DE69915942T2

DE69915942T2 - Halterungsvorrichtung für das Armaturenbrett

Info

Publication number: DE69915942T2
Application number: DE69915942T
Authority: DE
Inventors: Robert Leslie Hadleigh Easter
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2019-05-21
Also published as: EP0976645A3; DE69915942D1; GB9816478D0; EP0976645A2; US6132154A; EP0976645B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Befestigungsvorrichtung zum Befestigen einer Instrumententafel in einer Fahrzeugkarosserie.
Eine Instrumententafel in einem Fahrzeug muss fest an ihrem Platz gehalten werden, damit es während der Bewegung des Fahrzeuges zu keinem Klappern kommt. Der Einbau einer Instrumententafel muss aber rasch und einfach vonstatten gehen, und der Ausbau sollte vorzugsweise ebenso einfach sein. Weil die Karosserie (in der Regel das Stirnwandoberteil) aus Blech und die Instrumententafel aus Kunststoff besteht, kann es wegen des wärmebedingten Ausdehnens und Zusammenziehens der Materialien zu Problemen kommen. Befestigungsvorrichtungen nach dem Stand der Technik; wie aus FR-A-2 457 404 bekannt, verwendeten Schrauben mit hohen Klemmkräften und gestatteten keine seitliche Bewegungsfreiheit, die für eine Wärmeausdehnung erforderlich ist.
Kurzdarstellung der Erfindung
Gemäß der Erfindung wird eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen einer Instrumententafel in einer Fahrzeugkarosserie bereitgestellt, wobei diese Befestigungsvorrichtung ein erstes Einschlagglied zum Durchführen durch eine Bohrung in der Instrumententafel umfasst, wobei das erste Einschlagglied einen vergrößerten Kopf sowie eine Nase umfasst, die sich von dem Kopf aus in einer ersten Richtung erstreckt und mit dem Kopf durch einen Schaft verbunden ist, welcher einen transversalen Querschnitt entlang einer ersten Ebene, die im wesentlichen im rechten Winkel zu der ersten Richtung verläuft, aufweist, welcher kleiner ist als der transversale Querschnitt des Kopfes, und wobei die Nase wenigstens über einen Abschnitt ihrer Tiefe einen transversalen Querschnitt aufweist, der größer ist als der transversale Querschnitt des Schafts, dergestalt, dass ein Schulterbereich definiert wird, und wobei sich die Nase von einer Region mit einem großen transversalen Querschnittsbereich von dem Schaft weg zur Spitze der Nase hin verjüngt, wobei der Längsquerschnitt der Nase im wesentlichen konstant in einer seitlichen Richtung orthogonal zu der ersten Richtung verläuft, und wobei diese Befestigungsvorrichtung ein zweites Aufnahmeglied zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie umfasst, das ein Montagemittel und ein die Nase aufnehmendes Gehäuse enthält, welches so geformt ist, dass es die Nase aufnimmt, und welches einen Längsquerschnitt aufweist, der in einer seitlichen Richtung im wesentlichen konstant verläuft, wobei das die Nase aufnehmende Gehäuse eine Mündung, in weiche die Nase gedrückt werden kann, einen Hohlraum mit einer Tiefe, die größer ist als die Tiefe der Nase, gemessen von der Spitze der Nase zum Schaft, und mit einem transversalen Querschnitt, der wenigstens über einen Abschnitt seiner Tiefe größer ist als der größte transversale Querschnitt der Nase, sowie eine Halsregion von kleinerem transversalen Querschnitt aufweist, wobei wenigstens die Halsregion des die Nase aufnehmenden Gehäuses nachgiebige Wände aufweist, um die Nase beim Einführen in das Gehäuse zu ergreifen, wobei der Hals und der Hohlraum eine Schulterregion definieren, welche das Herausgleiten der Nase aus dem Hohlraum hemmt, indem die Schulter der Nase gegen die Schulter des Hohlraumes stößt.
