DE3704696A1 - Befestigungsvorrichtung, insbesondere fuer platten - Google Patents

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Befestigungsvor­ richtung, insbesondere für Platten.

Die vorliegende Anmeldung betrifft ganz besonders, jedoch nicht ausschließlich, eine Befestigungsvorrichtung zur Montage von Platten einer dekorativen Ausstattung im Inneren von Kraftfahrzeugen. Es handelt sich darum, auf einer ersten Lagerplatte, die einstückig mit der Struktur des Fahrzeugs ausgebildet ist, eine Ausstattungsplatte, bei­ spielsweise aus Kunststoff oder Skai, mittels einer Be­ festigungsvorrichtung befestigen zu können, die aus einem Vaterteil und einem Mutterteil besteht, wobei das Mutter­ teil mit der Lagerplatte in Eingriff kommt, während das Vaterteil auf der Ausstattungsplatte montiert wird.

Derartige Vorrichtungen zur Montage von Platten finden offensichtlich ihre Anwendung in anderen Gebieten der Industrie.

Im Stand der Technik ist eine derartige Befestigungsvor­ richtung insbesondere durch das US-Patent 41 76 428 bekannt, dessen Inhaber die japanische Gesellschaft NIFCO ist. Diese letztgenannte Vorrichtung enthält einer­ seits ein Vaterteil mit einem länglichen Körper, der sich zwischen einem Montagekopf, auf welchem die zu befestigende Platte montiert ist, und einem Halterungskopf erstreckt, und andererseits ein Mutterteil mit einer Ausnehmung für den Körper mit wenigstens einem Umfangsabschnitt zum axialen Zurückhalten des Halterungskopfes.

In der NIFCO-Vorrichtung ist der Halterungskopf sphärisch, während das Mutterteil drei Abschnitte zur axialen Hal­ terung aufweist, die einen im wesentlichen kreisförmigen Kanal von einem geringeren Durchmesser als demjenigen des sphärischen Kopfes begrenzen. Die Vater- und Mutterteile werden aus Kunststoff hergestellt, wobei das Kunststoff­ material so ausgewählt wird, daß im Verlaufe der Montage des Vaterteils in dem Mutterteil der sphärische Halterungs­ kopf die Umfangsabschnitte zur Halterung ablenkt und sich abströmseitig von den letztgenannten einlegt. Es handelt sich tatsächlich um eine Montage durch Verklinkung.

Die Anmelderin, welche die NIFCO-Vorrichtung gut kennt, hat es unternommen, die letztgenannte zu perfektionieren, um sie gleichzeitig einfacher in ihrer Struktur und wider­ standsfähiger gegenüber den axialen Kräften zu gestalten, die auf sie einwirken und das Bestreben haben, das Vater­ element von dem Mutterelement zu trennen.

Tatsächlich ist die oben genannte Struktur derart, daß man bei Aufbringen einer axialen Rückziehkraft gleich der­ jenigen, die während der Montage zum Einklinken des Vater­ teils in das Mutterteil aufgewendet wurde, das Vaterteil aufgrund dieser Tatsache von dem Mutterteil trennen kann. In einigen Fällen ist es dagegen erwünscht, eine Vorrich­ tung zu haben, die einen besseren Widerstand aufweist gegenüber Zugkräften, die das Bestreben haben, das Vater­ teil von dem Mutterteil zu trennen.

In dieser Hinsicht weist die Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung eine Struktur im allgemeinen ähnlich der im vorhergehenden kurz erwähnten auf und ist gekennzeichnet dadurch, daß der Halterungskopf eines Teils eine gegen den Montagekopf gerichtete Halterungsfläche und andererseits eine sogenannte "Verklinkungs"-Fläche aufweist, wobei durch die Überschneidung der Halterungsfläche mit der­ jenigen der Verklinkung eine sogenannte "Halterungs"-Kante begrenzt wird, und dadurch, daß die Halterungskante nach der Verklinkung merklich in das Material des Halterungs­ sektors eindringt und aufgrund dieser Tatsache eine axiale Halterung erzeugt, die einem Herausziehen des Vaterteils entgegenwirkt.

