DE4034394C2 - Kraftfahrzeug-Stoßfänger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kraftfahrzeug-Stoßfänger, wie an einem Kraftfahrzeug verwendete Eck-Stoßfänger, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus dem Dokument "Kunststoffe im Automobilbau" vom Verein Deutscher Ingenieure, VDI-Verlag, 1983 ist ein gattungsgemäßer Kfz-Stoßfänger bekannt. Dieser hat mittels eines Rotationsschweißverfahrens an die Rückfläche einer Stoßfängerschale geschweißte Fixierstifte, die in an der Karosserie befestigten Fixierklammern montierbar sind.

Ein herkömmlicher Kfz-Stoßfänger ist Gegenstand der JP-GM-OS 62-177 564. Dieser Stoßfänger besitzt Seitenteile, die sich längs der Seitenfläche einer Karosserie erstrecken, und einen in Längsrichtung länglichen Träger, der an der Seiten­ fläche der Karosserie vorgesehen ist derart, daß er an der Rückfläche des Seitenteils des Stoßfängers zu positionieren ist. Der Träger hat einen T-förmigen Querschnitt, wobei an seiner oberen sowie unteren Seite zwischen dem Träger und der Seitenfläche der Karosserie Montagekehlen ausgebildet sind. Der Träger ist mit eine Drehung verhindernden Vorsprüngen ver­ sehen, die in an der Seitenfläche der Karosserie ausgebildete Positionierlöcher eingreifen, so daß der Träger an dieser Sei­ tenfläche angeschraubt werden kann. Ein Paar von entgegenge­ setzt vorstehen den Tragstücken, von denen jedes einen haken­ förmigen Querschnitt hat, ist am oberen sowie unteren Teil der Rückfläche des Stoßfänger-Seitenteils vorhanden. Die äußersten abgebogenen Abschnitte dieser Tragstücke werden in die Montagekehlen eingesetzt und zwischen dem Träger sowie der Seitenfläche der Karosserie mittels Befestigungsbolzen oder -schrauben gehalten.

Stoßfänger mit der oben beschriebenen Konstruktion besitzen jedoch einen langen, längslaufenden Träger, der an der Seiten­ fläche der Karosserie angeordnet sowie an der Rückfläche des Seitenteils des Stoßfängers positioniert ist. Deshalb sind diese Stoßfänger im allgemeinen von dickem Querschnitt und zeigen Schrumpfungen, ungleichförmigen Glanz, Schweißstellen u. dgl., die nach der Montage an der exponierten Design- oder Sichtfläche hervorgerufen werden.

Eine weitere bekannte Stoßfängerausbildung enthält aus Blech gebildete Flachmaterialplatten, die als Einsätze verdeckt ein­ gebettet sind. Diese Metallplatten dienen dazu, die Festigkeit einer vorgesehenen Tragkonstruktion zu erhöhen. Jedoch lei­ det das Aussehen der fertigen Ausgestaltung eines derartigen Stoßfängers, weil sich das Kunstharz an den Stellen, an denen das metallische Flachmaterial vorhanden ist, nicht zusammen­ zieht; während an den übrigen Stellen des Stoßfängers, die aus dem gleichen Kunstharz gefertigt sind, eine Kontraktion auftritt.

Im Hinblick auf die obigen Ausführungen ist es Aufgabe der Erfindung, einen Kfz-Stoßfänger derart weiterzubilden, daß unter Beibehaltung des Erscheinungsbildes der äußeren dekorativen Fläche eine verbesserte Verbindung zwischen dem Kfz-Stoßfänger sowie dem Kfz selbst möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der erfindungsgemäße Stoßfänger umfaßt ein Stoßfänger-Haupt­ teil mit einer die Design- oder Sichtfläche bildenden äußeren Gestalt, eine Halterung, die mittels Vibrationsschweißung an einer zur Sichtfläche entgegengesetzten Fläche des Stoßfängers angebracht ist, und ein Befestigungsmittel oder -element, das zwischen dem Stoßfänger-Hauptteil sowie der Halterung fest angebracht ist. Ferner kann der Stoßfänger gemäß der Erfin­ dung eine Führung aufweisen, die dazu dient, eine Befestigungs­ position für die Halterung genau zu bestimmen, wobei diese Führung an der zur Designfläche entgegengesetzten Fläche vor­ gesehen ist.

Darüber hinaus kann die an die zur Designfläche entgegengesetz­ te Fläche mittels Vibration geschweißte Halterung ein an ihrer Stirnseite ausgebildetes Schraubenverbindungsteil enthalten. Schließlich kann bei dem erfindungsgemäßen Kfz-Stoßfänger die zur Sichtfläche entgegengesetzte Fläche, an die die Halte­ rung mittels Vibration geschweißt wird, flach ausgebildet sein und ferner eine Dicke haben, die sich allmählich so än­ dert, daß die Dicke mit der Entfernung von der Schweißflä­ che zunimmt.

