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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Haltevorrichtungen zur
Befestigung von Komponenten und insbesondere Haltevorrichtungen,
die zum Halten einer Komponente eines Befestigungselementsystems
nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 konfiguriert sind. Solch eine
Haltevorrichtung ist aus der
EP-A-1
363 030 bekannt.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Einfache
Befestigungssysteme mit einer mit einem Gewinde versehenen Steck-Befestigungskomponente,
wie zum Beispiel einer Schraube, und einer mit einem Gewinde versehenen
Aufnahmekomponente, wie zum Beispiel einer Mutter, werden gemeinhin
in Anordnungen und Konstruktionen verwendet. Zwei oder mehr Objekte
können
durch Bereitstellung von aufeinander ausgerichteten Öffnungen
durch die Objekte und Einführen
und Positionieren der Befestigungssystemkomponenten von einander
gegenüberliegenden
Seiten der Objekte zusammengehalten werden. Ein einfaches Befestigungssystem
dieser Art lässt
sich leicht verwenden, wenn beide Seiten der Objekte, die aneinander
befestigt werden, leicht zugänglich
sind.
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Bei
vielen Anordnungen, wie zum Beispiel Automobilen, Geräten und
dergleichen, werden Befestigungssysteme in Situationen verwendet,
in denen nur eine Seite leicht zugänglich ist, wenn das Befestigungselement
befestigt wird. Die gegenüberliegende
Seite kann in einem frühen
Stadium während der
Montage freigelegen haben, wird jedoch im Laufe der Montage eingeschlossen.
In diesen Situationen wird bekanntermaßen ein Haltebefestigungsorgan, das
als „Klammer" bezeichnet wird,
verwendet, das an der Struktur befestigt wird und dazu konfiguriert ist,
eine der Befestigungssystemkomponenten, entweder die Steckkomponente
oder die Aufnahmekomponente, festzuhalten. Wenn die erste Komponente sicher
positioniert ist, kann die zweite Komponente damit verbunden werden,
selbst wenn die erste Komponente nicht mehr zugänglich ist. Des Weiteren ist bekannt,
solche Klammern zur Verbesserung der Montageeffizienz zu verwenden
und dadurch den etwas mühseligen
Schritt des Ausrichtens und Befestigens mehrerer einzelner Komponenten
zur Verbindung zu eliminieren. Es ist jedoch für die Gesamtmontageeffizienz
oftmals kritisch, dass die Komponenten sicher und in einer festgelegten,
genauen Position gehalten werden. Fehlende oder fehlausgerichtete
Befestigungselemente oder andere Komponenten können einen Montageprozess stark
behindern.
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Eine
einfache Ausführung
einer Befestigungselementhalteklammer enthält eine Ankerstruktur, durch
die die Klammer an ein Objekt befestigt wird, und eine Halterstruktur
zum Festhalten der Befestigungssystemkomponente. Es ist bekannt
einen Kanal oder eine andere Haltestruktur mit begrenztem Zugang
zu verwenden, die eine Öffnung
aufweist, durch die die Befestigungskomponente eingeführt wird.
Es ist bekannt, die Öffnung
nach Einführen
der Befestigungskomponente zu schließen, so dass die Komponente
in der Haltestruktur aufgenommen ist. Das Schließen der Öffnung kann durch Befestigen
eines Schließsstücks, durch
Verformen der Eingangsöffnung
oder -strukturen in der Nähe
der Eingangsöffnung
oder durch andere Mittel vervollständigt werden. Weiterhin ist
bekannt, durchbiegbare Elemente an der Eingangsöffnung zu verwenden, die unter
der Kraft des Einführens
der Befestigungskomponente nachgeben und zurückspringen, um die Öffnung zu blockieren,
nachdem die Komponente ganz in die Haltevorrichtung eingesetzt ist.
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Zur
Förderung
der Montageeffizienz ist es wünschenswert,
Schritte auf ein Minimum zu reduzieren. Somit können Klammerausführungen,
die zusätzliche
Schritte zum Schließen
der Haltevorrichtungsöffnung
und zur Aufnahme der darin festgehaltenen Komponente erfordern,
weniger effizient sein. Klammern mit durchbiegbaren Elementen erfordern weniger
Schritte, sind jedoch nicht ohne Nachteile. Elemente, die sich leicht
durchbiegen lassen und dadurch die Montage mit der dadurch festgehaltenen Befestigungskomponente
erleichtern, können
auch leicht durchbiegen und brechen, wenn die aufgenommene Komponente
durch die Eingangsöffnung
herausgezogen wird. Wenn die Elemente starrer ausgeführt sind,
um dem Herausziehen einen stärkeren
Widerstand entgegenzusetzen, kann der Vorgang des Einführens der
aufzunehmenden Komponente schwierig sein und eine größere Einführkraft
erfordern.
