DE29505535U1 - Detachable plug connection of two components - Google Patents
Detachable plug connection of two componentsInfo
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Description
R. 27747
28.03.95 Sc/GeR. 27747
28.03.95 Sc/Ge
ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
10ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
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Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer lösbaren Steckverbindung zweier Bauteile nach der Gattung des Anspruchs 1, 2, 3 beziehungsweise des Anspruchs 4. Aus der DE-PS 21 08 339 ist eine Verbindung eines metallenen Bauteils mit einem Bauteil aus Kunststoff bekannt, die mittels einer Schraubverbindung erfolgt. Schraubverbindungen verursachen jedoch bei der Montage einen hohen Aufwand, so daß in Massenherstellung hohe Herstellungskosten entstehen.The invention is based on a detachable plug connection of two components according to the preamble of claim 1, 2, 3 or claim 4. DE-PS 21 08 339 discloses a connection between a metal component and a plastic component, which is made by means of a screw connection. However, screw connections cause a lot of effort during assembly, so that high production costs arise in mass production.
Zur Verbindung aus unterschiedlichen Materialien bestehender Bauteile werden daher Klebverbindungen eingesetzt. Die zu verklebenden Bauteile müssen dabei mit präziser Ausrichtung eine zeitlang aneinander angepreßt werden, bis der Klebstoff aushärtet. Um beim Zusammenfügen und während des Aushärtens des Klebstoffs eine präzise Ausrichtung der Bauteile zu gewährleisten, werden zusätzliche Teile, wie Nieten, Kerbnägel, Klippsverbindungen oder dergleichen verwendet.Adhesive joints are therefore used to connect components made of different materials. The components to be bonded must be pressed together for a certain period of time with precise alignment until the adhesive hardens. In order to ensure precise alignment of the components when joining them and while the adhesive hardens, additional parts such as rivets, grooved nails, clip connections or the like are used.
Das Anbringen und Vorsehen dieser zusätzlichen Teile an den zu verbindenden Bauteilen ist jedoch aufwendig und erfordert insbesondere die Einhaltung enger Toleranzen beim HerstellenHowever, attaching and providing these additional parts to the components to be connected is complex and requires, in particular, compliance with tight tolerances during manufacture
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der Bauteile, wodurch sich die Kosten in Massenherstellung ebenfalls erhöhen.of the components, which also increases the costs in mass production.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Steckverbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, 2, 3 beziehungsweise des Anspruchs 4 hat demgegenüber den Vorteil, daß in einfacher Art und Weise zwei Bauteile mit präziser Lage zueinander verbindbar sind. Vorteilhafterweise sind zur Ausrichtung der zu verbindenden Bauteile keine zusätzlichen Teile erforderlich, wodurch sich Klebprozesse erheblich vereinfachen lassen, so daß sich insbesondere in Massenherstellung die Herstellungskosten erniedrigen.The plug connection according to the invention with the characterizing features of claims 1, 2, 3 and claim 4 has the advantage that two components can be connected to one another in a simple manner with a precise position. Advantageously, no additional parts are required to align the components to be connected, which makes bonding processes considerably easier, so that manufacturing costs are reduced, particularly in mass production.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1, 2, 3 beziehungsweise im Anspruch 4 angegebenen Steckverbindung möglich.The measures listed in the subclaims enable advantageous further developments and improvements of the plug connection specified in claims 1, 2, 3 and claim 4, respectively.
Zeichnungdrawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 in Seitenansicht zwei mittels der erfindungsgemäßen Steckvorrichtung zu verbindende Bauteile gemäß einem ersten 0 Ausführungsbeispiel, Figur 2 eine Draufsicht auf ein Bauteil in Figur 1, Figur 3 eine Draufsicht auf ein Bauteil gemäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. Figure 1 shows a side view of two components to be connected by means of the plug-in device according to the invention according to a first embodiment, Figure 2 shows a plan view of a component in Figure 1, Figure 3 shows a plan view of a component according to a second embodiment of the invention.
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Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In Figur 1 ist ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel zwei zu verbindender Bauteile 1, 2 in Seitenansicht gezeigt, die beispielsweise Gehäusehälften eines Gehäuses darstellen. Im folgenden wird das auf der linken Seite in Figur 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete Bauteil als Steckbauteil 1 und das auf der rechten Seite dargestellte und mit 2 bezeichnete Bauteil als Aufnahmebauteil 2 bezeichnet.Figure 1 shows a first embodiment of the invention of two components 1, 2 to be connected in side view, which represent, for example, housing halves of a housing. In the following, the component shown on the left side in Figure 1 and designated with 1 is referred to as the plug-in component 1 and the component shown on the right side and designated with 2 is referred to as the receiving component 2.