Die Erfindung wird aus der folgenden, auf die Zeich­ nungen Bezug nehmenden Beschreibung der Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes deutlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kfz-Stoßfängers in einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2(a) einen Querschnitt einer Halterung bei der ersten Ausführungsform mit einem zugeordneten Befesti­ gungselement;

Fig. 2(b) eine Rückansicht der Halterung von Fig. 2(a);

Fig. 3(a) einen Teil-Querschnitt der Halterung sowie des Befe­ stigungselements des Stoßfängers der ersten Ausführungsform;

Fig. 3(b) eine Teil-Ansicht nach der Linie III-III in der Fig. 3(a);

Fig. 4(a) einen Teil-Querschnitt der Halterung sowie des Befestigungselements eines Stoßfängers in einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 4(b) eine Teil-Ansicht nach der Linie IV-IV in der Fig. 4(a);

Fig. 5(a) einen Querschnitt einer Halterung bei der zweiten Ausführungsform mit einem zugeordneten Befestigungs­ element;

Fig. 5(b) eine Rückansicht der Halterung von Fig. 5(a);

Fig. 6 bis 8 jeweils einen Teil-Querschnitt von Halterungen sowie zugeordneten Befestigungselementen bei Stoß­ fängern gemäß einer dritten bzw. vierten bzw. fünf­ ten Ausführungsform nach der Erfindung.

Das in Fig. 1 perspektivisch dargestellte als Stoßfängerkörper dienende Eck­ teil 1 ist dazu bestimmt, an der Frontseite einer Kfz-Karos­ serie angebracht zu werden, und kann als Spritzgußteil aus einem Kunstharz, wie z. B. denaturiertem Polypropylen, gefer­ tigt sein. Das Eckteil 1 wird mit im wesentlichen gleichförmi­ ger Dicke hergestellt, und seine Außenoberfläche ist eine dekorative Design- oder Sichtfläche. Aus Kunstharz, wie dena­ turiertem Polypropylen od. dgl., gefertigte Halterungen 2 (2A, 2B und 2C) sind an der zur Sichtfläche entgegengesetzten Rückfläche des Stoßfänger-Eckteils 1 mittels Vibrations­ schweißung befestigt. Grundsätzlich wird für die Halterungen 2 dasselbe Material wie für den Stoßfängerkörper 1 gewählt. Zwischen dem Stoßfänger-Eckteil 1 und den Halterungen 2A, 2B und 2C sind in deren Zentren die Köpfe von Schrauben 3 (3A, 3B und 3C) festgehalten, die als Befestigungsmittel oder -elemente dienen.

Jede der Halterungen 2 weist die in den Fig. 2(a) sowie 2(b) gezeigte Ausbildung auf.

An der Bodenfläche der Halterung 2 sind Rippen 21 in vorbe­ stimmter Anzahl ausgebildet. Im Zentrum der Bodenfläche ist eine Aufnahmeeinsenkung 22 ausgestaltet, in die der Kopf 31 der Schraube 3 eingepaßt wird. Die Tiefe dieser Einsenkung 22 wird so bestimmt, daß die Stirnfläche des Schraubenkopfes 31 nahe dem Grund der Nuten, durch die die Rippen 21 gebildet werden, liegt. Im Zentrum der Einsenkung 22 ist ein Durchgangs­ loch 23 ausgebildet, durch das sich der Schaft 32 einer jeden Schraube 3 erstreckt.

Die Rippen 21 dienen dazu, den Kontaktdruck pro Flächenein­ heit der Halterung 2 zu vergrößern, wenn diese durch Vibra­ tion angeschweißt wird. Während des Vibrationsschweißens tritt ein Teil der geschmolzenen Rippen 21 zwischen diese beiden Rippen ein, um dadurch deren Berührungsfläche oder -bereich mit Bezug zur Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 zu vergrößern. Ferner wird dadurch die Menge an geschmolzenem Material, das bei dem Schweißen von der Halterung 2 abfließen wird, vermindert. Üblicherweise wird bei einem Vibrationsschweißen die Schwin­ gung oder Vibration in der Längsrichtung der Rippen 21 aufge­ bracht, weshalb ein Teil der geschmolzenen Rippen 21 auch in die Einsenkung 22 eintritt, um dadurch den Kopf 31 der Schrau­ be 3 in dieser festzuhalten. Auf diese Weise wird die Schrau­ be 3 zwischen dem Stoßfängerkörper 1 und der Halterung 2 be­ festigt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3(a) und 3(b) wird der Montage­ vorgang erläutert, und zwar anhand der Halterung 2C sowie der Schraube 3C, wobei dieser Vorgang für die Elemente 2A sowie 2B und 3A sowie 3B gleich ist.