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Es
ist eine Haltevorrichtung zum Halten von Muttern, Schrauben und
anderen Komponenten erforderlich, die die Komponente leicht aufnimmt,
sie aber dennoch sicher festhält
und einem Herausziehen der Komponente aus der Haltevorrichtung einen Widerstand
entgegensetzt.
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KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Haltevorrichtung mit einem Blockierelement
an einem Eingang der Haltevorrichtung und einer Begrenzungsvorrichtung,
die mit dem Blockierelement verbunden ist, um einem Herausziehen
der durch die Haltevorrichtung festgehaltenen Komponente Widerstand entgegenzusetzen,
bereit.
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Gemäß einer
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung stellt diese eine Haltevorrichtung
zum Halten einer Komponente mit einer Tasche bereit, die zur Aufnahme
mindestens eines Teils der Komponente darin konfiguriert ist. Die
Tasche definiert eine Eingangsöffnung,
durch die die Komponente in die Tasche eingeführt wird. Ein Blockierelement
weist ein festgelegtes Ende und ein distales Ende in der Öffnung auf.
Das Blockierelement kann durchgebogen werden, damit in die Tasche
eingetreten werden kann. Eine Begrenzungsvorrichtung weist ein verankertes
Ende und ein zweites Ende auf, wobei das zweite Ende in der Nähe des distalen
Endes mit dem Blockierelement verbunden ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung stellt diese eine
Klammer zum Halten einer Komponente bereit, wobei die Klammer einen
Ankerteil zur Verbindung der Klammer mit einem Artikel und eine
mit dem Anker verbundene Haltevorrichtung aufweist. Die Haltevorrichtung
ist zum Halten der Komponente konfiguriert und enthält eine
zur Aufnahme mindestens eines Teils der Komponente darin konfigurierte
Tasche. Die Tasche definiert eine Eingangsöffnung, durch die die Komponente
in die Tasche eingeführt
wird. Ein Blockierelement weist ein festgelegtes und ein distales
Ende in der Öffnung
auf. Das Blockierelement wird zum Eintritt in die Tasche durchgebogen.
Eine Begrenzungsvorrichtung weist ein verankertes Ende und ein zweites
Ende auf, wobei das zweite Ende in der Nähe des distalen Endes mit dem
Blockierelement verbunden ist.
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Gemäß einer
anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung stellt diese eine
Haltevorrichtung zum Halten einer Komponente bereit. Die Haltevorrichtung
weist eine Tasche mit einer Eingangsöffnung auf, durch die die Komponente
eingeführt
wird. Ein Blockierelement in der Eingangsöffnung ist in die Tasche durchbiegbar.
Eine Begrenzungsvorrichtung hindert das Blockierelement an einem
Durchbiegen in einer von der Tasche weg verlaufenden Richtung.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
einer Haltevorrichtung für Befestigungskomponenten,
die sich leicht mit der Befestigungskomponente montieren lässt, jedoch
die Befestigungskomponente sicher festhält und einem Herausziehen der
Komponente Widerstand entgegensetzt.
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Ein
anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
einer Haltevorrichtung, die zum Halten von Muttern, Schrauben oder
anderen Objekten verwendet werden kann und leicht zu montieren ist.
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Ein
anderer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
einer Halteklammer, die ein Objekt sicher festhält, sich aber kostengünstig aus
Kunststoff und anderen kostengünstigen
Materialien herstellen lässt.
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Andere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann bei Durchsicht
der folgenden ausführlichen
Beschreibung, Ansprüche
und Zeichnungen, in denen gleiche Zahlen zur Bezeichnung gleicher
Merkmale verwendet werden, offensichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Draufsicht mit einer Klammer, die eine mit einer Begrenzungsvorrichtung
versehene Haltevorrichtungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung
aufweist;
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2 ist
eine Querschnittsansicht der in 1 gezeigten
mit einer Begrenzungsvorrichtung versehenen Haltevorrichtung;
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3 ist
eine Teil-Querschnittsansicht ähnlich
der von 2, die aber eine in die Haltevorrichtung
eingeführte
Befestigungskomponente zeigt; und
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4 ist
eine Teil-Querschnittsansicht ähnlich 3,
die aber die ganz in die Haltevorrichtung eingeführte Befestigungskomponente
zeigt.