Das Steckbauteil 1 besitzt wenigstens einen Zapfen 3, der von einer Stirnfläche 5 des Steckbauteils 1 senkrecht absteht. Vorzugsweise sind zwei, mit Abstand voneinander entfernte Zapfen 3 am Steckbauteil 1 vorgesehen, um eine gute Lagefixierung der zu verbindenden Bauteile 1, 2 zu gewährleisten. Der wenigstens eine Zapfen 3 hat beispielsweise die Form eines Vierkantzapfens. Der Zapfen 3 besteht aus einem härteren, der Verformung einen höheren Widerstand entgegensetzendem Material als das Aufnahmebauteil 2. Vorzugsweise sind der Zapfen 3 und das Steckbauteil 1 einteilig aus Metall, insbesondere Aluminium, ausgebildet und beispielsweise in Druckgußtechnik hergestellt. Das Aufnahmebauteil 2 ist beispielsweise aus Kunststoff in Spritzgußtechnik hergestellt. Es ist auch möglich, für das härtere Material anstelle von Metall einen entsprechend harten Kunststoff und für das weichere Material einen entsprechend weichen Kunststoff zu verwenden.The plug-in component 1 has at least one pin 3 that protrudes vertically from an end face 5 of the plug-in component 1. Preferably, two pins 3 spaced apart from one another are provided on the plug-in component 1 in order to ensure that the components 1, 2 to be connected are fixed in place. The at least one pin 3 has, for example, the shape of a square pin. The pin 3 consists of a harder material that offers greater resistance to deformation than the receiving component 2. Preferably, the pin 3 and the plug-in component 1 are made in one piece from metal, in particular aluminum, and are manufactured, for example, using die-casting technology. The receiving component 2 is manufactured, for example, from plastic using injection molding technology. It is also possible to use a correspondingly hard plastic for the harder material instead of metal and a correspondingly soft plastic for the softer material.
Wie in der Figur 2, einer Draufsicht auf das Steckbauteil 1 mit dem Zapfen 3, dargestellt ist, besitzt der Zapfen 3 vier Außenflächen 7, die einen beispielsweise quadratischen Querschnitt des Zapfens 3 begrenzen. Wie in der Figur 1 dargestellt ist, weist der Zapfen 3 einen länglichen Teil 9 mit gleichbleibendem Querschnitt auf, der sich zu seinemAs shown in Figure 2, a top view of the plug-in component 1 with the pin 3, the pin 3 has four outer surfaces 7, which delimit a, for example, square cross-section of the pin 3. As shown in Figure 1, the pin 3 has an elongated part 9 with a constant cross-section, which extends towards its
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Endbereich 10 hin verjüngt und beispielsweise die Form eines geraden Pyramidenstumpfes annimmt. Es ist aber auch möglich, den Endbereich 10 des Zapfens 3 kegelig auszubilden mit beispielsweise abgerundeter Endfläche. 5The end region 10 tapers and takes the form of a straight truncated pyramid, for example. However, it is also possible to make the end region 10 of the pin 3 conical, for example with a rounded end surface. 5
Das Aufnahmebauteil 2 besitzt korrespondierend zum Zapfen 3 eine Öffnung 12, die beispielsweise die Form eines Sacklochs mit kreisrundem Querschnitt hat. Wie in der Figur 1 dargestellt ist, ist die Öffnung 12 etwas länger als der Zapfens 3 ausgebildet, um diesen vollständig in der Öffnung 12 aufzunehmen. Es ist aber auch möglich, die Öffnung 12 des Aufnahmebauteils 2 durchgehend auszubilden.The receiving component 2 has an opening 12 corresponding to the pin 3, which has, for example, the shape of a blind hole with a circular cross-section. As shown in Figure 1, the opening 12 is designed to be slightly longer than the pin 3 in order to accommodate it completely in the opening 12. However, it is also possible to design the opening 12 of the receiving component 2 to be continuous.