Im Gebrauch ist das Aufnahmeglied auf der Fahrzeugkarosserie befestigt, und die Nase des Einschlaggliedes wird durch eine Bohrung in der Instrumententafel und dann durch die Mündung des die Nase aufnehmenden Gehäuses hindurchgeführt, bis die Nase sich in dem Hohlraum befindet. Die von der Spitze der Nase ausgehende Verjüngung ermöglicht es, dass die nachgiebigen Wände des Halses aufgeweitet werden können, damit die Region mit dem größeren Querschnitt hindurchgeführt werden kann. Sobald die Region mit dem größeren Querschnitt den Hals passiert hat, ermöglicht der Schaft des Einschlaggliedes mit kleinerem Querschnitt es den nachgiebigen Wänden des Gehäuses, zurückzuschnappen, um die Nase im Hohlraum festzuhalten. Die Instrumententafel wird dann zwischen dem Aufnahmeglied und dem vergrößerten Kopf des Einschlaggliedes gehalten.
Sobald die Instrumententafel sich in ihrer Position befindet, wird sie fest und sicher gehalten, doch es ist trotzdem eine seitliche Bewegung möglich, da die Nase infolge des in einer Richtung konstant verlaufenden Längsquerschnitts in seitlicher Richtung in dem Gehäuse gleiten kann. Die Schnappbefestigung ermöglicht einen einfachen Einbau, insbesondere bei Windschutzscheiben mit flacher Neigung.
Die Nase kann sich von dem Bereich mit dem größten transversalen Querschnitt in Richtung des Schaftes verjüngen, doch der Verjüngungswinkel muss bedeutend größer sein als der Verjüngungswinkel in der Gegenrichtung hin zur Spitze der Nase. Die Kraft, die nötig ist, um die Nase aus dem Hohlraum zu ziehen, muss viel größer sein als die Kraft, die nötig ist, um die Nase in den Hohlraum hineinzuschieben.
Das Einschlagglied kann zwei Teile umfassen, wobei der vergrößerte Kopf vom Schaft abgenommen werden kann. Das heißt, beim Ausbau wird der Kopf abgenommen, wodurch die Instrumententafel vom Schaft abgehoben werden kann. Besonders bevorzugt ist es, den Kopf in einen Schraubgewinde-Eingriff mit dem Schaft zu bringen, so dass der Kopf vom Schaft abgeschraubt werden kann, wenn die Instrumententafel ausgebaut werden muss (der Kopf kann beim Wiedereinbau der Instrumententafel wieder auf den Schaft aufgeschraubt werden).
Es ist möglich, dass nur der Hals des den Hohlraum aufnehmenden Gehäuses nachgiebige Wände aufweist oder dass der gesamte Hohlraum nachgiebige Wände aufweist. Die Wände könnten infolge des Materials, aus dem das Glied besteht, nachgiebig sein, oder sie könnten auch durch ein Hilfs-Federklammerglied, das die Außenseite des Hohlraums und des Halses umgibt, nach innen gedrängt werden.
Vorzugsweise enthält das Montagemittel des Aufnahmegliedes einen Flansch, der sich seitwärts von dem die Nase aufnehmenden Gehäuse erstreckt, wobei der Flansch so konfiguriert ist, dass er schalldämmendes Material zwischen sich und der Fahrzeugkarosserie dergestalt festhält, dass das Aufnahmeglied einen doppelten Zweck erfüllt. Obgleich der Hohlraum einen rechteckigen Längsquerschnitt mit einem Hals von kleinerem Querschnitt aufweisen kann, hat der Hohlraum vorzugsweise eine der Nase komplementäre Form, um die Nase am sichersten festzuhalten.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es wird nun eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen einer Instrumententafel in einer Fahrzeugkarosserie in lediglich beispielhafter Form unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 ist ein Längsquerschnitt durch eine Befestigungsvorrichtung in einer Position, in der sie eine Instrumententafel an einer Fahrzeugkarosserie hält.
