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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf das allgemeine technische Gebiet
der Vorrichtungen und Systeme der Befestigung von Teilen auf Blechen. Die
Erfindung betrifft insbesondere ein Befestigungssystem eines Teiles
im Kontakt mit einem dünnen Blech.
Unter dünnem
Blech sind Bleche zu verstehen, deren Dicke im allgemeinen kleiner
oder gleich 1 mm ist.
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Es
sind Systeme der Befestigung von Teilen im Kontakt mit einem Blech
bekannt, zum Beispiel aus dem Dokument
US-A-5.505.324 , durch in
Eingriffbringen eines Einfügungsbereiches
des Teiles in eine Öffnung
des Blechs, bis zu einem Andruck auf das Blech von einem kopfartigen
Endstück
des Teils aus. Jeweils entsprechende Formen des Einfügungsbereiches
und der Öffnung
sind zum Vermeiden einer Verdrehung des Einfügungsbereiches in der Öffnung vorgesehen.
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Der
Einfügungsbereich
ist mit Blattfedern versehen, die freie Enden aufweisen, die sich
radial derart nach außen
erstrecken, dass sie, nach radialer Beanspruchung nach innen während des
Einfügens, in
ihre Ausgangsposition zurückkehren
und sich einem Herausziehen des Teils widersetzen, wenn der Kopf
in die Nähe
der Position des Andrucks auf eine Andruckfläche des Blechs kommt.
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Es
ist bekannt, eine Clipverbindung mit einem Teil herzustellen, das
auf ein Trageblech aufzubringen ist, dessen Dicke zwischen 1 und
2,5 mm liegt, um zum Beispiel einen Schließmechanismus herzustellen.
Diese bekannten Systeme weisen jedoch den Nachteil auf, nicht an
dünne Bleche
angepasst zu sein, das heißt
mit geringen Stärken
und insbesondere mit solchen, die kleiner oder gleich 1 mm betragen.
Es in der Tat so, dass bei den bekannten und von verschiedenen Herstellern
angebotenen Clipverbindungssystemen bei der Verbindung ein Spiel
von etwa 0,3 mm zwischen der Andruckfläche des Kopfes im Kontakt mit
dem dünnen
Blech und dem Ende der Blattfedern besteht. Dieses aus Randbedingungen
bei der Montage der Blattfedern in einem hülsenartigen Einfügungsbereich
resultierende Spiel kann nicht verringert werden. Das zur Fixierung auf
dem dünnen
Blech vorgesehene Teil ist demnach nicht absolut fest in axialer
Richtung auf dem dünnen Blech
fixiert. Es sind auch Blattfedern mit abgeschrägten Enden bekannt, um sich
an Bleche von unterschiedlicher Dicke und einer Dicke von mehr als
1 mm anzupassen. Das Vorhandensein des oben genannten mechanischen
Spiels bedeutet für
eine Anwendung auf dünnem
Blech, dass die Blattfedern an den Spitzen ihrer freien Enden arbeiten,
was einen geringeren Halt zur Folge hat, da sie nicht genügend zusammengepresst
werden. Auf Grund der Toleranzen bei der Herstellung, kann es auch
sein, dass sie nicht mit dem Trageblech in Berührung kommen. Wenn die Hülse nicht
eng mit dem Trageblech verbunden ist, wird die vorzeitige Abnutzung
von Bauteilen einer solchen Fixierung, begünstigt. Es ist außerdem nicht
wünschenswert,
diese abgenutzten oder beschädigten
Teile häufig
auszutauschen, da diese Eingriffe, gerade auf dünnem Blech, das Risiko der Herbeiführung von
Beschädigungen
oder Deformationen in sich bergen.
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Die
bekannten Befestigungssysteme sind also, trotz ihrer Anpassungsmöglichkeit
an verschiedene Dicken von Blechen, nicht für dünne Bleche geeignet.
