse 33 fixiert. Das Fixierelement 36 ist beispielsweise als Stift bzw. Pin oder Schraube oder Niet ausgeführt.
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Zudem hat die Befestigungsvorrichtung 300 anstelle nur eines Spannelements 31 zusätzlich ein Spannelement 310 und anstelle nur eines Spannelements 32 zusätzlich ein Spannelement 320. Die Spannelemente 31, 310 sind um einen Abstand B voneinander beabstandet. Dadurch ist zwischen den Spannelementen 31, 310 ein Spalt vorhanden, der quer zu der Spindelachse 35 angeordnet ist. In ähnlicher Weise sind die Spannelemente 32, 320 um einen Abstand B2 voneinander beabstandet. Dadurch ist auch zwischen den Spannelementen 32, 320 ein Spalt vorhanden, der quer zu der Spindelachse 35 angeordnet ist.
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Als weiteren Unterschied zu der Befestigungsvorrichtung 30 gemäß dem vorangehenden Ausführungsbeispiel sind die konischen Neigungen der Spannelemente 31, 310 unterschiedlich. Außerdem sind die konischen Neigungen der Spannelemente 32, 320 unterschiedlich. Die Neigungen sind derart gewählt, dass ein Drehen der Spindel 34 dazu führt, dass die Spannelemente 310, 320 entlang der Spindel 34 eine gekoppelte Bewegung ausführen, die jeweils eine lineare und eine rotative Bewegung relativ zur Spindelachse 35 umfasst. Dagegen können die Spannelemente 31, 32 an der konischen Auskragung 331 zumindest teilweise „durchrutschen“. Somit bewegt sich das Spannelement 310 mehr in Richtung der Spindelachse 35 als das Spannelement 31. Das Spannelement 310 „eilt“ dem Spannelement 31 sozusagen voraus. Außerdem bewegt sich das Spannelement 320 mehr in Richtung der Spindelachse 35 als das Spannelement 32. Das Spannelement 320 „eilt“ dem Spannelement 32 sozusagen voraus. Infolgedessen kann sich der Spalt B1 zwischen den Spannelementen 31, 310 und der Spalt B2 zwischen den Spannelementen 310, 320 vergrößern oder verkleinern, je nachdem in welche Richtung die Spindel 34 gedreht wird und je nachdem wie groß die Intensität des Konussitzes aufgrund der konischen Neigung der Spannelemente 31, 32 ist und sich aufgrund dessen eine Verblockung der Spannelemente 31, 32 ergibt.
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Auf diese Weise ist der Bereich der Umfangsaufweitung des Gehäuses 33 entlang der konischen Aussparung 331 vergößerbar. Die Breite dieses Bereichs ist durch die Breite und den Abstand B1 der Spannelemente 31, 310 und die Breite und den Abstand B2 der Spannelemente 32, 320 in Richtung der Spindelachse 35 frei wählbar bzw. resultiert aus der Hafteigenschaft des gewählten Konussitzes. Die Breite der einzelnen Spannelemente 31, 310, 32, 320 in Richtung der Spindelachse 35 ist beliebig wählbar, wobei die Breite für mindestens zwei Spannelemente der Spannelemente 31, 310, 32, 320 gleich sein kann. Alternativ ist die Breite der einzelnen Spannelemente 31, 310, 32, 320 für alle Spannelemente 31, 310, 32, 320 gleich, wie in 6 gezeigt.
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Selbstverständlich können die Bauteile 10, 20 mit der Befestigungsvorrichtung 300 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel alternativ ohne Abstand A miteinander verbunden sein.
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7 zeigt vereinfacht eine Befestigungsvorrichtung 301 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Die Befestigungsvorrichtung 301 ist bis auf die nachfolgend beschriebenen Unterschiede auf die gleiche Weise aufgebaut wie die Befestigungsvorrichtung 30 oder 300 gemäß den vorangehenden Ausführungsbeispielen. Im Unterschied zu der Befestigungsvorrichtung 30, 300 gemäß den vorangehenden Ausführungsbeispielen hat die Befestigungsvorrichtung 301 in ihrem Gehäuse 330 mindestens eine Aussparung 332. Bei dem Beispiel von 7 ist die mindestens eine Aussparung 332 als Schlitz in einer Richtung ausgeführt, die in etwa parallel zu der Spindelachse 35 der Spindel 34 angeordnet ist. Ist mehr als eine Aussparung 332 vorgesehen, sind die Aussparungen für eine gleichmäßige Druckwirkung nach außen äquidistant am Umfang des Gehäuses 330 voneinander beabstandet. Es ist jedoch je nach Anwendung denkbar, die Aussparungen 332 mit verschiedenen Abständen voneinander am Umfang des Gehäuses 330 zueinander anzuordnen.
