DE69835699T2

DE69835699T2 - Metall-kunststoff-verbundsystem für die fixierung von bauteilen

Info

Publication number: DE69835699T2
Application number: DE69835699T
Authority: DE
Inventors: Antonio Romero Magarino
Original assignee: Grupo Antolin Ingenieria SA
Current assignee: Grupo Antolin Ingenieria SA
Priority date: 1998-12-31
Filing date: 1998-12-31
Publication date: 2007-08-30
Anticipated expiration: 2019-01-01
Also published as: EP1059461A1; CA2321680A1; DE69835699D1; US6454507B1; CA2321680C; ES2272015T3; KR20010041471A; EP1059461B1; WO2000040866A1; JP2002534646A

Description

GEGENSTAND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zwischen zwei oder mehreren Teilen oder Elementen, wobei eines von ihnen, das als Basis verwendet wird, als der Hauptträger des Systems dient und so aus Metall bestehen muss, während das Element, das befestigt werden soll, einen Kunststoffschaft besitzt, der, in eine Metallklammer eingeführt, das System vervollständigt. So wird die Einheit durch einfachen Druck oder Schlag eingeführt, der über einen Ausschnitt an der erwähnten Basis aus Metall ausgeführt wird.
Das System gestattet das direkte Befestigen zwischen den zwei erwähnten Elementen oder das Einführen einer Platte oder dergleichen aus jedem beliebigen Material und jeder beliebigen Art zwischen ihnen.
Der Gegenstand der Erfindung besteht darin, eine außerordentlich schnelle und sichere Montage mit einem hohen Grad an Stabilität und leichte Demontage zu erreichen.
Das System kann in der Möbelindustrie, bei der Herstellung getäfelter Flächen, bei der Herstellung elektrischer Haushaltsgeräte und insbesondere bei der Verkleidung von Kraftfahrzeuginnenräumen sowie in jedem anderen industriellen Sektor eingesetzt werden, wo ähnliche Eigenschaften erforderlich sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Befestigungssysteme zwischen zwei oder mehr Teilen sind bereits bekannt, d.h. Systeme, bei denen eine Metallklammer verwendet wird, die durch Druck, durch elastische Verformung in einem Ausschnitt angebracht werden kann, der funktionell durch eines der Teile erzeugt wird, das als ein plattenartiger Körper, so beispielsweise eine Metallplatte oder eine Tafel, ausgeführt sein muss, wobei an der erwähnten Metallklammer ein Kunststoffschaft angebracht ist, an dem gleichzeitig ein zweites Teil angebracht ist.
Ein Problem, das den Systemen gemeinsam ist, bezieht sich vor allem auf zwei Aspekte: einerseits ist die Fläche zum Befestigen relativ klein, so dass die Verankerung verbes sert werden kann, und andererseits bestehen Probleme beim Demontieren, wenn dies erforderlich ist, was gewöhnlich vorkommt.
US-5,403,030 offenbart ein H-Steg-Befestigungselement zum lösbaren Befestigen einer Airbag-Abdeckung an einem Fahrzeug-Armaturenbrett. Es umfasst eine H-Steg-Befestigungseinrichtung, die in einem Schaft endet, der eine Öffnung darauf aufweist, sowie ein flexibles Metallklammer-Befestigungselement mit einem Paar Flansche, die Schenkel tragen, die sich von ihm aus erstrecken und einander gegenüberliegende, sich nach außen erstreckende Stege daran aufweisen. Die Schenkel des Metallklammer-Befestigungselementes weisen Federarme auf, die so eingerichtet sind, dass sie in die Öffnungen des Schaftes eingreifen, und die Stege des flexiblen Metallklammer-Befestigungselementes greifen an der Unterseite eines Trägers ein und arretieren das Befestigungselement an dem Träger.
WO-98/48179 offenbart ein Befestigungssystem, das eine Klammer und einen Stift enthält, der zuvor an dem entsprechenden Zusatzteil befestigt wird, das mit der Klammer verbunden werden soll, um eine integrale Baugruppe zu bilden, die an der entsprechenden Platte oder dem selbsttragenden Element befestigt werden soll. Die Klammer hat einen Ausschnitt an ihrer Unterseite, durch den der Stift hindurchgeführt werden kann und mittels einander zugewandter Oberkanten fixiert wird, mit denen die Seiten der Klammer selbst verbunden sind.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Metall-Kunststoff-Befestigungssystem zwischen Teilen nach Anspruch 1 löst das erwähnte Problem der zwei erwähnten Aspekte auf vollständig zufrieden stellende Weise.