Der kantige Zapfen 3 hat einen Querschnitt, der eine größte Abmessung a hat, die etwas größer ist als ein Innendurchmesser d der Öffnung 12 des Aufnahmebauteils 2. Im Falle eines Vierkantzapfens 3 stellt die größte Abmessung eine Diagonale a des Zapfens 3 dar, die vorzugsweise um etwa 5 bis 15 % größer ist als der Innendurchmesser d der Öffnung 12 im Aufnahmebauteil 2. Zur Verbindung des Steckbauteils 1 mit dem Aufnahmebauteil 2 werden beide Teile 1, 2 aneinander gepreßt, so daß der Zapfen 3 in die Öffnung 12 hineingleiten kann. Da der Querschnitt des Zapfens 3 im Bereich seiner vier Kanten 15 teilweise über den Querschnitt der Öffnung 12 hinausgeht, verformt dieser insbesondere entlang seiner Kanten 15 beim Einführen die von weicherem Material als der Zapfen 3 umgebene Öffnung 12 des Aufnahmebauteils 2. Der die Öffnung 12 des Aufnahmebauteils 2 umgebene Kunststoff wird dabei elastisch und teilweise plastisch verformt, wodurch der Zapfen 3 in der Öffnung 12 des Aufnahmebauteils 2 gehalten und positioniert wird.The angular pin 3 has a cross-section that has a largest dimension a that is slightly larger than an inner diameter d of the opening 12 of the receiving component 2. In the case of a square pin 3, the largest dimension represents a diagonal a of the pin 3, which is preferably approximately 5 to 15% larger than the inner diameter d of the opening 12 in the receiving component 2. To connect the plug-in component 1 to the receiving component 2, both parts 1, 2 are pressed against one another so that the pin 3 can slide into the opening 12. Since the cross-section of the pin 3 in the area of its four edges 15 partially exceeds the cross-section of the opening 12, it deforms the opening 12 of the receiving component 2, which is surrounded by softer material than the pin 3, particularly along its edges 15 when inserted. The plastic surrounding the opening 12 of the receiving component 2 is elastically and partially plastically deformed, whereby the pin 3 is held and positioned in the opening 12 of the receiving component 2.
Es ist aber auch möglich, das Steckbauteil 1 mit dem Zapfen 3 aus Kunststoff und das Aufnahmebauteil 2 aus Metall auszubilden. Beim Zusammenfügen des Steckbauteils 1 mit demHowever, it is also possible to make the plug-in component 1 with the pin 3 out of plastic and the receiving component 2 out of metal. When assembling the plug-in component 1 with the
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Aufnahmebauteil 2 verformt sich in diesem Fall der aus Kunststoff bestehende Zapfen 3 in der von härterem Material umgebenen Öffnung 12 des Aufnahmebauteils 2, wodurch der Zapfen 3 ebenfalls in der Öffnung 12 des Aufnahmebauteils gehalten wird. Aufgrund der beim Zusammenfügen stattfindenden, teilweise plastischen Verformung des aus Kunststoff bestehenden Zapfens 3 oder der vom Kunststoff umgebenen Öffnung 12 des Aufnahmebauteil 2, eignet sich diese Art der Steckverbindung für Bauteile, die nur einige Male zusammengefügt werden müssen. Die erfindungsgemäße Steckverbindung ist daher insbesondere für Bauteile vorgesehen, die in Vormontage mittels der Steckverbindung trennbar und anschließend beispielsweise mittels Klebung untrennbar miteinander verbunden werden. Die erfindungsgemäße Steckverbindung mit dem Zapfen 3 und der Öffnung 12 stellt dabei sicher, daß das Zusammenfügen der Bauteile 1, 2 mit präziser Ausrichtung zueinander erfolgt, wobei eine gewisse Flächenpressung beider Bauteile 1, 2 aneinander erhalten bleibt. Diese ist besonders wichtig für Klebverbindungen, mit einem Klebstoff, der erst nach längerer Zeit, beispielsweise in einem Ofen aushärtet, so daß während dieser Zeit eine Verschiebung der zu verklebenden Bauteile ausgeschlossen werden muß.In this case, the pin 3 made of plastic deforms in the opening 12 of the receiving component 2, which is surrounded by harder material, whereby the pin 3 is also held in the opening 12 of the receiving component. Due to the partial plastic deformation of the pin 3 made of plastic or the opening 12 of the receiving component 2 surrounded by plastic that takes place during assembly, this type of plug connection is suitable for components that only have to be assembled a few times. The plug connection according to the invention is therefore intended in particular for components that can be separated in pre-assembly using the plug connection and then inseparably connected to one another, for example by means of adhesive. The plug connection according to the invention with the pin 3 and the opening 12 ensures that the components 1, 2 are joined together with precise alignment to one another, whereby a certain surface pressure of both components 1, 2 on one another is maintained. This is particularly important for adhesive joints with an adhesive that only hardens after a long time, for example in an oven, so that any displacement of the components to be bonded must be excluded during this time.