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Gemäß der Erfindung
ist das Blech ein dünnes
Blech und es sind Umgebungsabschnitte der Öffnung, deren Anzahl mit der
Anzahl der Blattfedern übereinstimmt,
als radiale Laschen zugeschnitten und anschließend derart verformt worden,
dass sie mit den freien Endstücken
dieser radialen Laschen der Andruckfläche gegenüberliegend über das dünne Blech hervorstehen, wobei
sie einen axialen Abstand H zwischen der Andruckfläche und
den freien Endstücken
der radialen Laschen aufweisen, der im Wesentlichen dem Abstand
zwischen dem Kopf und dem freien Ende der Blattfedern entspricht.
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Auf
diese Weise erhält
man eine enge mechanische Verbindung – ohne Spiel zwischen dem dünnen Blech
und dem Einfügungsbereich.
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Gemäß einer
Ausführungsform
begrenzen die verformten radialen Laschen äußere Einkerbungen für eine Winkelpositionierung
des Einfügungsbereiches
hinsichtlich seines Einfügens,
wobei die Breite der Einkerbungen an die Breite der Blattfedern
angepasst ist, um die Drehung des Einfügungsbereiches in der Öffnung so
weit wie möglich
zu reduzieren.
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Sobald
das einzufügende
Teil in die Öffnung eingebracht
wird, wird seine optimale winklige Positionierung erreicht. Dies
ist deshalb interessant, da eine zusätzliche Nachregulierung der
Ausrichtung des Teiles unmöglich
wird, sobald dieses Teil vollständig
in Eingriff gebracht und dementsprechend auf dem dünnen Blech
festgesetzt wurde.
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Gemäß einer
Ausführungsform
weisen die Blattfedern an ihrem Ende eine abgeschrägte Form auf.
Die Unterschiede der axialen Abmessungen, die zum Beispiel aus einem
Herstellungsfehler der Blattfedern und/oder der radialen Laschen
resultieren, können
auf diese Weise aufgefangen werden und die enge und starre Verbindung
wird nicht verändert.
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Gemäß einer
Ausführungsform
weisen die Blattfedern eine verdrehte Form auf, zumindest in der Nähe ihres
freien Endes. Diese verdrehte Form gestattet es, die Positionierung
der Kante der freien Enden der Blattfedern in Bezug auf die umgeformten, radialen
Laschen zu optimieren und gegebenenfalls einer Maßabweichung
hinsichtlich der radialen Position der umgeformten, radialen Laschen,
von einem Blech zum nächsten,
zu begegnen. Die Längsausdehnungsrichtungen
der Kanten der freien Enden der Blattfedern und der radialen Laschen
weisen auf diese Weise eine Winkelabweichung auf, die dahin wirkt,
dass sie – selbst
bei einer Abweichung der radialen Position der radialen Laschen – miteinander
in Kontakt kommen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
erstrecken sich die radialen Laschen entlang einer zu dem dünnen Blech
im Wesentlichen senkrechten Richtung.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
weisen die Laschen eine im Wesentlichen gewinkelte oder L-Form auf,
deren Endabschnitt sich im Wesentlichen parallel zur Andruckfläche des
dünnen
Blechs erstreckt.
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Gemäß einer
Ausführungsform
umfasst der Rand der Öffnung
mindestens zwei umgeformte, radiale Laschen. Durch Erhöhung der
Anzahl der radialen Laschen und der Anzahl der Blattfedern wird
die Steifigkeit und demzufolge die Zuverlässigkeit der Verbindung zwischen
dem Einfügungsbereich
und dem dünnen
Blech erhöht.
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Der
Einfügungsbereich
weist zum Beispiel eine Hülsenform
auf und die Blattfedern sind zu der Hülse hinzugefügte Teile.
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Alternativ
kann das Befestigungssystem mindestens zwei Einfügungsbereiche umfassen, die jeweils
einen im Wesentlichen U-förmigen
Querschnitt aufweisen, von welchen ein erster Arm ein fest mit dem
Kopf verbundenes Ende aufweist und ein zweiter Arm frei ist und
die Blattfeder darstellt. Auf diese Weise wird das Gewicht und der
Platzbedarf des Einfügungsbereiches
verringert. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn vorgesehen ist,
ein zusätzliches
Teil direkt am Kopf zu befestigen oder ihm hinzuzufügen und
nicht vorgesehen ist, es durch die Öffnung des dünnen Blechs
hindurchzuführen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ebenso einen mit dem oben erwähnten Befestigungssystem verbundenen
Schließmechanismus
als auch insbesondere einen in der Hülse oder in den Kopf des Einfügungsabschnittes
integrierten.