Dazu verwendet das System der Erfindung abweichend von der Grundstruktur herkömmlicher Befestigungssysteme, d.h. abweichend vom Vorhandensein eines eines planen Grundelementes, einer Metallklammer und eines Kunststoffschaftes, die in dem Element ausgebildet sind, das befestigt werden soll, eine Klammer, die durch Formen erzeugt und mittels einer Metallplatte aus Eisen verringerter Dicke geformt wird, das entsprechend angelassen und mit Rostschutz behandelt wird. Nach dem Formen derselben nimmt die Klammer eine symmetrische Form in Bezug auf die Mittelachse an, und ge nauer gesagt sind über einen Steg oder ein gemeinsames Joch, das mittig und abgerundet ausgebildet ist, drei Paare flexibler Laschen vorhanden. Das erste Paar bildet praktisch einen Null-Winkel, d.h. die Laschen desselben sind annähernd parallel und weisen jeweils Knicke oder Winkel auf, die einander an ihren freien und unteren Enden gegenüber liegen. Das zweite Paar Laschen bildet einen Winkel von weniger als 90°, wobei das erste Paar Laschen durch Schmieden des letzteren erzeugt wird und die Schäfte des zweiten Paars an ihrem freien Ende über Falten enden, die in "U"-Form gekerbt sind, nach außen gerichtet sind und eine erhebliche Länge haben. Das dritte Paar Laschen wird als eine Verlängerung des freien Randes der mittleren Laschen über die jeweiligen Falten hinaus und mit breiten seitlichen Verlängerungen gebildet, die vier Flügel bilden. Diese Flügel sind erheblich beabstandet, wobei ihre Aufgabe darin besteht, elastisch an dem gesamten System an der planen äußeren Unterseite des Unterteils zu haften und gleichzeitig als Abstandshalteelement einer mittleren Platte oder Tafel zu dienen, wenn dies erforderlich ist.
Das erste Paar Laschen ist über seine Falten bzw. Winkel zum Nageln des Kunststoffshaftteils in dem anderen Teil, das verbunden werden soll, durch seinen Mittelbereich bestimmt. Dabei wirken die Falten des mittleren Teils Paars durch eine Seite als Einrichtung zum Befestigen an den Rändern des Ausschnitts, der funktionell an der Platte ausbildet ist, und gleichzeitig als eine Einrichtung zum seitlichen Befestigen für den erwähnten Kunststoffschaft.
Bei dieser Struktur kann sich die Metallklammer elastisch zur Verbindung mit der Platte verformen und ist nach der Verbindung in der Lage, auch nach elastischer Verformung, den Schaft aufzunehmen, der in ihrem Inneren untergebracht werden muss.
Gemäß den Eigenschaften der Erfindung enthält der Kunststoffschaft einen mittleren hohlen Bereich, über den direkter Zugang, so beispielsweise mit einem Schraubenzieher oder dergleichen, zu den Knicken oder Winkeln des ersten Paars Laschen geschaffen wird, und zwar so, dass durch die Drehung des Werkzeugs die erwähnten Laschen elastisch in einer Trennrichtung verformt werden können, um den vorderen und den mittleren Bereich des Kunststoffschaftes freizugeben.
Des Weiteren kann, nachdem der Kunststoffschaft gelöst worden ist, um die Metallklammer zu demontieren, diese leicht mittels einer Zangenbewegung über den Kanten zusammengedrückt werden, die in den Befestigungsfalten der Platte ausgebildet sind, und zwar durch Ausschnitte hindurch, die funktionell an der dritten Gruppe von Laschen ausgeführt sind.
Schließlich ist gemäß einer weiteren der Eigenschaften der Erfindung der Kunststoffschaft mit inneren Stützen versehen, zwischen denen der erwähnte Durchlass für den Schraubenzieher oder das Werkzeug zum Öffnen des ersten Paars Laschen ausgebildet ist. Diese Stützen werden durch äußere Verstärkungskonsolen unterstützt, die gleichzeitig als Zentrierelemente beim Verbinden des Schaftes dienen und die durch thermoplastisches Einspritzen, eine einfache sich öffnende Form oder mit beweglichen Seiten erzeugt werden können.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Zur Ergänzung der Beschreibung und, um zu einem besseren Verständnis der Erfindung beizutragen, ist gemäß einem bevorzugten Beispiel einer praktischen Ausführung derselben als integraler Teil der Beschreibung ein Satz Zeichnungen beigefügt, in dem lediglich zur Veranschaulichung Folgendes dargestellt ist:
1 zeigt in Perspektivansicht die Metallklammer, die Teil des Metall-Kunststoff-Befestigungssystems zwischen Teilen ist, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden.
2 zeigt eine Draufsicht auf den Kunststoffschaft, der zum Einführen in die Klammer der vorangehenden Figur bestimmt ist und der ebenfalls Teil des Befestigungssystems ist.
