DE4103626C2 - Lager für die lösbare Verbindung von zwei Bauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lager gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Beispielsweise kann es sich dabei um ein Lager für die Verbindung zwischen einem Heiz- oder Klimagerät oder einem anderen Bauteil für die Kraftfahrzeugausrüstung einerseits und einem Montageträger andererseits handeln, der zur automatischen Montage dieses Geräts im Fahrzeug vorgesehen ist.

Für die Verbindung zwischen einem Deckel eines Gehäuses einer Sicherheitsgurt-Aufrollvorrichtung einerseits und dem eigentlichen Gehäuse andererseits ist aus der EP 00 58 309 B1 ein gattungs­ gemäßes Lager bekannt, bei dem der Hohldorn einen runden Außen­ querschnitt besitzt und in Richtung seiner Achse in eine nur auf einer Stirnseite offene Aufnahme eingeführt wird, die demgemäß die Form eines Zylinderstutzens besitzt. Als Vorteil dieses bekannten Lagers wird die feste Halterung des ersten Bauteils am zweiten Bauteil auch beim Vorliegen von Toleranzen, beispielsweise durch Temperaturschwankungen, genannt.

Das DE-GM 87 12 413 beschreibt eine Abdeckung für ein in einem Gehäuse angeordnetes elektrisches Schaltgerät, die in Richtung des Gehäuses weisende hülsenförmige Vorsprünge trägt, die ihrerseits mit ein geringfügiges Zusammenfedern der Hülsenwandungen gestattenden Schlitzen versehen sind. Diese hülsenförmigen Vor­ sprünge werden zur Befestigung der Abdeckung an dem Gehäuse in Einbuchtungen oder rohrartige Öffnungen im Gehäuse selbsthaltend oder selbsthaftend eingefügt. Da diese Einbuchtungen den jeweils eingeführten hülsenförmigen Vorsprung an zumindest drei Seiten umgreifen, sind die Haltekräfte toleranz- und temperaturabhängig, so daß in einer Serienfertigung ein sicherer Halt des Deckels an dem Gehäuse nicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Lager unter Wahrung seiner Vorteile - keine zusätzlichen Teile, wie Schrauben oder Federn, sind zur Wahrung der Verbindung erforderlich - zu schaffen, bei dem die Kräfte zur Herstellung bzw. Aufhebung der Verbindung weitgehend toleranz­ unempfindlich sind. Diese Forderung wird insbesondere in dem oben skizzierten Anwendungsfall der automatischen Montage unter Verwendung von Handhabungsautomaten gestellt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

In Abweichung von dem diskutierten Stand der Technik verwendet die Erfindung also keine allseits geschlossene Halterung, sondern vielmehr eine solche, die die kurzen Querwände des einen flachen, beispielsweise im wesentlichen rechteckigen oder ovalen, Querschnitt besitzenden Hohldorns gleichsam zum Toleranzausgleich freiläßt. Diese Wände können sich demgemäß mehr oder weniger nach außen ausbeulen, also entsprechend dem von den sich gegenüberliegenden Druckflächen der Halterung auf die langen Querwände des Hohldorns ausgeübten Kräften nachgeben.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie einfach zu fertigen ist. So ist beispielsweise der Aufbau der Halterung auch herstellungsmäßig sehr einfach; es genügen zwei beispielsweise durch Bleche gebildete sich gegenüberliegen­ de Druckflächen, während der Stand der Technik, wie beschrieben, einen Hohlzylinder erfordert, der dort einstückig mit einem der beiden zu verbindenden Bauteile gefertigt ist.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in der in Fig. 2 bei I-I angedeuteten Ansicht,

Fig. 2 in der in Fig. 1 bei II-II angegebenen Ansicht und

Fig. 3 in der in Fig. 1 bei III-III angegebenen Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Halterung,

Fig. 5 eine weitere Querschnittsform des Hohldorns und

Fig. 6 eine andere Gestaltung des Hohldorns.

In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist angenommen, daß das Lager zur lösbaren Verbindung eines bei 1 nur angedeuteten, einen bekannten, hier nicht interessierenden Aufbau besitzenden Heizgeräts für ein Kraftfahrzeug mit einem Rahmen 2 dient. An das Kunststoffgehäuse des Heizgeräts 1 ist der Träger 3 angespritzt, dessen in Fig. 1 rechtes freies Ende als Hohldorn 4 mit länglichem Querschnitt ausgeformt ist. Dieser Hohldorn besitzt demgemäß jeweils zwei sich gegenüberliegende lange Querwände 5, 6 und kurze Querwände 7, 8.

Gleichsam einen Bestandteil des Rahmens 2 bildet die jedoch hier aus zusätzlichen Blechteilen bestehende Aufnahme 9 für den Hohldorn 4. Wie besonders deutlich die Fig. 2 und 3 zeigen, besteht die Aufnahme 9 im wesentlichen aus zwei sich bezüglich der langen Querwände 5, 6 des Hohldorns 4 gegenüberliegenden Druckflächen 10 und 11, die eben ausgebildet und an ihren Enden mit Einlaufschrägen 12 zur Erleichterung des Einführens des Hohldorns 4 versehen sind. Wenn es auch grundsätzlich im Rahmen der Erfindung möglich ist, die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen 1 und 2 durch Relativbewegung in Richtung der Achse des Hohldorns, also in Fig. 1 horizontal in der Zeichenebene, herzustellen, erfolgt in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel die Herstellung dieser Verbindung durch eine Relativbewegung der Teile 1 und 2, die in den Fig. 1 und 2 senkrecht in der Zeichenebene gerichtet ist.