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Die mindestens eine Aussparung 332 ist in dem Bereich des Gehäuses 330 angeordnet, in welchem auch die konische Aussparung 331 an der Innenwand des Gehäuses 330 vorgesehen ist und damit die Spannelemente 31, 32 angeordnet sind, auch wenn dies in 6 nicht dargestellt ist. Die mindestens eine Aussparung 332 ermöglicht eine bessere Ausdehnbarkeit des Gehäuses 330 nach außen als das Gehäuse 33 der Befestigungsvorrichtung 30 des vorangehenden Ausführungsbeispiels.
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Damit ist der von den Spannelementen 31, 32 an der Spindel 34 zurückzulegende Weg bei der Befestigungsvorrichtung 301 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel für die gleiche Druckwirkung auf das Gehäuse 330 geringer als bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel.
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Sind bei den Befestigungsvorrichtungen 30, 300, 301 der vorangehenden Ausführungsbeispiele die Spannelemente 31, 32 als Kegelstumpf ausgeführt, bewirken die Spannelemente 31, 32 übertrieben dargestellt eine Verformung des Gehäuses 33, wie in 8 als Beispiel für die Befestigungsvorrichtungen 30, 300 gezeigt. Ähnliches gilt jedoch auch für die Befestigungsvorrichtung 301. Hierbei wird das Gehäuse 33 in einem Bereich 335 von dem Spannelement 31 an dem Kegelstumpfende, welches den größeren Durchmesser hat, deutlich stärker nach außen gedrückt bzw. verformt als in den Bereichen daneben. Dadurch entsteht eine eher ungleichmäßige Ausbeulung bzw. Verformung des Gehäuses 33. Infolgedessen entstehen in dem Bereich 335 an dem Gehäuse 33 die größten Spannungen aufgrund der Verformung des Gehäuses 33.
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Optional kann zumindest eines der Spannelemente 31, 32 als zylindrischer Körper mit angefügtem Kegelstumpf ausgeführt sein, wie in 9 für ein Spannelement 31‘ dargestellt. In diesem Fall weitet das Spannelement 31‘ das Gehäuse 33 bogenförmig und damit deutlich gleichmäßiger auf als bei dem Beispiel des Spannelements 31. Infolgedessen sind die Spannungen bei der Verformung des Gehäuses 33 besser auf einen Bereich 336 an dem Gehäuse 33 verteilt.
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Weiter optional ist es möglich, dass in dem Gehäuse 33 ein Führungszapfen 37 vorhanden ist, der in eine Nut 315 des Spannelements 31‘ eingreifen kann, die im Wesentlichen parallel zu der Spindelachse 35 in dem Spannelement 31‘ vorgesehen sein kann. Die Nut 315 ist in diesem Fall als Kulissen-Längsnut ausgestaltet. Der Führungszapfen 37 verhindert ein Verdrehen des Spannelements 31‘ relativ zu dem Gehäuse 33. Jedoch bleibt auch bei Eingriff des Führungszapfens 37 in die Nut 315 die Längsverschieblichkeit des Spannelements 31‘ relativ zu der Spindelachse 35 und dem Gehäuse 33 erhalten. Die Verdrehsicherung durch Führungszapfen 37 und Nut 315 sind speziell beim Lösen der Befestigungsvorrichtung 30, 300, 301 vorteilhaft, wenn verhindert werden soll, dass sich das Spannelement 31‘ „mitdreht“, wenn Kontaktkorrosion beispielsweise nach längerem Einsatz der Befestigungsvorrichtung 30, 300, 301 vorhanden sein sollte.
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10 zeigt vereinfacht eine Befestigungsvorrichtung 40 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Die Befestigungsvorrichtung 40 ist aus Standardteilen konstruiert. Die Befestigungsvorrichtung 40 kann beispielsweise bei Vollmaterial zum Einsatz kommen, insbesondere bei der Verbindung von zwei Bereichen des Bauteils 10 oder bei Verbindung eines ersten und zweiten Bauteils 15, 25 aus Aluguss. Es sind jedoch andere Materialien für die Bauteile 10, 20 denkbar. Die Bauteile 15, 25 können somit beispielsweise jeweils durchbohrt werden, um die Öffnungen 11, 21 zu bilden. Aufgrund des Vollmaterials der Bauteile 10, 20 bilden die Öffnungen 11, 21 eine Hülse, in welche die Befestigungsvorrichtung 40 verspannbar ist. Die Öffnung in einem der Bauteile 15, 25 kann jedoch alternativ als Sackloch ausgebildet sein, so dass die Befestigungsvorrichtung 40 nur von der offenen Seite der Öffnungen 11, 21 in die Bauteile 15, 25 gesetzt werden kann. Daher ist die Werkzeugaufnahme 344 in diesem Fall an dem Spindelelement 44 vorgesehen.