3 schließlich zeigt eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht des gesamten Systems gemäß einem praktischen Ausführungsbeispiel, bei dem zwischen zwei Teilen, die verbunden werden sollen, des Weiteren ein Zwischenteil angeordnet ist, der an dem anderen parallel befestigt wird.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Bei Betrachtung dieser Figuren ist zu sehen, dass das System, das die Erfindung vorschlägt, durch eine Metallklammer gebildet wird, die in 1 im Detail dargestellt ist. Von einem abgerundeten Mittelsteg 1 ausgehend ist ein erstes Paar Laschen 2 ausgebildet, die ausgeprägt parallel sind und an ihrem unteren und freien Ende jeweils Knicke oder Winkel 3 aufweisen, die einander gegenüber liegen und die Einrichtung zum Befestigen der Klammer an dem Kunststoffschaft bilden, wie dies weiter unten ersichtlich wird.
Dieses erste Paar Laschen 2 wird durch Schmieden aus dem zweiten Paar Laschen 4 gebildet, die gleichfalls von dem abgerundeten Steg 1 ausgehen und erheblich auseinander laufen und so einen Flächenwinkel von weniger als 90° bilden, wobei dieses Paar Laschen 4 in einer symmetrischen Form für die Klammer endet und zwar mit entsprechenden Falten mit einer "U"-Form und nach außen gerichteter Konkavität, durch die Nuten entstehen, die zum Befestigen der Klammer an einem der zu verbindenden Teile, d.h. der Platte, die vorzugsweise aus Metall besteht, bestimmt sind.
Das zweite Paar Laschen 4 ist über die „U"-förmigen Falten 5 hinaus in eine weiteres Paar Laschen 6 verlängert, die ausgeprägt plan sind und aneinander gegenüber liegend vorstehen und an ihren freien Spitzen jeweils mit breiten Flügeln 7 versehen sind, die ebenfalls einander gegenüber liegen und eine breite Tragefläche für die Klammer über der erwähnten Platte bilden.
Die Metallklammer in 1 wird an der Platte 8, die vorzugsweise aus Metall besteht und einen der zu verbindenden Teile bildet, über einen Ausschnitt 9 befestigt, der funktionell daran ausgebildet ist und dessen Abmessungen passend sind, so dass zwei einander gegenüber liegende Kanten der Platte 8 in den Falten 5 der Klammer aufgenommen werden, worauf die elastische Verformung des mittleren Paars Laschen 4 folgt, so dass die außenliegenden Flügel 7 des dritten Paars Laschen 3 der Klammer auf einer breiten Fläche an der Platte 8 anliegen und auch der Kontaktbereich zwischen den Kanten 9 des erwähnten Ausschnitts und der Falten 5 der Klammer breit ist. Nach Anbringen der letzteren über der Grundplatte 8 wird im Inneren der Klammer ein Kunststoffschaft 10 ebenfalls über Druck angebracht, wobei zu diesem Zweck der Schaft an jeder Seite ein Paar geneigte Schrägen 11 enthält, die den mittleren Träger 12 in Form eines umgekehrten „T" mit einem dreieckigen Kern, d.h. einer Brücke, die von vertikalen Stützen 13 getragen wird, umschließen. Der Steg 1 der Klammer liegt auch auf kreisförmigen Köpfen 14 der erwähnten Stützen 13 auf.
Der Kunststoffschaft 10 wird um den Ausschnitt 9, in den die Klammer eingeführt ist, durch den Kontakt zwischen den Flächen 15 und 16 gestützt.
Die Verankerung der Metallklammer in 1 an dem Kunststoffschaft 10 wird über die Verbindung der Knicke bzw. Winkel 3 der Laschen 2 über die unteren Ränder 17 des mittleren Trägers 12 in „T"-Form realisiert.
Die Stützen 13 des Kunststoffschaftes 10 werden von außen durch Konsolen 18 verstärkt, die in ihrem Mittelabschnitt 19 als Zentrierelemente an dem Ausschnitt 9 für die Tafel, bzw. Platte 8 dienen.
Das Teil oder Element 20, mit dem der Kunststoffschaft 10 verbunden ist, kann, wie bereits erwähnt, direkt an der Platte 8 im Zusammenwirken mit der Metallklammer in 1 befestigt werden, oder zwischen diesen Elementen kann ein drittes Teil 21 eingesetzt werden, so beispielsweise eine Tafel, wie dies in 3 dargestellt ist.
Bei der beschriebenen Struktur wird die Montage der verschiedenen Teile, die das System bilden, über einfache Verbindung durch Druck ausgeführt. Bei der Demontage reicht es aus, einen Schraubenzieher 22 oder ein ähnliches Element einzusetzen, mit dem über eine 90°-Drehung die Winkel 3 der Klammer getrennt werden, um sich von dem Träger 12 des Kunststoffschaftes zu lösen, und anschließend mit einer Zangenbewegung über die Kanten 24 der Ausschnitte 25 über das dem dritten Paar Laschen 6 der Metallklammer anzusetzen, so dass die Metallklammer gleichzeitig von dem anderen Teil, d.h. von dem plattenartigen Körper 8, gelöst werden kann.