2 ist eine vergrößerte Detailansicht eines Abschnitts von 1, in der die Vorrichtung in größerem Detail zu sehen ist.
3 ist eine perspektivische Sicht des Einschlaggliedes.
4 ist eine perspektivische Sicht des Aufnahmegliedes mit darin aufgenommenem Einschlagglied.
5 ist ein Längsquerschnitt durch das Aufnahmeglied von 4.
6 ist eine auseinandergezogene Ansicht eines Abschnitts eines Fahrzeuges, in welcher der Einbau der Instrumententafel veranschaulicht wird.
7 ist eine schematische Darstellung, in welcher der Ausbau der Instrumententafel veranschaulicht wird.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Befestigungsvorrichtung 1 zum Befestigen einer Instrumententafel 3 in einer Fahrzeugkarosserie 5, umfassend ein erstes Einschlagglied 7 zum Durchführen durch eine Bohrung 9 in der Instrumententafel 3, wobei das erste Einschlagglied 7 einen vergrößerten Kopf 11 sowie eine Nase 13 umfasst, die sich von dem Kopf 11 aus in einer ersten Richtung A erstreckt und mit dem Kopf 11 durch einen Schaft 15 verbunden ist, welcher einen transversalen Querschnitt entlang einer ersten Ebene B, die im wesentlichen im rechten Winkel zu der ersten Richtung A verläuft, aufweist, welcher kleiner ist als der transversale Querschnitt des Kopfes 11, und wobei die Nase 13 wenigstens über einen Abschnitt ihrer Tiefe einen transversalen Querschnitt 17 aufweist, der größer ist als der transversale Querschnitt des Schafts 15, dergestalt, dass ein Schulterbereich 19 de finiert wird, und wobei sich die Nase 13 von einer Region 17 mit einem großen transversalen Querschnittsbereich von dem Schaft weg zur Spitze 21 der Nase hin verjüngt, wobei der Längsquerschnitt C der Nase im wesentlichen konstant in einer seitlichen Richtung orthogonal zu der ersten Richtung verläuft (wobei der Längsquerschnitt in einer Ebene parallel zu der Ebene des Papiers in 1 verläuft), und wobei diese Befestigungsvorrichtung ein zweites Aufnahmeglied 23 zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie 5 umfasst, das ein Montagemittel 25 und ein die Nase aufnehmendes Gehäuse 27 enthält, welches so geformt ist, dass es die Nase 13 aufnimmt, und welches einen Längsquerschnitt aufweist, der in einer seitlichen Richtung im wesentlichen konstant verläuft, wobei das die Nase aufnehmende Gehäuse 27 eine Mündung 29, in welche die Nase 13 gedrückt werden kann, einen Hohlraum 31 mit einer Tiefe, die größer ist als die Tiefe der Nase 13, gemessen von der Spitze 21 der Nase zum Schaft 15, und mit einem transversalen Querschnitt, der wenigstens über einen Abschnitt seiner Tiefe größer ist als der größte transversale Querschnitt 17 der Nase, sowie eine Halsregion 33 von kleinerem transversalen Querschnitt aufweist, wobei wenigstens die Halsregion 33 des die Nase aufnehmenden Gehäuses nachgiebige Wände aufweist, um die Nase 13 beim Einführen in das Gehäuse 27 zu ergreifen, wobei der Hals 33 und der Hohlraum 31 eine Schulterregion 35 definieren, welche das Herausgleiten der Nase 13 aus dem Hohlraum 31 hemmt, indem die Schulter 19 der Nase 13 gegen die Schulter 35 des Hohlraumes 33 stößt.
Wie aus 1 ersichtlich, ist das Aufnahmeglied 23 im Gebrauch an der Fahrzeugkarosserie 5 – hier am Stirnwandoberteil – befestigt. Das Montagemittel 25 wird an der Fahrzeugkarosserie mittels Schrauben befestigt, die durch Bohrungen in der Platte 25 hindurchgeführt werden, wobei dieses Mittel aber nicht dargestellt ist.