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Die Befestigungsvorrichtung 40 hat ein erstes Spannelement 41 und ein zweites Spannelement 42, ein erstes Spindelelement 43 und ein zweites Spindelelement 44, ein Verbindungselement 45, ein erstes Verstellelement 46 und ein Verstellelement 47. Das erste und zweite Spindelelement 43 bilden zusammen eine Spindel mit einer Spindelachse 48. Hierfür sind das erste und zweite Spindelelement 43, 44 in das Verbindungselement 45 in ein nicht dargestelltes Gleichinnengewinde geschraubt und dadurch miteinander verbunden. Somit bilden das erste und zweite Spindelelement 43, 44 mit dem Verbindungselement 45 eine drehfeste Einheit. Die Spindelelemente 43, 44 können selbst einzelne Spindeln sein. Zudem ist die Befestigungsvorrichtung 40 rotationssymetrisch zu der Spindelachse 48 ausgestaltet.
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Das erste und zweite Spannelement 41, 42 ist jeweils konisch zulaufend, insbesondere kegelstumpfförmig, ausgebildet. Die Spannelemente 41, 42 weiten sich jeweils zu dem freien Ende des zugehörigen Spindelelements 43, 44 auf. Zudem sind die Verstellelemente 46, 47 in einem Bereich 462, 472 konisch zulaufend, insbesondere kegelstumpfförmig, ausgebildet. Die Neigung des Kegelstumpfes des Spannelements 41 und die Neigung des Kegelstumpfes des Verstellelements 46 sind aneinander angepasst. Die Neigung des Kegelstumpfes des Spannelements 42 und die Neigung des Kegelstumpfes des Verstellelements 47 sind aneinander angepasst. Wie nachfolgend noch genauer beschrieben, ist das Spannelement 41 unter anderem relativ zum Verstellelement 46 linear verschiebbar. Zudem ist das Spannelement 42 unter anderem relativ zum Verstellelement 47 linear verschiebbar.
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Die Spindelelemente 43, 44 haben ein gegenläufiges Gewinde. Das Gewinde ist als Gewindeabschnitt 431, 441 ausgeführt, der zumindest an einem Bereich des jeweiligen Spindelelements 43, 44 vorhanden ist, in welchem sich die beiden Verstellelemente 46, 47 an den Spindelelementen 43, 44 bewegen können oder sollen. Das erste Spindelelement 41 kann beispielsweise einen linksläufigen Gewindeabschnitt 431 haben. Bei diesem Beispiel hat das zweite Spindelelement 42 einen rechtsläufigen Gewindeabschnitt 441. Es ist jedoch selbstverständlich, dass es auch möglich ist, dass das erste Spindelelement 43 einen rechtsläufigen Gewindeabschnitt 431 hat und das zweite Spindelelement 44 einen linksläufigen Gewindeabschnitt 441. Auch hier ist die Gewindesteigung der Gewindeabschnitte 431, 441 der Spindelelemente 43, 44 je nach Anwendung wählbar, wie in Bezug auf die Gewindeabschnitte 341, 342 der Befestigungsvorrichtung 30 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
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Das erste Verstellelement 46 greift mit einem Gewinde 461 in den Gewindeabschnitt 431 des ersten Spindelelements 43. Das zweite Verstellelement 47 greift mit einem Gewinde 471 in den Gewindeabschnitt 441 des zweiten Spindelelements 44. Dadurch können sich die Verstellelemente 46, 47 relativ zu dem jeweils zugeordneten Gehäuse 41, 42 verdrehen. Da die Verstellelemente 46, 47 an ihrem Bereich 462, 472, der jeweils dem zugeordneten Gehäuse 41, 42 zugewandt ist, konisch ausgebildet sind, können die Verstellelemente 46, 47 das jeweils zugeordnete Spannelement 41, 42 sowohl entlang der Spindelachse 48 verstellen als auch aufgrund der konischen Form des zugeordneten Gehäuses 41, 42 in der Öffnung 11, 21 verspannen. Dadurch verformen sich die Bauteile 10, 20 in Richtung der Spannelemente 41, 42, so dass sich die Bauteile 10, 20 an die Spannelemente 41, 42 zumindest teilweise anlegen. Dadurch wird die Öffnung 11, 21 in Richtung der Spannelemente 41, 42 zumindest teilweise konisch verformt. Die Bauteile 10, 20 kragen dadurch in Richtung der Spannelemente 41, 42 zumindest teilweise konisch aus.