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Bevor
die Ausführungsformen
der Erfindung ausführlich
erläutert
werden, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung in ihrer Anwendung
nicht auf die in der folgenden Beschreibung angeführten und
in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs- und Anordnungseinzelheiten
beschränkt
ist. Die Erfindung kann andere Ausführungsformen aufweisen und
auf verschiedene Weise ausgeübt
oder durchgeführt
werden. Des Weiteren versteht sich, dass die hier verwendete Ausdrucksweise
und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dienen und nicht als einschränkend betrachtet
werden sollten. Die Verwendung von „enthalten", „umfassen" und Variationen
davon in dieser Schrift soll die im Folgenden aufgeführten Objekte
und Äquivalente
davon sowie zusätzliche
Objekte und Äquivalente
davon mit umfassen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Nunmehr
insbesondere auf die Zeichnungen und insbesondere auf die 1 und 2 Bezug nehmend,
bezeichnet die Zahl 10 eine Klammer mit einer Haltevorrichtung 12 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Klammer 10 enthält
des Weiteren einen Ankerteil 14, durch den die Klammer 10 an
ein Objekt oder an einen Artikel befestigt werden kann. Bei der
die Haltevorrichtung 12 und den Ankerteil 14 enthaltenden
Klammer 10 handelt es sich um einen einstückigen Körper aus
einem geeigneten Material. In der Regel ist Kunststoff zur Verwendung
als Klammer 10 geeignet, obgleich auch andere Materialen zumindest
für Teile
der Klammer 10 verwendet werden können.
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Der
Ankerteil 14 gemäß der Darstellung
in 1 ist lediglich eine geeignete Konfiguration.
Für den
Fachmann liegt auf der Hand, dass der Ankerteil 14 eine
beliebige geeignete Konfiguration zur Installation und Befestigung
der Klammer 10 an einem Artikel oder an einem Objekt, an
dem sie verwendet wird, aufweisen kann. Somit kann die Klammer 10 verschiedene
Wände 16 aufweisen,
die Einrast-Verriegelungsstrukturen zum Umgeben des Objekts oder
Artikels, an dem die Klammer 10 installiert wird, oder
zum Einführen
in Teile des Objekts oder Artikels definieren. Des Weiteren kann
der Ankerteil 14 (nicht gezeigte) Löcher oder eine andere geeignete
Struktur zur Aufnahme von anderen Befestigungselementen zur Befestigung
der Klammer 10 in der gewünschten Position definieren.
Es können
noch andere Presspassungs- oder Einrastkonfigurationen für den Ankerteil 14 verwendet
werden, um die Klammer 10 in einer gewünschten Position und Ausrichtung
zu befestigen.
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Die
Haltevorrichtung 12 definiert eine Tasche 18 mit
Kanälen 20, 22,
eine Rückseite 24 und
eine Eingangsöffnung 26.
Bei der dargestellten Ausführungsform
der Haltevorrichtung 12 ist die Eingangsöffnung 26 an
Enden der Kanäle 20, 22 gegenüber der
Rückseite 24 angeordnet.
Zwischen den Kanälen 20, 22 ist
ein offener Raum 28 von der Tasche 18 vorgesehen,
so dass eine in der Haltevorrichtung 12 zu haltende Komponente
in der Tasche 18 gesichert werden kann, wobei ein Teil
der Komponente durch den offenen Raum 28 aus der Tasche 18 ragt.
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Ein
Blockierelement 30 ist an der Eingangsöffnung 26 vorgesehen
und enthält
ein festgelegtes Ende 32 und ein distales Ende 34 mit
einer äußersten Spitze 36.
Das Blockierelement 30 ist in einer nach innen zur Tasche 18 verlaufenden
Richtung durchbiegbar.
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Eine
Begrenzungsvorrichtung 40 enthält ein verankertes Ende 42 und
ein zweites Ende 44, das am Blockierelement 30 befestigt
ist. Wie in weiterer Einzelheit beschrieben wird, ist die Begrenzungsvorrichtung 40 bezüglich des
Blockierelements 30 dazu konfiguriert und angeordnet, das
Blockierelement 30 an einem Durchbiegen in einer von der
Tasche 18 weg verlaufenden Richtung zu hindern und mit
dem Durchbiegen des Blockierelements 30 in einer Richtung
in die oder zur Tasche 18 zusammenzuwirken.