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Weitere
Eigenschaften und Vorteile werden auch aus der detaillierten Beschreibung
ersichtlich, die nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen,
die als nicht eingrenzende Beispiele angegeben werden, erfolgt:
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1 ist
eine Ausführungsform
eines dünnen
Blechs eines Befestigungssystems gemäß der Erfindung mit radialen
Laschen, die sich senkrecht zum Blech erstrecken;
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2 ist
eine weitere Ausführungsform
eines dünnen
Blechs eines Befestigungssystems gemäß der Erfindung mit radialen
Laschen, die eine gewinkelte oder L-Form aufweisen;
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3 stellt
eine Ausführungsform
eines Befestigungssystems gemäß der Erfindung
in einem zusammengebauten Zustand dar;
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4 stellt
eine Schnittansicht des Befestigungssystems aus 3 dar;
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5a ist
eine mit A bezeichnete Einzelheit aus 4;
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5b stellt
eine Einzelheit aus einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems
dar, bei welcher die den Einfügungsbereich
bildende Hülse
durch die Blattfedern ersetzt wurde;
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6, 7 und 8 stellen
eine erste Ausführungsform
der Grundelemente eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems dar,
bei dem das Blech zwei Einkerbungen am Rand aufweist;
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9, 10 und 11 stellen
eine zweite Ausführungsform
der Grundelemente eines erfindungsgemäßen Befestigungssystems dar,
bei dem das Blech drei Einkerbungen am Rand aufweist;
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12, 13 und 14 stellen
eine Variante der Ausführungsform
der Grundelemente eines Befestigungssystems gemäß der 6, 7 und 8 dar,
bei dem das Blech ebenfalls zwei Einkerbungen am Rand aufweist.
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Die 1, 2 und 3 stellen
Grundelemente des erfindungsgemäßen Befestigungssystems
dar. Letzteres betrifft eine Befestigung eines Teils im Kontakt
mit einem Blech (1) durch Einfügen eines hülsenförmigen Einfügungsbereiches (2)
des Teils. Das Einfügen
geschieht in eine Öffnung
(3) des Blechs (1) bis zu einem Andruck eines
Endelementes des Teils gegen das Blech (1). Dieses Endelement
ist zum Beispiel ein Kopf (4).
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Die
jeweiligen Formen der Hülse
(2) und der Öffnung
(3) dienen zum Verhindern eines Drehausschlags der Hülse (2)
in der Öffnung
(3). Dies ist anhand der diversen in den 6 bis 14 dargestellten
Ausführungsformen
nachzuvollziehen.
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Die
Hülse (2)
umfasst Blattfedern (5), welche freie Enden (6)
bilden, welche über
die Hülse
(2) radial hinausstehen. Die freien Enden (6)
stehen derart über
die Hülse
(2) hinaus, dass sie, nachdem sie beim Einfügen in die Öffnung (3)
zur Hülse
(2) hin beansprucht wurden, wieder in ihre sich dem Herausziehen
der Hülse
(2) widersetzende Ausgangsposition zurückkehren, sobald der Kopf (4)
in die Nähe
der Andruckposition auf dem Blech (1) gelangt. Letztere stellt
eine glatte Andruckfläche
(7) an der Seite des Kopfes (4) dar.