Dank diesen Anordnungen ist die Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung gegenüber Zugkräften, die die Neigung haben, das Vaterteil von dem Mutterteil zu trennen, bemerkenswert widerstandsfähiger als die oben erwähnte Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik. Tatsächlich ist bei der NIFCO-Vorrichtung der Halterungskopf sphärisch und in einer Halterungsausnehmung von sphärischer Form untergebracht. Die sphärische Oberfläche des Halterungs­ kopfes spielt dieselbe Rolle einer Verklinkungsfläche im Verlaufe der Montage und der absichtlichen oder zufälligen Demontage der Vorrichtung. Tatsächlich arbeitet in den beiden Fällen die sphärische Verklinkungsfläche mit den axialen Halterungsabschnitten zusammen, um die letzteren abzulenken.

Dagegen lenkt bei der Vorrichtung der vorliegenden Erfin­ dung die Verklinkungsfläche während der Montage die Umfangs­ abschnitte zur axialen Halterung ab, jedoch verleiht nach der Montage die Tatsache, daß die Halterungskante merklich in das Material des Abschnitts oder der Abschnitte zur axialen Halterung eindringt und aufgrund dieser Tatsache eine oder mehrere axiale Halterungen erzeugt, der Vorrich­ tung einen großen Widerstand gegenüber axialen Kräften, die auf das Vaterteil im Hinblick auf sein Zurückziehen von dem Mutterteil einwirken können. Dieser Widerstand ist viel größer als die zum Einklinken der Vorrichtung erforderliche Kraft. Tatsächlich arbeitet im Verlaufe der Verklinkung die Verklinkungsfläche des Vaterteils zu diesem Zweck mit dem Halterungsabschnitt oder den Hal­ terungsabschnitten zusammen, um sie abzulenken und den Durchgang des Halterungskopfes zu gestatten, während nach dem Verklinken die Halterungskante mit den genannten Halterungsabschnitten zusammenarbeitet, um einem Zurück­ ziehen des Vaterteils entgegenzuwirken.

Nach einigen anderen Merkmalen der Erfindung und in einer bevorzugten Ausführungsform derselben ist der Halterungs­ kopf halbkugelförmig, während die Halterungsfläche eine planare radiale Fläche ist, die den oberen Teil einer Halb­ kugel begrenzt. Aufgrund dieser Tatsache ist die Halterungs­ kante eine kreisförmige Kante. Außerdem ist das Material, aus welchem das Mutterteil gebildet ist, ein Material mit Härteeigenschaften, die wesentlich unter denjenigen des Materials liegen, aus dem das Vaterteil hergestellt ist.

Dank diesen Anordnungen kann die Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung einfach und wirtschaftlich hergestellt werden.

Die Merkmale und Vorzüge der Erfindung gehen im übrigen aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den bei­ gefügten Zeichnungen hervor. Es zeigt:

Die einzige Figur der Zeichnung eine teilweise geschnittene Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung.

Die in dieser Figur gezeigte Befestigungsvorrichtung 10 zeigt eine Struktur allgemein von demselben Typ wie die in dem oben erwähnten US-Patent 41 76 428 beschriebene.

Die Vorrichtung 10 enthält ein Vaterteil 11 und ein Mutter­ teil 31. Das Vaterteil 11 enthält einen Montagekopf 12 und einen Druckkopf 13, der mit Bezug auf diesen Montage­ kopf 12 axial verschoben ist. Die Köpfe 12 und 13 sind mittels eines zylindrischen Elements 14 miteinander ver­ bunden. Wie gezeigt und im übrigen in dem genannten US-Patent erläutert, wird das Vaterteil in eine Öffnung 15 a einer zu befestigenden Platte 15 eingeführt.

Das Vaterteil 11 hat einen allgemein zylindrischen Körper 16, der auf einem Abschnitt seiner Höhe unterhalb des Druckkopfes 13 axiale Rippen zur Zentrierung und Führung 17 aufweist.