Die Nase 13 des Einschlagkörpers 7 wird durch die Bohrung 9 der Instrumententafel 3 und dann durch die Mündung 29 des die Nase aufnehmenden Gehäuses 27 geführt, bis die Nase 13 sich in dem Hohlraum 31 befindet. Die von der Spitze 21 ausgehende Verjüngung der Nase 13 ermöglicht es, dass die nachgiebigen Wände des Halses 33 aufgeweitet werden können, damit die Region 17 mit dem größeren Querschnitt hindurchgeführt werden kann. Sobald die Region 17 den Hals 33 passiert hat, ermöglicht der Schaft 15 des Einschlaggliedes mit kleinerem Querschnitt es den nachgiebigen Wänden des Gehäuses 25, zurückzuschnappen, um die Nase 13 im Hohlraum 31 festzuhalten. Die Instrumententafel 3 wird dann zwischen dem Aufnahmeglied 23 und dem vergrößerten Kopf 11 des Einschlaggliedes 7 gehalten.
Sobald die Instrumententafel 3 sich in ihrer Position befindet, wird sie fest und sicher gehalten, doch es ist trotzdem eine seitliche Bewegung möglich, da die Nase 13 infolge des in einer Richtung konstant verlaufenden Längsquerschnitts in seitlicher Richtung in dem Gehäuse 25 gleiten kann. Die Schnappbefestigung ermöglicht einen einfachen Einbau, insbesondere bei Windschutzscheiben 37 mit flacher Neigung, wie in 1 dargestellt.
Die Nase 13 verjüngt sich ein wenig von dem Bereich 17 mit größerem Querschnitt in Richtung des Schaftes 15, doch der. Verjüngungswinkel ist bedeutend größer als der Verjüngungswinkel in der Gegenrichtung hin zur Spitze 21 der Nase. Die Kraft, die nötig ist, um die Nase 13 aus dem Hohlraum 33 zu ziehen, ist viel größer als die Kraft, die nötig ist, um die Nase in den Hohlraum hineinzuschieben. In diesem Fall beträgt die Einschubkraft maximal 80 N, und die zum Herausziehen nötige Kraft beträgt mindestens 300 N.
Das Einschlagglied besteht in der Regel aus Polyamid. Für den Ausbau wird der Kopf 11 abgenommen, wodurch die Instrumententafel 3 vom Schaft 15 abgehoben werden kann.
Die Wände des Halses 33 des Gehäuses sind von einem Hilfs-Federklammerglied 41 umgeben, das den Wänden Nachgiebigkeit verleiht und sie nach innen drängt.
Das Montagemittel 25 des Aufnahmegliedes 23 enthält einen Flansch 43, der sich seitwärts von dem die Nase aufnehmenden Gehäuse 27 dergestalt erstreckt, dass er im Gebrauch schalldämmendes Material 45 zwischen sich und der Fahrzeugkarosserie 5 festhält. Das Aufnahmeglied 23 erfüllt somit einen doppelten Zweck. Das Aufnahmeglied besteht in der Regel auf glasfaserverstärktem Polyamid.
Die Instrumententafel 3 wird an der Stirnwand der Karosserie mittels dreier Befestigungsvorrichtungen, wie sie hier beschrieben wurden, gehalten. Die Instrumententafel enthält drei eingerückte Nischen 47 für die einfache Positionierung der Einschlagglieder 7. Diese sind länglich geformt und befinden sich in einem Winkel, der ungefähr parallel zum Neigungswinkel der Windschutzscheibe verläuft, so dass sie leichter zugänglich sind.
Das Einschlagglied wird in seine Position gebracht, indem es auf einem länglichen Montageglied 49 gehalten wird, das in den Hohlraum 51 in dem vergrößerten Kopf 11 eingeschoben wird, so dass der Arbeiter es gezielt in die Positionierungsnische 47 hineinfädeln kann.