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Das
Blech (1) ist ein dünnes
Blech, dessen Dicke vorzugsweise 1 mm nicht überschreitet. Abschnitte (8)
am Rand der Öffnung
(3) werden in einer der Anzahl der Blattfedern (5)
entsprechenden Anzahl ausgeschnitten und zu radialen Laschen (9)
geformt. Diese verformten, radialen Laschen (9) weisen freie
Enden (10) auf, die der Andruckfläche(7) gegenüberliegend über das
dünne Blech
(1) hinausragen. Die freien Enden (10) weisen
somit einen axialen Abstand H zur Andruckfläche (7) auf, der im
Wesentlichen mit dem zwischen dem Kopf (4) und dem freien Ende
(6) der Blattfedern (5) bestehenden Abstand identisch
ist. Unter axialem Abstand H sind die entlang der Achse M der Öffnung (3)
zwischen der Andruckfläche
(7) und den freien Enden (10) der radialen Laschen
(9) gemessenen Maße
zu verstehen. Die Laschen erlauben somit dank eines Zuschneide- und
Umformungsvorgangs, insbesondere des Stanzens, die Dicke des dünnen Blechs
(1) stellenweise zu erhöhen.
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Gemäß der insbesondere
in 8, 11 und 14 dargestellten
Ausführungsformen
begrenzen die umgeformten, radialen Laschen (9) äußere Einkerbungen,
die vorgegebenen Umgebungsabschnitten (8) entsprechen,
zur Winkelpositionierung der Hülse
(2) hinsichtlich ihres Einfügens. Letztere wird durch Übereinstimmung
zwischen den Einkerbungen und den Blattfedern (5) erzielt.
Die Form der Öffnung
(3) ist demnach im Wesentlichen komplementär zur Form,
welche die Hülse
(2) im Querschnitt aufweist. Die äußeren Einkerbungen, die eine Breite
haben, die nur geringfügig über der
Breite der Blattfedern liegt, erlauben die optimale Verringerung der
Drehbewegung der Hülse
(2) bei ihrem Einfügen in
die Öffnung
(3) und vor ihrer Festsetzung in Endstellung durch Einrasten.
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Verschiedene
Ausführungsformen
sind so jeweils in den 6 bis 8, 9 bis 11 sowie in
den 12 bis 14 dargestellt.
In der Ausführungsform
gemäß 8 weist
die Öffnung
(3) zwei äußere, im
Wesentlichen geradlinige Abschnitte (3a) auf, die durch
zwei äußere, im
Wesentlichen abgerundete Umgebungsabschnitte (8) miteinander
verbunden sind, in welchen die äußeren Einkerbungen sowie
die radialen Laschen (9) eingerichtet sind. Die Verformung
der radialen Laschen (9) erlaubt die Realisierung der Positionierungseinkerbungen,
die, dank der aus dem Biegen (Verformen) stammenden Abrundungen
der Basis der radialen Laschen (9), die Zentrierung und
das Einfügen
der Hülse
(2) verbessern.
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Bei
der Ausführungsform
gemäß 11 weist
die Öffnung
(3) einen im Wesentlichen kreisrunden Rand auf, auf welchem
in Winkelrichtung drei verformte, radiale Laschen (9) verteilt
sind, von denen jede eine entsprechende Einkerbung begrenzt.
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Alternativ
sind in 14 radiale Laschen (9) auf
den geradlinigen Abschnitten der Öffnung (3) vorgesehen.
Die relative Positionierung der Blattfedern (5) auf der
Hülse (2)
wird dementsprechend angepasst.
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Gemäß einer
Ausführungsform
weisen die Blattfedern (5) an ihrem freien Ende (6)
eine abgeschrägte
Form auf. Dies gestattet den Blattfedern (5), sich an verschiedene
Stärken
des dünnen
Blechs (1) anzupassen und gegebenenfalls Herstellungstoleranzen
der Hülse
(2), der radialen Laschen (9) und/oder der Blattfedern
(5) auszugleichen.
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Die
Blattfedern (5) weisen gemäß einer Ausführungsform
auch zumindest in einem Bereich (11) in der Nähe ihres
freien Endes (6) eine verdrehte Form auf. Auf diese Weise
wird ein effizienterer und zuverlässigerer Eingriff des freien
Endes (6) in das freie Ende (10) der umgeformten,
radialen Laschen (9) erzielt, sobald der Kopf (4)
mit der Andruckfläche (7)
in Kontakt kommt. Die Kombination einer verdrehten Form mit einer
abgeschrägten
Form der Blattfedern (5) gestattet ein fortschreitendes
Eingreifen in das freie Ende (10) der radialen Lasche (9),
sobald der Kopf (4) in die Nähe der Andruckfläche (7) kommt.