Wesentlich unterhalb des unteren Endes der Rippen 17 weist der zylindrische Körper 16 eine Einschnürung auf, die gebildet ist durch zwei umgekehrte Kegelstümpfe 18, 19, wobei die große Basis 20 des oberen Kegelstumpfes 18 nach oben gerichtet ist und die kleine Grundfläche 21 des oberen und des unteren Kegelstumpfes 18, 19 diesen beiden Kegel­ stümpfen gemeinsam ist. Die große Basis 22 des unteren Kegelstumpfes 19 ist fugendicht mit einem Element, welches im allgemeinen die Form einer Halbkugel hat; dies Element wird im weiteren Verlauf der Beschreibung als Halterungskopf bezeichnet und trägt das Bezugszeichen 23. Gemäß der Erfindung bildet der Halterungskopf 23 einerseits eine Halterungsfläche, wie hier die ringförmige Fläche 24, koplanar zu der großen Basis 22 des unteren Kegelstumpfes 19 und gegen den Montagekopf 12 gerichtet, und andererseits eine sogenannte Verklinkungsfläche 25, die hier gebildet ist durch die Außenfläche der den Kopf 23 bildenden Halb­ kugel. Eine hier kreisförmige Halterungskante 27 wird durch die Überschneidung der Halterungsfläche 24 mit derjenigen der Verklinkung 25 gebildet.

Das Mutterteil 31 enthält einesteils einen elastischen Kopf 32, verbunden mit ringförmigen Abschnitten 33 zur axialen Halterung, die von dem elastischen Kopf 32 wesent­ lich axial verschoben sind, wie in dem US-Patent 41 76 428 erläutert. Diese Anordnungen gestatten es, das Mutterteil 31 auf der Lagerplatte 50 zu befestigen.

Das Mutterteil 31 enthält im wesentlichen eine Ausnehmung 34, die in ihrem oberen Teil allgemein zylindrisch ist. In diesem oberen Teil sind die axialen Rippen 35 zum Mit­ führen des Vaterteils 11 mittels der axialen Rippen 17 angeordnet,in dem Fall, daß die Anordnung aus Vaterteil 11 und Mutterteil 31 in der klassischen Form im Vorhinein zusammengebaut ist und durch Drehung in dem zu befestigenden Element montiert wird.

Abströmseitig von den axialen Rippen 35 enthält die Aus­ nehmung 34 zwei Umfangsabschnitte zur axialen Halterung 36, 36′. In einer anderen Ausführungsform, die denselben Axialschnitt zeigt wie die gegenwärtig beschriebene, ent­ hält das Mutterteil 31 einen einzigen Umfangsabschnitt zur axialen Halterung, der sich um den gesamten Umfang der inneren Ausnehmung 34 herum erstreckt.

Abströmseitig von dem Umfangsabschnitt oder den Umfangs­ abschnitten zur Zurückhaltung zeigt die Ausnehmung 34 eine im wesentlichen sphärische Form (Bezugszeichen 37).

Es ist zu beachten, daß gemäß einem Merkmal der Erfindung in dieser Ausführungsform die Vater- und Mutterteile 11 und 31 in Kunststoff ausgeführt sind, wobei die Härte des Kunststoffmaterials, aus welchem das Mutterteil ausgeführt ist, merklich geringer ist gegenüber dem, aus welchem das Vaterteil 11 ausgeführt ist.

In der hier beschriebenen Ausführungsform ist das Vater­ teil aus Polypropylen hergestellt mit einer Härte von mindestens 70 N/mm2 mini (Norm DIN 53.436). Das Mutter­ teil ist hergestellt aus Polypropylen mit einer Härte von etwa 55 N/mm2 (Norm DIN 53.436).

Man wird ebenso wahrnehmen, daß der Durchmesser der kreis­ förmigen Halterungskante 27 merklich geringer ist als derjenige der Öffnung 38, die von dem Umfangsabschnitt oder den Umfangsabschnitten der axialen Halterung 36, 36′ begrenzt wird.

Im Verlaufe der Montage des Vaterteils in dem Mutterteil übt die Verklinkungsfläche 25 einen radialen Druck gegen die Umfangsabschnitte der axialen Halterung 36, 36′ derart aus, daß der gesamte Halterungskopf 23 die Öffnung 38 passiert, wie in der Zeichnung dargestellt.