Die Schraube 3C wird in das Durchgangsloch 23 der Halterung 2C eingeführt, und die Halterung 2C wird gegen die Rückflä­ che des Stoßfängerkörpers 1 gepreßt. Vibrationen werden an der Halterung 2C längs der Rippen 21 erzeugt, und zwar wer­ den diese Vibrationen durch eine Vibrationsschweißmaschine aufgebracht. Die Halterung 2C wird somit durch Vibrationsschweißung an der Rückfläche des Stoß­ fängerkörpers 1 fest angebracht, wobei der Kopf 31 der Schrau­ be 3C zwischen dem Körper 1 und der Halterung 2C festgehal­ ten ist.

Mittels der Halterung 2C wird somit die Schraube 3C am Stoß­ fängerkörper 1 befestigt. Die Schraube 3C wird in ein am Ende eines Stoßfänger-Mittelteils 10, das im mittigen Frontbereich der Karosserie angeordnet ist, ausgebildetes Verbindungsloch eingesetzt. Dann wird eine Mutter 33 auf den Schaft 32 der Schraube 3c gedreht, um das Stoßfänger-Eckteil 1 sowie das Stoßfänger-Mittelteil 10 fest miteinander zu verbinden.

Das Stoßfänger-Eckteil besteht also aus dem Stoßfängerkörper 1 mit einer die Sicht- oder Designfläche bestimmenden äußeren Gestalt, aus den durch Vibrationsschweißen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 befestigten Halterungen 2 (2A, 2B, 2C) und den Befestigungselementen, wie den Schrauben 3 (3A, 3B, 3C) od. dgl., die zwischen dem Stoßfängerkörper 1 und den Halterungen 2 fest angebracht sind.

Da die Halterung 2 durch Vibrationsschweißen mit der Rückflä­ che des Stoßfängerkörpers 1 fest verbunden wird, erreicht die Tiefe dieses Körpers 1, die bei dem Schweißen geschmolzen wird, nicht die Sicht- oder Designfläche. Normalerweise beträgt die aufgeschmolzene Tiefe des Stoßfängerkörpers nur einige Milli­ meter oder darunter. Somit werden keine Schrumpfungen, kein ungleichmäßiger Glanz, keine Schweißstellen und -flecken od. dgl. erzeugt, so daß das Aussehen der Sichtfläche verbessert wird, d. h. fehlerfrei ist. Insbesondere wird, weil ein metal­ lisches Flachmaterial nicht als Einsatz in den Stoßfängerkör­ per 1 eingebettet ist, eine gleichförmige Kontraktion des den Stoßfängerkörper 1 bildenden Materials erreicht, und Schrump­ fungen, ungleichmäßiger Glanz, Schweißflecken u. dgl. werden, wie gesagt wurde und angestrebt wird, an der Designfläche nicht hervorgerufen. Somit wird im Fall einer farbigen Design­ fläche an dieser eine unregel- oder ungleichmäßige Färbung nicht erzeugt.

Da ferner die Halterung 1 mit Hilfe von Vibrationen an die Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 geschweißt wird, werden diese Rückfläche und die Halterung in ihrem geschmolzenen Zu­ stand zu einer Einheit. Insofern ist es möglich, die Festig­ keit des Stoßfängerkörpers 1 am Verbindungsbereich, an dem die Halterung 2 einstückig mit der Rückfläche des Stoßfänger­ körpers verbunden wird, zu erhöhen. Demzufolge kann dem Stoß­ fängerkörper 1 in einem stabilen, festen Zustand gehalten werden.

Die Fig. 4(a) und 4(b) sowie 5(a) und 5(b) zeigen eine zweite Ausführungsform eines Kfz-Stoßfängers gemäß der Erfindung, wobei zur ersten Ausführungsform äquivalente Bauteile mit den dort verwendeten Bezugszeichen bezeichnet sind.

In diesem Fall sind vier unabhängige lineare Führungen 1a mit im wesentlichen dreieckigem Querschnitt vorhanden, die auf der zur Designfläche entgegengesetzten Rückfläche des Stoß­ fänger-Eckteils 1 als ein Teil mit der Rückfläche ausgebildet sind. Die Führungen 1a sind benachbart sowie parallel zu den Außenumfangskanten der Halterung 20 angeordnet und haben ge­ neigte Flächen, die so ausgebildet sind, daß sie sanft zur Halterung 20 hin bzw. von dieser weg geneigt sind, wobei die Höhen der Führungen 1a geringer sind als die Höhe der Halte­ rung 20. Vorzugsweise haben die Führungen 1a eine solche Höhe, daß es möglich ist, ihren Ort bzw. ihre Position entweder vi­ suell oder durch Tasten festzustellen. Das geschieht, um Ände­ rungen in der Dicke des Stoßfängerkörpers 1 zu vermeiden, so daß Schrumpfungen, ungleichmäßiger Glanz, Schweißstellen u. dgl. an der Designfläche, die ansonsten aus der Bildung der Führungen resultieren können, nicht hervorgerufen werden. In Fig. 4(a) sind die Führungen 1a aus Erläuterungsgründen etwas übertrieben dargestellt.