Das Entfernen des Kopfes geschieht vermittels eines langen, länglich geformten Bolzens 53 mit einem Schraubgewinde-Ende 55, das in den mit einem Innengewinde versehenen Kopf 11 eingreift. Der lange Bolzen 53 wird in den Kopf 11 eingeschraubt, um dann den Kopf 11 mittels des Hebels 57 aus dem Aufnahmeglied 23 herauszuziehen, um so die Instrumententafel ausbauen zu können. Dies ist in 1 veranschaulicht.

Claims

Befestigungsvorrichtung (1) zum Befestigen einer Instrumententafel (3) in einer Fahrzeugkarosserie (5), umfassend ein erstes Einschlagglied zum Durchführen durch eine Bohrung in der Instrumententafel, wobei das erste Einschlagglied (7) einen vergrößerten Kopf (11) sowie eine Nase (13) umfasst, die sich von dem Kopf (11) aus in einer ersten Richtung (A) erstreckt und mit dem Kopf (11) durch einen Schaft (15) verbunden ist, welcher einen transversalen Querschnitt entlang einer ersten Ebene (B), die im wesentlichen im rechten Winkel zu der ersten Richtung verläuft, aufweist, welcher kleiner ist als der transversale Querschnitt des Kopfes (11), und wobei die Nase (13) wenigstens über einen Abschnitt ihrer Tiefe einen transversalen Querschnitt (17) aufweist, der größer ist als der transversale Querschnitt des Schafts (15), dergestalt, dass ein Schulterbereich (19) definiert wird, und wobei sich die Nase (13) von einer Region (17) mit einem großen transversalen Querschnittsbereich von dem Schaft weg zur Spitze (21) der Nase hin verjüngt, wobei der Längsquerschnitt (C) der Nase im wesentlichen konstant in einer seitlichen Richtung orthogonal zu der ersten Richtung verläuft, und wobei diese Befestigungsvorrichtung ein zweites Aufnahmeglied (23) zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie (5) umfasst, das ein Montagemittel (25) und ein die Nase aufnehmendes Gehäuse (27) enthält, welches so geformt ist, dass es die Nase aufnimmt, und welches einen Längsquerschnitt aufweist, der in einer seitlichen Richtung im wesentlichen konstant verläuft, wobei das die Nase aufnehmende Gehäuse (27) eine Mündung (29), in welche die Nase (13) gedrückt werden kann, einen Hohlraum (31) mit einer Tiefe, die größer ist als die Tiefe der Nase, gemessen von der Spitze (21) der Nase zum Schaft (15), und mit einem transversalen Querschnitt, der wenigstens über einen Abschnitt seiner Tiefe größer ist als der größte transversale Querschnitt (17) der Nase, sowie eine Halsregion (33) von kleinerem transversalen Querschnitt aufweist, wobei wenigstens die Halsregion des die Nase aufnehmenden Gehäuses nachgiebige Wände aufweist, um die Nase beim Einführen in das Gehäuse (27) zu ergreifen, wobei der Hals (33) und der Hohlraum (31) eine Schulterregion (35) definieren, welche das Herausgleiten der Nase aus dem Hohlraum hemmt, indem die Schulter der Nase gegen die Schulter (35) des Hohlraumes (31) stößt.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Einschlagglied (7) zwei Teile umfasst, wobei der vergrößerte Kopf (11) vom Schaft (15) abgenommen werden kann.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der vergrößerte Kopf (11) mit dem Schaft über ein Schraubgewinde verbunden ist.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Aufnahmeglied (23) eine Federklammer (41) enthält, welche das die Nase aufnehmende Gehäuse umgibt, so dass nachgiebige Wände bereitgestellt sind.
Befestigungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Montagemittel (25) des Aufnahmegliedes (23) einen Flansch (43) enthält, welcher sich seitwärts von dem die Nase aufnehmenden Gehäuse (27) erstreckt, wobei der Flansch (43) so konfiguriert ist, dass er schalldämmendes Material (45) zwischen sich und der Fahrzeugkarosserie (5) festhält.