Claims

Metall-Kunststoff-Befestigungssystem zwischen Teilen des Typs, bei dem eines der Teile als der Hauptträger des Systems dient und als ein plattenartiger Körper (8) mit einem Ausschnitt (9) ausgeführt ist, in dem eine Metallklammer durch Druck angebracht werden kann, die gleichzeitig in ihrem Kern einen Kunststoff schaft (10) aufnimmt, der einen Teil eines anderen der Einzelteile (20) bildet, das zu verbinden ist, wobei die Metallklammer eine symmetrische Form annimmt, die von einem Mittelsteg (1) ausgeht und an jeder Seite drei Paare von Laschen aufweist, wobei Laschen (2) eines ersten Paars ausgeprägt parallel sind und an ihren freien Enden jeweils mit Knicken oder Winkeln (3), die einander gegenüber liegen, zum Befestigen an der Klammer des Kunststoffschaftes (10) versehen sind, ein zweites Paar Laschen (4), ebenfalls von dem Zwischensteg (1) ausgeht, aus dem sie durch Schmieden des ersten Paars Laschen (2) erzeugt werden, wobei sich die Laschen (4) dieses zweiten Paars von dem ersten Paar Laschen (2) nach außen erstrecken und einen Oberflächenwinkel von weniger als 90° bilden, und dieses zweite Paar Laschen (4) in einer Falte (5) endet, deren Ausdehnung ausreicht, um gegenüberliegende Kanten des plattenartigen Körpers (8) aufzunehmen, über die sich das zweite Paar Laschen (4) hinaus bis zu einem dritten Paar Laschen (6) verlängert, die plan sind und zueinander entgegengesetzt nach außen vorstehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (6) des dritten Paars an ihren freien Spitzen mit breiten Flügeln oder Verlängerungen (7) versehen sind, die sich in einer Breite über das zweite Paar Laschen (4) hinaus erstrecken und eine breite Tragefläche unter der Platte (8) bilden, wobei die Falte (5) eine durchgehende U-Form erheblicher Längenausdehnung und Konkavität hat, die nach außen gerichtet ist und deren oberer Flügel eine breite Kontaktzone über dem Plattenkörper (8) bildet, wobei die Laschen des dritten Paars (6) mit Mittelausschnitten (25) versehen sind, die mit Innenkanten (24) an den "U"-förmigen Falten (5) fixiert sind, die das dritte Paar Laschen (6) mit dem zweiten Paar Laschen (4) verbinden, um eine Zangenbewegung der Klammer beim Vorgang des Demontierens derselben auszuführen, und wobei der Kunststoffschaft (10) einen mittleren hohlen Bereich enthält, über den direkter Zugang für einen Schraubenzieher (22) oder ein ähnliches Werkzeug in Richtung der Knicke oder Winkel (3) des ersten Paars Laschen (2) zur elastischen Verformung der Laschen (2) beim Vorgang des Lösens des Kunststoffschaftes (10) geschaffen wird.
Metall-Kunststoff-Befestigungssystem zwischen Teilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschaft (10) in seinem Mittelteil einen Träger (12) in Form eines umgekehrten "T" mit einem dreieckigen Kern zur elastischen Verformung des ersten Paars Laschen (2) bei der Verbindung aufweist, wobei die Träger (3) des Paars Laschen (2) mit den Unterkanten des Trägers (12) verbunden werden, der zwischen zwei Stützen (13) aufsitzt, die den mittleren hohlen Bereich in dem Kunststoffschaft (10) bilden.
Metall-Kunststoff-Befestigungssystem zwischen Teilen nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittelteil (21) zwischen dem mit dem Kunststoffschaft (10) verbundenen Teil (20) und dem dritten Paar Laschen (6) der Metallklammer befestigt ist.
Metall-Kunststoff-Befestigungssystem zwischen Teilen nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützen (13) des Kunststoffschafts durch äußere Konsolen (18) unterstützt werden, die nicht nur als Verstärkungselemente wirken, sondern auch Zentrierträger über den entsprechenden Rändern des Ausschnitts (9) der Grundplatte (8) bilden.
Metall-Kunststoff-Befestigungssystem zwischen Teilen nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschaft (10) um den Ausschnitt (9) der Grundplatte (8) herum über ihre Oberflächen (15) und (16) getragen wird.