Die Halterung 20 weist die in Fig. 5(a) und 5(b) gezeigte Aus­ bildung auf. Der Kopf 31 der als Befestigungselement dienen­ den Schraube 3 wird im Zentrum der Halterung 20 und zwischen dieser sowie dem Stoßfängerkörper 1 festgelegt. Die Halterung 20 ist mit an ihrer Bodenfläche in vorbestimmter Anzahl ausge­ bildeten Rippen 21 versehen und hat in ihrer Mitte in der Bo­ denfläche eine Aufnahmeeinsenkung 22, in der der Kopf 31 der Schraube 3 festgehalten ist. Die Tiefe der Einsenkung 22 wird so bestimmt, daß die Stirnfläche des Kopfes 31 nahe dem Grund der durch die Rippen 21 begrenzten Nuten liegt. Im Zentrum der Einsenkung 22 ist ein Durchgangsloch 23 ausgebildet, durch das der Schaft 32 der Schraube 3 geführt wird.

Der Unterschied zwischen der Halterung 2 der ersten Ausfüh­ rungsform und der Halterung 20 der zweiten Ausführungsform liegt vor allem darin, daß die Halterung 2 im wesentlichen eine quadratische Platte mit gerundeten Ecken ist, während die Halterung 20 eine Platte in Gestalt eines Parallelogramms oder besser eines Rhombus mit gerundeten Ecken ist. Ein wei­ terer Unterschied liegt darin, daß bei der Halterung 2 in der oberen, dem Stoßfängerkörper 1 abgewandten Fläche eine umlau­ fende Nut oder Kehle ausgebildet ist, während bei der Halte­ rung 20 die entsprechende Fläche eben ist.

Diese obere Fläche der Halterung 20 ist in Übereinstimmung mit der Art einer Spann- oder Klemmvorrichtung, die zum Auf­ bringen der Vibrationen dient, während die Halterung 20 in der Vibrationsschweißmaschine von dieser Spannvorrichtung unter Preßdruck festgehalten wird, flach ausgebildet. Für die Halterung 20 der in Rede stehenden Ausführungsform gemäß der Erfindung wird eine Spannvorrichtung mit einer geriffelten Fläche oder eine Spannvorrichtung 100 mit nadelartigen oder spitzen Vorsprüngen an ihrer einen Fläche, wie in Fig. 5(a) gestrichelt dargestellt ist, verwendet, während bei der Hal­ terung 2 der ersten Ausführungsform die Spann- oder Klemmvor­ richtung an ihrer Druckfläche entsprechend der Nut oder Kehle in der oberen Fläche dieser Halterung 2 ausgestaltet ist. Die Halterung 20 ist im wesentlichen als eine Platte in Gestalt eines Parallelogramms mit gerundeten Ecken in Obereinstimmung mit der Berührungsfläche des Stoßfängerkörpers 1, mit dem die Halterung 20 verbunden wird, ausgebildet. Die Gestalt der Hal­ terungen kann jedoch nach Erfordernis verändert werden.

Bei der zweiten Ausführungsform wird die Schraube 3 durch das Durchgangsloch 23 der Halterung 20 geführt, worauf letztere am Verbindungsbereich des Stoßfängerkörpers 1 mit Hilfe der vier Führungen 1a an dessen Rückfläche positioniert wird. Anschlie­ ßend wird die Halterung 20 einem Preßdruck von seiten der Spannvorrichtung 100 ausgesetzt, und es werden Vibrationen an der Halterung 20 entlang des Längsverlaufs der Rippen 21 aufgebracht, so daß die Halterung 20 mittels Vibrationsschwei­ ßens an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 befestigt wird, wobei der Schraubenkopf 31 zwischen dem Körper 1 und der Hal­ terung 20 festliegt. Nach diesem Vorgang wird die Schraube 3 in ein am Ende eines Stoßfänger-Mittelteils, das im mitti­ gen Frontbereich der Kfz-Karosserie angeordnet ist, ausgebil­ detes Verbindungsloch eingesetzt, worauf eine Mutter 33 auf den Schraubenschaft 32 gedreht wird, um das Stoßfänger-Eck­ teil 1 mit dem Mittelteil 10 zu verbinden.

Wenn der Vorgang des Vibrationsschweißens durchgeführt wird, so kann bei dem Erfindungsgegenstand die Halterung 20 am Ver­ bindungsbereich der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 unter Verwendung der an dieser Fläche vorhandenen Führungen 1a positioniert werden, so daß die Arbeitsleistung gesteigert werden kann. Da die Führungen 1a eine Unebenheit an der Rück­ fläche des Stoßfängerkörpers 1 hervorrufen, ist es leicht, die Stelle, an der die Halterung 20 verbunden werden soll, zu erkennen. Ferner werden, wenn die Halterung 20 geringfügig über eine der vier Führungen 1a rutscht und einem Vibrieren ausgesetzt wird, jeweils ein Teil der Führungen 1a sowie der Halterung 20 durch ihre Kontaktreibung zusammen geschmolzen, so daß sie einheitlich verbunden werden. Das bedeutet, daß selbst bei Auftreten von manchen oder gewissen Positionierfeh­ lern, wenn eine Mehrzahl von Halterungen 20 gleichzeitig durch Vibrationen angeschweißt werden, die Arbeit bzw. das Erzeugnis dadurch nicht beeinträchtigt wird.