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Die Verstellelemente 46, 47 sind vor der Montage der Befestigungsvorrichtung 40 in der Öffnung 11, 21 der Bauteile 10, 20 je nach Anwendungsfall beliebig an dem zugehörigen Spindelelement 43, 44 verstellbar. Dadurch kann der Druck der Spannelemente 41, 42 in den Öffnungen 11, 21 je nach Bedarf auf die gewünschte Position ausgeübt werden.
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Auch auf diese Weise kann eine Befestigung des ersten und zweiten Bauteils 10, 20 aneinander erreicht werden, wie im Zusammenhang mit den vorangehenden Ausführungsbeispielen beschrieben.
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Alternativ ist zumindest eines der Spannelemente 41, 42 ausgeführt wie die Spannelemente 31‘ von 9, wobei der konische Bereich des Spannelements 31‘ dem Verbindungselement 45 zugewandt ist. Zusätzlich oder alternativ ist zumindest eines der Verstellelemente 46, 47 mit einer Form ausgeführt wie die Spannelemente 31‘ von 9, wobei der konische Bereich des Spannelements 31‘ dem Verbindungselement 45 zugewandt ist.
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Alle zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der Befestigungsvorrichtungen 30, 300, 301 können einzeln oder in allen möglichen Kombinationen Verwendung finden. Insbesondere sind eine beliebige Kombination oder Austausch der Merkmale der Ausführungsbeispiele und deren Varianten und Modifikationen möglich. Bei Bedarf können Merkmale der Ausführungsbeispiele auch entfallen, soweit die beschriebenen Funktionen gewährleistet sind. Zusätzlich sind insbesondere folgende Modifikationen denkbar.
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Die in den Figuren dargestellten Teile sind schematisch dargestellt und können in der genauen Ausgestaltung von den in den Figuren gezeigten Formen abweichen, solange deren zuvor beschriebenen Funktionen gewährleistet sind.
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Die Befestigungsvorrichtungen 30, 300 sind beispielsweise vollständig oder zumindest teilweise aus Metall gefertigt, insbesondere Stahl, Titan, Aluminium, usw.. Je nach zu befestigenden Bauteilen 10, 20 ist es jedoch möglich, dass die Befestigungsvorrichtung 30 zumindest teilweise aus Kunststoff, insbesondere einem faserverstärktem Kunststoff, Holz, usw. gefertigt ist. Es sind außerdem andere Materialien für die Befestigungsvorrichtung 30 denkbar, welche eine Verbindung mit der je nach Anwendung gewünschten bzw. erforderlichen Stabilität bieten können.
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Die Befestigungsvorrichtungen 30, 40, 300, 301 können auch zur Verbindung von mehr als zwei Bauteilen 10, 20, 15, 25 verwendet werden. Alternativ ist es möglich, zwei Bereiche eines einzigen Bauteils 10, 20, 15, 25 mit einer der Befestigungsvorrichtungen 30, 40, 300, 301 zu verbinden. Insbesondere kann das Bauteil 10, 20, 15, 25 an seinen Rändern mit einer der Befestigungsvorrichtungen 30, 40, 300, 301 verbunden werden.
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Bei Bedarf können für die Verbindung von mindestens einem Bauteil 10, 20, 15, 25 mindestens zwei der Befestigungsvorrichtungen 30, 40, 300, 301 entlang der je nach Anwendung vorhandenen Spindelachsen 35, 48 in Reihe geschaltet werden. Zur Verbindung der Befestigungsvorrichtungen 30, 40, 300, 301 kann beispielsweise ein Verbindungselement 45 Verwendung finden, das in 10 gezeigt und zuvor beschrieben ist.
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Jede der Befestigungsvorrichtungen 30, 40, 300, 301 kann mit mindestens einem Fixierelement 36 an einem der Bauteile 10, 20, 15, 25 fixiert sein. Hierfür kann bei einer Versenkten Montage des Fixierelements 36 optional zusätzlich ein Sicherungsnapf eingesetzt werden, welcher einen Vorsprung hat, der beispielsweise in einen Schlitz eines Schraubenkopfes eingreift, um die Schraube gegen Verdrehen zu sichern. Ragt das Fixierelement 36 aus einem der Bauteile 10, 20, 15, 25 aus, kann das Fixierelement 36 mit einem Sicherungsblech mit Nase gesichert werden, um beispielsweise eine Schraube gegen Verdrehen zu sichern.
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Alternativ kann die Fixierung mit einer Lasche erfolgen, die am Ende des Gehäuses 33, 330 in Richtung des Bauteils 10, 20 gebogen wird.