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Wie
bisher beschrieben, ist die Haltevorrichtung 12 zum Aufnehmen
und Festhalten einer Schraube 50 mit einem Kopf 52,
einem Schaft 54 und einem Gewinde 56 (3 und 4)
beschrieben. Der Kopf 52 wird in der Tasche 18 gehalten,
wobei der Schaft 54 durch den offenen Raum 28 ragt,
so dass zumindest ein Teil des Gewindes 56 zur Befestigung
mit einer (nicht gezeigten) komplementären Aufnahmebefestigungskomponente
freiliegt.
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Demgemäß sind die
Kanäle 20, 22 mit
einander gegenüberliegenden
Längsöffnungen
konfiguriert, die einwärts
der Tasche 18 weisen, wie in 1 am besten
zu sehen. Die Kanäle 20, 22 sind
in einem ausreichenden Abstand voneinander angeordnet, um den Kopf 52 der
Schraube 50 darin aufzunehmen, wobei eine minimale freie
Querbewegung des Kopfs 52 gestattet wird. Die Rückseite 24 definiert eine
Lippe zur Ineingriffnahme des Endes des Kopfs 52 gegenüber dem
Ende, das sich am nächsten
zur Eingangsöffnung 26 befindet.
Der Kopf 52 wird dadurch sicher in der Tasche 18 festgehalten,
wobei der Schaft 54 durch die Öffnung 28 nach außen ragt
und das Gewinde 56 daran somit freiliegt. Zum leichteren Einführen des
Kopfs 52, wie in den Zeichnungen dargestellt, können die
Breiten und Tiefen der Kanäle 20, 22 an
der Eingangsöffnung 26 etwas
größer vorgesehen
werden als in der Nähe
der Rückseite 24,
so dass der Kopf 52 leicht auf die Kanäle 20, 22 ausgerichtet
werden kann, um mit der Montage der Schraube 50 mit der
Klammer 10 zu beginnen.
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Die
Begrenzungsvorrichtung 40 und insbesondere ihr zweites
Ende 44 ist leicht einwärts
am distalen Ende 34 mit dem Blockierelement 30 verbunden,
wodurch die äußerste Spitze 36 freigelegt
bleibt. Wie in 4 dargestellt, wird die äußerste Spitze 36 bei
ganz in der Tasche 18 eingesetztem Kopf 52 an die
Seite des Kopfs 52 gegenüber der an der Rückseite 24 angeordneten
Seite gehalten. Somit wird der Kopf 52 an zwei einander
gegenüberliegenden
Seiten davon nicht nur zwischen den Kanälen 20 und 22 festgehalten,
sondern auch an zwei anderen einander gegenüberliegenden Seiten davon zwischen
der Rückseite 24 und
der äußersten
Spitze 36. Demgemäß wird der
Kopf 52 in einer im Wesentlichen festgelegten Position
in der Tasche 18 gehalten.
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Die
Begrenzungsvorrichtung 40 und insbesondere ihr Ankerende 42 ist
einwärts
in der Tasche 18 von der Eingangsöffnung 26 bezüglich des
Blockierelements 30 und insbesondere des festgelegten Endes 32 des
Blockierelements 30 an einer Platte 58 befestigt.
Wie in 3 dargestellt, wird somit der Kopf 52 bei
Einführen
der Schraube 50 in die Tasche 18 gegen das Blockierelement 30 und
die Begrenzungsvorrichtung 40 gedrückt und biegt sie von der Öffnung 28 weg,
wodurch der Kopf 52 in die Tasche 18 geschoben
werden kann. Das Blockierelement 30 und die Begrenzungsvorrichtung 40 werden
zur Platte 58 hin flach gedrückt, und die äußerste Spitze 36 gleitet über die
ganze Endfläche
des Kopfs 52, wenn die Schraube 50 in die Tasche 18 eingeführt wird. Wenn
sich der Kopf 52 der Rückseite 24 nähert, hat ein äußerster
Rand davon die äußerste Spitze 36 des Blockierelements 30 passiert,
und das Blockierelement 30 springt zurück, wie in 4 gezeigt.
In der zurückgesprungenen
Position des Blockierelements 30 ist die äußerste Spitze 36 an
einer Seite des Kopfs 52 vorgesehen, und die Verbindungsstelle
zwischen dem Blockierelement 30 und der Begrenzungsvorrichtung 40 nimmt
einen äußeren Endrand
des Kopfs 52 in Eingriff. Somit wird der Kopf 52 auch
zur Öffnung 28 hin
vorgespannt gehalten.
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Das
Blockierelement 30 kann bei Einführen der Schraube 50 leicht
entlang der Begrenzungsvorrichtung 40 durchgebogen werden.