Bei der vorstehend erläuterten Ausführungsform haben die vier Führungen 1a im wesentlichen einen dreieckigen Querschnitt und sind an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 rund um die Verbindungsfläche oder den Verbindungsbereich für die Hal­ terung 20 ausgebildet. Jedoch können als Alternative, wie Fig. 6 zeigt, Führungen 1b in Gestalt von kleinen Höckern oder Vorsprüngen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 ausgestaltet werden. Die Höcker 1b haben eine solche Abmes­ sung, daß sie keinerlei Schrumpfungen, Kontraktionen, ungleich­ mäßigen Glanz, Schweißflecken u. dgl. an der Sichtfläche des Stoßfängerkörpers 1 hervorrufen. Eine oder mehrere Führungen, d. h. ein oder mehrere Höcker 1b, können rund um den Verbin­ dungsbereich des Körpers 1, an welchem die Halterung 20 ange­ bracht werden soll, vorgesehen werden. Ferner werden diese Höcker um den Verbindungsbereich herum derart angeordnet, daß sie die zweidimensionale Bewegung der Halterung 20 beschränken. Es ist auch möglich, lineare Führungen 1b in Gestalt feiner Erhebungen anzuwenden.

Bei der in Rede stehenden Ausführungsform werden ein oder meh­ rere kleine Höcker 1b rund um den Verbindungsbereich für die Halterung ausgebildet, durch die die Rückfläche des Stoßfän­ gerkörpers 1 Unterbrechungen, d. h. Unebenheiten, aufweist. Es ist insofern sehr einfach, die Halterung am gewünschten Verbindungsbereich an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1a mit Hilfe der Führungen oder Höcker 1b zu positionieren. Als Ergebnis kann die Arbeitsleistung gesteigert werden.

Die Fig. 7 zeigt eine vierte Ausführungsform einer Halterung und eines Befestigungselements im Schnitt.

Bei dieser Ausführungsform ist die Wanddicke des Stoßfänger­ körpers 1 an der Stelle der Verbindung der Halterung 20 mit dessen Rückfläche mit L2 angegeben. Die Wanddicke an den außerhalb des Verbindungsbereichs liegenden Flächenbereichen ist mit L1 angegeben, wobei L2 < L1 ist und die durch den Unterschied zwischen L1 und L2 erzeugte Stufe oder Schräge eine Führung bestimmt. Wie der Fig. 7 zu entnehmen ist, kann die Designfläche des Stoßfängerkörpers 1 eine Krümmung auf­ weisen, während die Bodenfläche, d. h. die dem Körper 1 zuge­ wandte Fläche, der Halterung eben ist, so daß ein Spalt zwi­ schen dem zentralen Teil der Halterung 20 und der innenseiti­ gen Krümmung des Stoßfängerkörpers 1 vorhanden sein kann. Aus diesem Grund wird die Wanddicke des Stoßfängerkörpers 1 so ausgebildet, daß die Rückfläche im Verbindungsbereich eben gefertigt wird. Damit wird eine parallele Bewegung (Vibration) der Halterung 20 mit gleichförmigem Druck erleichtert.

Die vierte bevorzugte Ausführungsform bietet folglich diesel­ ben Vorteile wie die Führungen 1a bei der zweiten Ausführungs­ form (Fig. 4). Demzufolge treten auch bei dieser Ausführungs­ form Schrumpfungen, ungleichmäßiger Glanz, Schweißstellen oder -flecken u. dgl. an der Sichtfläche des Stoßfängerkörpers 1 nicht auf, wodurch also das Aussehen dieser Sichtfläche ohne Nachteile, sondern vielmehr verbessert ist.

Die Fig. 8 zeigt in einem Teilschnitt eine Halterung und ein Befestigungselement für eine fünfte bevorzugte Ausführungs­ form gemäß der Erfindung.

Bei dieser Ausführungsform hat eine aus Kunstharz gefertigte Halterung 200 zylindrische Schraubenverbindungshälse 26, die an den vier Ecken der Halterung jeweils rechtwinklig zu deren Fläche angebracht sind. Jeder Schraubenverbindungshals 26 be­ sitzt Verstärkungsstege oder -rippen 25, die von der Umfangs­ fläche radial auswärts verlaufen. Diese Rippen 25 verstärken als eine Einheit die obere oder innere Fläche der Halterung 200 und die Umfangsfläche des Verbindungshalses 26 gegen äuße­ re, auf diesen Hals 26 einwirkende Kräfte. Selbstverständlich sind, wie bereits erwähnt wurde, an der unteren oder äußeren Fläche der Halterung 200 (nicht dargestellte) Rippen in vor­ bestimmter Anzahl ausgebildet.