Die verdrehte Form gestattet außerdem, nach
außen
gerichtete radiale Abstandsfehler der Blattfedern (5) auszugleichen.
Die Verlässlichkeit
der Montage durch Einklipsen auf einem dünnen Blech (1) und
die Steifigkeit der Verbindung zwischen der Hülse (2) und dem dünnen Blech
(1) werden auf diese Weise verbessert, und dies erfolgt
durch die Vergrößerung der
Reibungsoberfläche
zwischen den Blattfedern (5) und den radialen Laschen (9)
sowie durch eine bessere Beanspruchung der Blattfedern (5).
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Die
radialen Laschen (9) erstrecken sich zum Beispiel entlang
einer zum dünnen
Blech (1) im Wesentlichen orthogonalen Richtung. Diese
Ausführungsform
ist zum Beispiel in 1 dargestellt, in welcher sich
die radialen Laschen (9) entlang einer Richtung erstrecken,
die im Wesentlichen parallel zur Axialrichtung M verläuft.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform,
die zum Beispiel in 2 dargestellt ist, weisen die
umgeformten, radialen Laschen (9) eine Form auf, die im
Wesentlichen treppenstufenartig, L-förmig oder gebeugt ist und erstrecken
sich mit ihren freien Enden (10) im Wesentlichen senkrecht
zur Axialrichtung M.
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Der
Rand der Öffnung
(3) umfasst mindestens zwei radiale Laschen (9),
so, wie dies zum Beispiel in den 8 und 14 dargestellt
ist.
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Gemäß weiterer
Ausführungsformen,
von denen eine Variante in 11 dargestellt
ist, kann eine andere Anzahl von umgeformten, radialen Laschen (9)
vorgesehen sein, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Anzahl der Blattfedern (5) auf der Hülse (2)
wird also entsprechend angepasst, ebenso wie ihre jeweilige relative Positionierung
auf der Hülse
(2).
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Die
Blattfedern (5) sind Teile, die dem Rand der Hülse (2)
hinzugefügt
und mit letzterer durch Vernieten, Einrasten oder ein anderes Verbindungsmittel fest
verbunden sind.
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Die
Hülsen
(2) gestatten zum Beispiel, einen Schließmechanismus
zu integrieren, der vor allem für das
Ver- und Entriegeln von Türblättern bei
Mobiliar gedacht ist, das Fronten aus dünnem Blech (1) aufweist.
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Als
Variante können
anstatt und anstelle einer Hülse
(2) die Blattfedern (5) fest mit einem Träger verbunden
sein, der nicht in die Öffnung
des dünnen Blechs
(1) eingefügt
wird. Dieser Träger,
der die Andruckfläche
(7) berühren
muss, wird zum Beispiel aus dem Kopf (4) gebildet, an welchem
die Blattfedern (5) befestigt sind. Letztere bestehen aus
im Wesentlichen zu einer U-Form zusammengefalteten Blättern, wie
sie zum Beispiel in der 5b dargestellt
sind. Die Einfügungsbereiche
(2) weisen also jeder die Form eines U auf, von dem ein
erster Arm (12) ein mit dem Kopf (4) festverbundenes
Ende aufweist und ein zweiter, freier Arm die Blattfeder bildet.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls einen Schließmechanismus,
der mit einem Befestigungssystem in Verbindung steht, wie es hier
beschrieben wird.
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Die
Erfindung ist bei jeder Komponente anwendbar, die für die Befestigung
auf dünnen
Blechen (1) vorgesehen ist. Ihr Vorteil ist, sich von den Schwierigkeiten
der Verbindungen auf einem dünnen Blech
zu befreien und eine verlässliche
Verbindung zwischen der Komponente und ihrem Träger (dünnes Blech) zu gewährleisten.