Nach vollem Einführen
des Kopfs 52 in die Tasche 18 und Zurückspringen
des Blockierelements 30 sichert die Begrenzungsvorrichtung 40 jedoch
das distale Ende 34, wenn eine Herausziehkraft an die Schraube 50 in
einer Richtung zum Herausziehen des Kopfs 52 aus der Tasche 18 angelegt
wird, so dass er nicht leicht bezüglich der Eingangsöffnung 26 nach
außen
gezogen werden kann. Durch Durchbiegen des Blockierelements 30 in
einer von der Tasche 18 weg verlaufenden Richtung wird
die Begrenzungsvorrichtung 40 gespannt und hindert das
Blockierelement 30 an einer Durchbiegung nach außen. Obgleich
die zum Durchbiegen des Blockierelements 30 nach innen
erforderliche Einführkraft
minimal ist, ist die Herauszieh- oder Extraktionskraft, die zum
Herausziehen der Schraube 50 aus der Tasche 18 erforderlich
ist, bedeutend größer. Demgemäß lässt sich
die Schraube 50 leicht in der Haltevorrichtung 12 montieren,
wobei die Haltevorrichtung 12 jedoch ein starkes, sicheres
Festhalten der Schraube 50 in der Klammer 10 gewährleistet.
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Um
das Einführen
der Schraube 50 in die Tasche 18 weiter zu erleichtern,
kann eine Biegezone oder eine Knickstelle 60 zum Beispiel
in der Nähe
der Verbindungsstelle des Blockierelements 30 und der Begrenzungsvorrichtung 40 vorgesehen
werden. Die Knickstelle 60 prädisponiert ein Biegen an einer
gewünschten
Stelle als Reaktion auf beim Einführen des Kopfes 52 angelegte
Druckkräfte,
wodurch die zum Einführen
des Kopfes 52 erforderliche Kraft weiter reduziert wird.
Die Knickstelle 60 ist als Reaktion auf Spannkräfte, die
auftreten, wenn die Schraube 50 bezüglich der Tasche 18 nach
außen
gedrückt
wird, ohne Bedeutung. Demgemäß kann durch
die Verwendung der Knickstelle 60 der Unterschied zwischen
der zum Installieren der Schraube 50 in der Tasche 18 erforderlichen
Kraft und dem durch das Blockierelement 30 dem Herausziehen
der Schraube 50 entgegengesetzten Widerstand vergrößert werden.
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Obgleich
die Haltevorrichtung 12 in der Darstellung die Schraube 50 festhält, versteht
sich, dass die Haltevorrichtung 12 auch wie erforderlich
konfiguriert sein kann, um andere Dinge zu sichern und festzuhalten.
Demgemäß kann der
Halter 12 gemäß der vorliegenden
Erfindung zum Halten einer Mutter, einer Unterlegscheibe oder eines
anderen Objekts, Artikels oder einer anderen Komponente konfiguriert sein.
Die Größe, Form
und Strukturen, die die Tasche 18 bilden, können zum
Halten der bestimmten gewünschten
Komponente ausgewählt
werden. Die verschiedensten Konfigurationen für die Haltevorrichtung 12 und
die Tasche 18 können
Merkmale der vorliegenden Erfindung verwenden, einschließlich des
Blockierelements 30 an einer Eingangsöffnung 26 und der
Begrenzungsvorrichtung 40 zur Bereitstellung eines verbesserten
Zurückhaltens
des Objekts, des Artikels oder der Komponente in der Tasche.
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Des
Weiteren kann das Blockierelement 30 die verschiedensten
Konfigurationen und Formen annehmen, wie es erforderlich ist, um
die Eingangsöffnung 26 zu
schließen,
nachdem das Objekt, der Artikel oder die Komponente in die Tasche 18 eingeführt worden
ist. Obgleich bei dem Ausführungsbeispiel nur
ein einziges, im Wesentlichen U-förmiges Blockierelement 30 gezeigt
wird, können
auch andere Formen und Konfigurationen verwendet werden. Es können auch
zwei oder mehr Blockierelemente verwendet werden. Wenn zwei oder
mehr Blockierelemente verwendet werden, können für jedes Blockierelement einzelne
Begrenzungsvorrichtungen 40 verwendet werden.
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Variationen
und Modifikationen des Obigen liegen im Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung. Die hier beschriebenen Ausführungsformen erläutern die
bekannten besten Durchführungsweisen
zur Ausübung
der Erfindung und ermöglichen
es anderen Fachleuten, die Erfindung zu verwenden.
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Die
Merkmale der Erfindung werden in den folgenden Ansprüchen angeführt.