Die Halterung 200 wird gegen die zur Designfläche des Stoßfän­ gerkörpers 1 entgegengesetzte Fläche des Verbindungsbereichs gepreßt, worauf Vibrationen längs der Rippen 25 und der unte­ ren Rippen auf die Halterung 200 zur Einwirkung gebracht wer­ den. Die Halterung 200 wird folglich durch Vibrationsschwei­ ßen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 fest angebracht, d. h., der Körper 1 und die Halterung 200 werden zu einer Ein­ heit zusammengefügt.

Auf der Seite des Fahrzeugs wird eine Basis- oder Grundplatte 40 an der Karosserie befestigt und in diese Platte 40 ein Ge­ windebolzen 44 eingesetzt, auf welchem Isolatoren, d. h. Trenn­ glieder oder Dämpfer 41 und 42, angebracht werden, zwischen denen ein Winkelträger 45 festgehalten wird. Letztlich wird durch eine Mutter 43 eine feste Verbindung zwischen dem Win­ kelträger 45 und der Grundplatte 40 zu einer Einheit hergestellt.

Befestigungs- oder Verbindungsschrauben 30 werden in die Schraubenverbindungshälse 26 eingeschraubt, um den Winkelträ­ ger 45 zwischen diesen Elementen 26 und 30 festzuhalten.

Der Fig. 8 kann ohne weiteres entnommen werden, daß die Halte­ rung, die mit dem Stoßfängerkörper 1 durch Vibrationsschweißen verbunden werden soll, nicht auf die Ausbildungen nach den Fig. 4, 6 und 7 beschränkt ist, wobei der Kopf 31 der Schrau­ be 3 zwischen der Halterung und dem Verbindungsflächenbereich des Stoßfängerkörpers 1 gehalten wird, denn, wie für die fünfte Ausführungsform (Fig. 8) gezeigt ist, die Halterung 200, deren gesamte (äuße­ re) Stirnfläche mit dem Stoßfängerkörper 1 in Berührung und verbunden ist, kann selbst zur Befestigung des Stoßfängerkör­ pers 1 an der Kfz-Karosserie herangezogen werden.

Die in Rede stehende Ausführungsform weist den Stoßfängerkör­ per 1, der eine eine Design- oder Sichtfläche bestimmende Ge­ stalt hat, Führungen 1b, um die Befestigungsposition der Hal­ terung 200 an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 festzu­ legen, und die Halterung 200, die mittels Vibrationsschwei­ ßen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 fest angebracht sowie mit den Schraubenverbindungshälsen 26 an ihrer einen Stirnfläche versehen ist, auf.

Demzufolge wird bei dieser Ausführungsform der Kopf der Schraube (Befestigungsmittel oder -element) nicht zwischen dem Stoßfängerkörper 1 und der Halterung 200 gehalten, son­ dern ist die Halterung 200 mit den Schraubenverbindungshälsen oder -teilen unmittelbar mit dem Stoßfängerkörper 1 verbunden. Die Befestigungs- oder Verbindungsschrauben 30 werden in die Halterung eingeschraubt, um diese und andere Teile an der Kfz- Karosserie festzulegen. Die Anzahl der Befestigungsschrauben 30 ist nicht auf ein Stück begrenzt, sondern kann zweckent­ sprechend gewählt werden. Auch bei der in Rede stehenden Aus­ führungsform wird die Halterung 200 mittels Vibrationsschwei­ ßung an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 angebracht, so daß diese Teile eine Einheit bilden. Die bei dem Schweiß­ vorgang aufgeschmolzene Tiefe des Stoßfängerkörpers 1 erreicht nicht die äußere Sichtfläche, sondern beträgt im allgemeinen allenfalls einige Millimeter. Als Ergebnis dessen werden an der Sichtfläche des Stoßfängerkörpers 1 keine Schrumpfungen, Kontraktionen, Schweißflecken u. dgl. und kein ungleichförmi­ ger Glanz hervorgerufen, d. h., das Aussehen der Sichtfläche ist einwandfrei.

Die erläuterten bevorzugten Ausführungsformen waren auf ein Stoßfänger-Eckteil 1 mit einer eine Design- oder Sichtfläche bestimmenden Gestaltung bezogen, jedoch ist die Erfindung kei­ neswegs auf die beschriebenen Ausführungsformen eines Stoßfän­ ger-Eckteils begrenzt, sondern kann allgemein bei einem Stoß­ fänger mit einer eine Sichtfläche aufweisenden Ausgestaltung zur Anwendung kommen.