Gemäß der Erfindung dringt dann die Halterungskante 27 merklich in das Material des Halterungsabschnitts oder der Halterungsabschnitte 36, 36′ ein und erzeugt aufgrund dieser Tatsache in diesen letzteren eine axiale Halterung oder Zurückhaltung 40, die einem Zurückziehen des Vater­ teils entgegenwirkt.

So übt während der Montage bei Ausübung eines Druckes auf das Vaterteil, wie durch den Pfeil 42 dargestellt, die Verklinkungsoberfläche 25 des Halterungskopfes 23, in der dargestellten Ausführungsform eine halbkreisförmige Ober­ fläche, einen radialen Druck auf die Umfangsabschnitte zum Zurückhalten 36, 36′ aus, die aufgrund dieser Tatsache die Öffnung 38 erweitern, um den Durchgang des Kopfes 23 zu gestatten. Dieser radiale Schub ist um so stärker, je stärker der radiale Schub 42 ist. Wenn dagegen, nachdem die Montage einmal stattgefunden hat, eine Zugkraft auf das Vaterteil 11 in dem Sinne des Pfeils 43 ausgeübt wird, dann führt diese Zugkraft zu einem noch weiteren Ein­ nisten der Zurückhaltekante 27 in das Material der Ab­ schnitte 36, 36′, was den Hauptzweck hat, die Halterung oder Zurückhaltung 40 zu vergrößern, und dem zweiten Zweck dient, aufgrund dieser Tatsache die Zurückhaltekraft zu verstärken, die dem Zurückziehen des Vaterteils 11 ent­ gegenwirkt.

Tatsächlich kann dieses Zurückziehen nur zum Preis einer axial gerichteten Kraft im Sinne des Pfeiles 43 erreicht werden, die deutlich höher ist als die zum Einklinken der Teile 11 und 31 erforderliche und die Gefahr mit sich brächte, eine Zerstörung der Befestigungsvorrichtung 10 zu verursachen.

Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich keines­ falls auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern umfaßt im Gegenteil alle Varianten, die im Tätigkeitsbereich eines Fachmannes liegen.

So kann sich die vorliegende Erfindung hinsichtlich der Verklinkungsfläche 25 nicht auf eine zusammenhängende halb­ kugelförmige Fläche beschränken. Ein Fachmann kann im Gegenteil andere bekannte Verklinkungsflächen verwenden, wie zum Beispiel eine konische Fläche. Ebenso muß die Verklinkungsfläche und infolgedessen die Zurückhaltekante nicht unbedingt stetig sein, um die in dieser Anmeldung beschriebenen Funktionen auszuführen.

Claims (5)

1. Befestigungsvorrichtung, insbesondere für Platten, bestehend aus einem Vaterteil mit einem sich zwischen einem Montage­ kopf und einem Halterungskopf erstreckenden länglichen Körper und andererseits einem Mutterteil mit einer Aus­ nehmung für den Körper mit wenigstens einem Umfangsabschnitt zum axialen Zurückhalten des Halterungskopfes, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterungskopf (23) einerseits eine Halterungsfläche (24) aufweist, die gegen den Montagekopf (12) gerichtet ist, und andererseits eine sogenannte Ver­ klinkungsfläche (25), wobei eine sogenannte Halterungs­ kante (27) durch die Überschneidung der Halterungs­ fläche mit derjenigen der Verklinkung begrenzt ist, und dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungskante nach der Verklinkung merklich in das Material des Halterungsabschnitts (36, 36′) eindringt und aufgrund dieser Tatsache eine axiale Halterung (40) erzeugt, die einem Zurückziehen des Vaterteils (11) entgegen­ wirkt.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verklinkungsfläche (25) eine Halb­ kugelform bildet und die Halterungskante (27) aufgrund dieser Tatsache kreisförmig ist.

3. Befestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungs­ fläche (24) eine planare radiale Fläche ist.

4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halterungsfläche (24) ringförmig ist.

5. Befestigungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Härte des das Mutterteil (31) bildenden Materials merklich geringer ist als diejenige des das Vaterteil (11) bildenden Materials.