Die Erfindung ist nicht auf die Ausbildung des Zapfens 3 in Form eines Vierkants beschränkt. Denkbar sind auch andere kantige oder prismatische Formen. Beispielsweise kann der Zapfen 3 auch die Form eines Dreikants, eines Fünfkants oder dergleichen haben.The invention is not limited to the design of the pin 3 in the form of a square. Other angular or prismatic shapes are also conceivable. For example, the pin 3 can also have the shape of a triangle, a pentagon or the like.
Wie in der Figur 3, einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, gezeigt ist, kann der Zapfen 3 auch eine zylindrische Form besitzen, um in eine kantige, beispielsweise viereckige Öffnung 12 des Aufnahmebauteil 2 eingeführt zu werden. Zum leichten Einführen des Zapfens 3As shown in Figure 3, a second embodiment according to the invention, the pin 3 can also have a cylindrical shape in order to be inserted into an angular, for example square, opening 12 of the receiving component 2. For easy insertion of the pin 3
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weist dieser einen nicht näher dargestellten abgerundeten Endbereich auf. Der Zapfen 3 besitzt einen Außendurchmesser d, der über eine größte Abmessung a der kantig ausgebildeten Öffnung 12 des Aufnahmebauteil 2 zumindest teilweise hinausgeht. Im Falle einer viereckigen Öffnung 12 stellt die größte Abmessung eine Diagonale a eines Vierecks dar. Es sind aber auch andere kantige Formen der Öffnung 12 möglich. Beispielsweise kann die Öffnung 12 auch dreieckig, fünfeckig oder dergleichen sein. Der Zapfen 3 hat einen Außendurchmesser d, der vorzugsweise um etwa 5 bis 15 % kleiner ist als die größte Abmessung a der Öffnung 12. Der Zapfen 3 ist vorzugsweise aus härterem Material als das die Öffnung 12 umgebene Material ausgebildet. Vorzugsweise besteht der Zapfen 3 aus Metall, insbesondere Aluminium, und das die Öffnung 12 umgebene Material aus weicherem Kunststoff. Beim Einführen des aus härterem Material bestehenden Zapfens 3 wird die aus weicherem Material bestehende Öffnung 12 elastisch und teilweise plastisch verformt, wodurch der Zapfen 3 in der Öffnung 12 gehalten wird. Es ist aber auch möglich, den Zapfen 3 aus weicherem Material, insbesondere Kunststoff, und das die Öffnung 12 umgebene Material aus härterem Material, insbesondere Metall, auszubilden. In diesem Fall verformt sich der weichere Zapfen 3 in der von härterem Material umgebenen Öffnung 12 elastisch und teilweise plastisch, wodurch der Zapfen 3 in der Öffnung 12 gehalten und positioniert wird.it has a rounded end region, not shown in detail. The pin 3 has an outer diameter d that at least partially extends beyond a largest dimension a of the angular opening 12 of the receiving component 2. In the case of a square opening 12, the largest dimension represents a diagonal a of a square. However, other angular shapes of the opening 12 are also possible. For example, the opening 12 can also be triangular, pentagonal or the like. The pin 3 has an outer diameter d that is preferably about 5 to 15% smaller than the largest dimension a of the opening 12. The pin 3 is preferably made of a harder material than the material surrounding the opening 12. Preferably, the pin 3 is made of metal, in particular aluminum, and the material surrounding the opening 12 is made of softer plastic. When the pin 3 made of harder material is inserted, the opening 12 made of softer material is elastically and partially plastically deformed, whereby the pin 3 is held in the opening 12. However, it is also possible to form the pin 3 from softer material, in particular plastic, and the material surrounding the opening 12 from harder material, in particular metal. In this case, the softer pin 3 deforms elastically and partially plastically in the opening 12 surrounded by harder material, whereby the pin 3 is held and positioned in the opening 12.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE29505535U DE29505535U1 (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Detachable plug connection of two components |
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DE29505535U DE29505535U1 (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Detachable plug connection of two components |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE29505535U1 true DE29505535U1 (en) | 1996-08-01 |
Family
ID=8006226
Family Applications (1)
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DE29505535U Expired - Lifetime DE29505535U1 (en) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | Detachable plug connection of two components |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19980714 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20010918 |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20030514 |
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R071 | Expiry of right |