Infolge der gewählten Querschnittsform des Hohldorns 4 in Verbin­ dung mit der Tatsache, daß die Aufnahme 9 die kurzen Querwände 7 und 8 des Dorns freiläßt, sowie in Verbindung mit dem aus Fig. 1 ersichtlichen Abstand 13 zwischen den Enden von Hohldorn 4 und Halterung 9 ergibt sich eine Lagerung, die weitgehend unab­ hängig von den jeweiligen Bauteiltoleranzen ist.

Wie bereits bemerkt, wird der Zusammenhalt der beiden Lagerbe­ standteile 4 und 9 durch die elastischen Eigenschaften des Hohldorns 4, also letztlich durch Reibschluß zwischen den ein­ ander zugekehrten Flächen von Hohldorn 4 und Aufnahme 9, gewähr­ leistet. Diese Wirkung kann durch einen elastischen Formschluß unterstützt werden, wenn man die in Berührung stehenden Flächen von Hohldorn 4 und Aufnahme 9 gemäß Fig. 4 so ausbildet, daß beispielsweise am Hohldorn 4 elastische Rastvorsprünge 14 und an der Aufnahme 9 diesen zugeordnete Rastausnehmungen 15 vorhanden sind. Beide können sich in der Darstellung der Fig. 4 leisten­ artig senkrecht zur Zeichenebene erstrecken.

Wie Fig. 5 zeigt, können die dort mit 5′ und 6′ bezeichneten langen Querwände des Hohldorns 4 einerseits etwa konvex nach außen gebogen sein (im entspannten Zustand), um Klappergeräusche zu vermeiden, und andererseits können innerhalb des Hohldorns 4 zwischen diesen langen Querwänden 5′ und 6′ Abstützungen in Form von Knickwänden 16 vorgesehen sein. Aus der Darstellung der Fig. 5 wird auch ersichtlich, daß nur eine der beiden kurzen Querwände 7 und 8 - hier die Querwand 7 - konvex ausgebildet zu sein braucht, während die andere eben senkrecht zur Zeichen­ ebene verläuft.

In Fig. 6 schließlich besitzt der Hohldorn 4 im entspannten Zustand unterschiedlich geformte und unterschiedliche Wandstärken aufweisende lange Querwände 5′′ und 6′′, von denen die letztge­ nannte eben verläuft und relativ starkwandig ist, während die lange Querwand 5′′ konvex gewölbt ist und im wesentlichen für die elastischen Verbindungskräfte sorgt. Zwischen diesen beiden Querwänden erkennt man innerhalb des Hohldorns 4 den als senk­ recht zur Zeichenebene verlaufende Leiste ausgebildeten Anschlag 17.

Durch die Erfindung ist ein gattungsgemäßes Lager geschaffen, das bei geringem Aufwand eine zumindest weitgehende Toleranzun­ abhängigkeit der zur Herstellung und zur Aufhebung der Verbindung zwischen zwei Bauteilen erforderlichen Kräfte sicherstellt.

Claims (9)

1. Lager für die lösbare Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil, enthaltend einen zumindest in Rich­ tungen quer zu seiner Längsachse elastischen Hohldorn an dem ersten Bauteil und eine diesen unter Ausnutzung seiner Elastizität einspannende Aufnahme an dem zweiten Bauteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohldorn (4) einen länglichen Querschnitt mit langen und kurzen Querwänden (5, 6; 7, 8) besitzt und die Aufnahme (9) nur die langen Querwände (5, 6) einspannend ausgebildet ist.

2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (9) zwei sich bezüglich des Hohldorns gegenüberliegende Druck­ flächen (10, 11) bildet, die mit Einlaufschrägen (12) zum Ein­ führen des Hohldorns (4) versehen sind.

3. Lager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (9) eine mit Einlaufschrägen (12) versehene Einführöffnung für eine der kurzen Querwände (7, 8) des Hohldorns (4) besitzt.

4. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der langen Querwände (5, 6) des Hohldorns (4) im entspannten Zustand konvex gewölbt ist.

5. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der kurzen Querwände (7, 8) konvex gewölbt ist.

6. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine gegenseitige Abstützung (16, 17) für die langen Quer­ wände (5, 6) innerhalb des Hohldorns (4).

7. Lager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab­ stützung durch eine Knickwand (16) gebildet ist.

8. Lager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab­ stützung durch einen Anschlag (17) an zumindest einer der langen Querwände (5, 6) gebildet ist.

9. Lager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der langen Querwände (5, 6) und eine dieser zugeordnete Druckfläche (10, 11) der Aufnahme (9) mit zusammenwirkenden Rastvorsprüngen und -ausnehmungen (14, 15) versehen sind.