Die Halterungen 2, 20 und 200, die mittels Vibrationsschwei­ ßung an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 fest angebracht werden, sind bei den beschriebenen Ausführungsformen als Plat­ ten in Gestalt eines Parallelogramms ausgebildet. Es ist je­ doch klar, daß auf diese Gestalt der Halterungen keine Be­ schränkung besteht, sondern irgendeine zweckmäßige Gestalt gewählt werden kann. Darüber hinaus kann die dem Stoßfänger zugewandte Bodenfläche der Halterungen eine andersartige Struk­ tur, als beschrieben wurde, oder anders gestaltete Rippen 21 und/oder Aufnahmeeinsenkungen 22 aufweisen. Insbesondere ist es für den Vibrationsschweißvorgang möglich, irgendwelche Ein­ richtungen zur Erzeugung einer physikalischen Reibungskraft anzuwenden, um einen Haftvorgang mit dieser Reibungskraft zu bewirken.

Bei den erläuterten Ausführungsformen kommen die Schrauben 3 und 30 als Befestigungselemente zwischen dem Stoßfängerkör­ per 1 und den Halterungen 2, 20 sowie 200 zur Anwendung. Je­ doch besteht keine Begrenzung auf den Einsatz von Schrauben 3 und 30, um die Erfindung zu verwirklichen, sondern es kön­ nen andere Befestigungsmittel, wie Klammern u. dgl. verwen­ det werden.

Darüber hinaus sind bei den beschriebenen Ausführungsformen die die Befestigungspositionen der Halterungen 2, 20 und 200 angebenden Führungen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 als Führungen 1a von dreieckförmigem Querschnitt, als Füh­ rungen 10 in Gestalt von kleinen Höckern und als Führungen, die auf dem Unterschied in der Wandstärke (L2) des Stoßfänger­ körpers 1 an dem Verbindungsbereich der Halterung und der Wandstärke (L1) an den von diesem Verbindungsbereich entfern­ ten Stellen beruhen, wobei L2 < L1 ist, ausgebildet. Jedoch ist es zur Verwirklichung der Erfindung ausreichend, daß die Führungen vorzugsweise eine solche Änderung oder einen sol­ chen Unterschied in der Höhe aufweisen, der entweder visuell oder durch Fühlen wahrnehmbar ist.

Des weiteren ist die Halterung 200 mit den Schraubenverbin­ dungshälsen 26 an ihrer einen Stirnseite versehen und an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers 1 bei der oben erläuterten Ausführungsform durch Vibrationsschweißen befestigt. Was be­ deutet, daß die Halterung 200 mit Gewindebohrungen für die Befestigungsschrauben 30 versehen ist. Bei einer die Grund­ gedanken der vorliegenden Erfindung verwendenden Konstruktion kann jedoch eine andere Ausbildung zur Anwendung kommen, wo­ bei die Schrauben unmittelbar in dasselbe Material, aus dem die durch Vibrationsschweißen befestigte Halterung 200 be­ steht, oder in anderes Material eingedreht werden.

Wie erläutert wurde, hat der Kfz-Stoßfänger gemäß der Erfin­ dung einen Stoßfängerkörper mit einer eine Sicht- oder Design­ fläche bestimmenden Gestalt, eine an der zur Sichtfläche ent­ gegengesetzten Rückfläche des Stoßfängerkörpers durch Vibra­ tionsschweißen fest angebrachte Halterung und ein zwischen dem Stoßfängerkörper sowie der Halterung festgelegtes Befesti­ gungsmittel. Die Halterung ist durch Vibrationsschweißen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers so befestigt, daß diese Teile einen einheitlichen Körper bilden. Als Ergebnis er­ reicht die Tiefe des aufgeschmolzenen Stoßfängerkörpers nicht die Design- oder Sichtfläche. Demzufolge treten an dieser Sicht­ fläche des Stoßfängerkörpers keine Schrumpfungen, Kontraktio­ nen, Schweißflecken oder -stellen, kein ungleichmäßiger Glanz u. dgl. in Erscheinung, so daß das Aussehen der Sichtfläche verbessert wird und fehlerfrei ist. Da die Halterung durch Vibrationsschweißen an der Rückfläche des Stoßfängerkörpers angebracht wird, so daß diese Teile einen integrierten Körper bilden, werden die Halterung und die Stoßfänger-Rückfläche zu einer Einheit durch ihr Schmelzen zusammengefügt, wobei die Festigkeit des Flächenbereichs, mit dem die Halterung ver­ einigt wird, erhöht wird. Somit kann der Stoßfänger in einem stabilen, unbeweglichen Zustand gehalten werden. Weil ferner das Befestigungselement zwischen dem Stoßfängerkörper und der Halterung festgelegt wird, ist die Wahl des Befestigungsele­ ments je nach Erfordernis einfach.

Da bei dem erfindungsgemäßen Stoßfänger von Schrauben als Befestigungsmitteln Gebrauch gemacht wird, sind seine Kosten weniger hoch und kann er im Hinblick auf seine Festigkeit oder Stärke vielseitig angewendet werden. Weil darüber hinaus bei dem Erfindungsgegenstand Führungen vorhanden sind, um die Befestigungsposition der Halterung anzugeben, wird das Posi­ tionieren der Halterung stark vereinfacht sowie erleichtert und kann insofern die Arbeitsleistung gesteigert werden. Zu­ sätzlich ist die Halterung auch mit den Schraubenverbindungs­ hälsen oder -muffen an ihrer inneren Stirnfläche versehen und durch Vibrationsschweißen mit der Rückfläche des Stoßfänger­ körpers fest verbunden, wodurch es ein leichtes ist, den Stoß­ fänger zu befestigen, indem Schrauben in die Halterung einge­ dreht werden, was die Montagearbeit vereinfacht und die Kosten vermindert.

Weil letztlich der Kfz-Stoßfänger gemäß der Erfindung derart gestaltet ist, daß seine Rück- oder Innenfläche in dem Bereich, flach oder eben ist, nimmt die Wandstärke des Stoßfängerkör­ pers von der Schweiß- oder Schmelzfläche weg allmählich auf eine Standarddicke oder -stärke zu. Als Ergebnis kann die Dicke des Stoßfängerkörpers am Verbindungsbereich, wo die Hal­ terung durch Vibration angeschweißt wird, gering gehalten wer­ den. Ferner werden bei der Ausbildung des Stoßfängerkörpers keine Schrumpfungen erzeugt. Da des weiteren die Halterung mittels Vibrationen angeschweißt wird, so daß ein einziger, einheitlicher Körper gebildet wird, ist es möglich, die Festig­ keit an dem Teil der Verbindung des Stoßfängerkörpers mit der Halterung zu erhöhen und die mechanische Stärke oder Festig­ keit des Stoßfängers zu steigern.

Gemäß Vorbeschreibung hat der Kraftfahrzeug-Stoßfänger eine Gestalt mit einer außenliegenden Sichtfläche. An der zur Sichtfläche entgegengesetzten inneren Rückfläche ist die Halterung durch Vibrationsschwei­ ßen derart befestigt, daß das Befestigungsmittel zwischen dem Stoßfängerkörper und der Halterung festgehalten ist. Die Hal­ terung wird durch Friktionsvibration mit dem Stoßfängerkörper geschmolzen, so daß zwischen diesem Körper und der Halterung eine integrierte Verbindung geschaffen wird. Da die Tiefe des bei dem Vibrationsschweißen aufgeschmolzenen Materials des Stoßfängerkörpers nicht die Sichtfläche erreicht, werden Schrumpfungen, ungleichmäßiger Glanz, Schweißstellen od. dgl. nicht an der Sichtfläche des Stoßfängerkörpers erzeugt.

Claims (8)

1. Kraftfahrzeug-Stoßfänger
mit einem Stoßfängerkörper (1), der eine äußere dekorative Fläche sowie eine zu dieser dekorativen Fläche entgegengesetzte Rückfläche hat,
mit einer an der Rückfläche angeordneten Halterung (2, 20, 200), die durch Vibrationsschweißen mit der Rückfläche des Stoßfängerkörpers (1) verschweißt ist und
mit einem an der Halterung angebrachten Befestigungsmittel (3, 30), dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (2, 20, 200) an ihrer dem Stoßfängerkörper (1) zugewandten Bodenfläche mit einer Mehrzahl von Rippen (21) versehen ist.

2. Stoßfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfänger mit einer Führung (1a, 1b) versehen ist, die dem Positionieren der Halterung (20, 200) an der Verbindungsstelle mit der Rückfläche des Stoßfängerkörpers (1) dient.

3. Stoßfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (200) mit einem Befestigungsteil (26) von allgemein zylindrischer Gestalt versehen und das Befestigungsmittel (3, 30) eine in dem Befestigungsteil (26) zu sicherende Schraube (30) ist.

4. Stoßfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (3, 30) zwischen dem Stoßfängerkörper (1) und der Halterung (2, 20, 200) festgelegt ist.

5. Stoßfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel eine Schraube (3) ist und die Halterung an ihrer dem Stoßfängerkörper (1) zugewandten Bodenfläche mit einer Aufnahmeeinsenkung (22) versehen ist, in der der Kopf (31) der Schraube (3) aufgenommen ist.

6. Stoßfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Führung ein Vorsprung (1b) ist, der sich rund um die Befestigungsstelle für die Halterung am Stoßfängerkörper (1) erstreckt.

7. Stoßfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (1b) eine Höhe hat, die zu einer vorbestimmten Standarddicke des Stoßfängerkörpers (1) an von der zu verschweißenden Verbindungsfläche entfernten Stellen hin allmählich zunimmt.

8. Stoßfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückfläche des Stoßfängerkörpers (1) einen ebenen, für das Anschweißen der Halterung (2, 20, 200) bestimmten Flächenbereich enthält, in welchem die Dicke des Stoßfängerkörpers (1) geringer ist als eine Standarddicke dieses Stoßfängerkörpers (1) in seinen anderen Bereichen.