ES2655294T3 - Panel moldeado por inyección - Google Patents

Abstract

Combinación de un panel moldeado por inyección (100) y un artículo (1) montado en el panel, comprendiendo el panel (100) un montaje moldeado integralmente (102) para sujetar el artículo (1) al panel, donde el montaje comprende un par de elementos de montaje separados (104, 106) para el acoplamiento con el artículo (1); donde al menos uno de los elementos de montaje (106) está configurado para aplicar una fuerza de desviación elástica al artículo montado durante el uso, con objeto de mantener el artículo (1) acoplado con el otro elemento de montaje (104); caracterizada porque: cada elemento de montaje está configurado para poder introducirse por una abertura de montaje (12, 12') en partes de montaje respectivas (11, 11') de dicho artículo montado (1).

Description

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DESCRIPCION

Panel moldeado por inyección Ámbito técnico de la invención

La presente invención se refiere a una combinación de un panel moldeado por inyección y un artículo sujeto al mismo mediante un montaje que forma cuerpo con el panel; y a un vehículo que incorpora dicha combinación.

Antecedentes de la invención

Se conoce el uso de paneles moldeados por inyección para formar parte de los embellecedores interiores de un vehículo. Dichos paneles suelen utilizarse para revestir diversos componentes del equipo utilizado en el vehículo. Por ejemplo, se conoce el uso de un panel moldeado por inyección para formar la totalidad o parte del salpicadero de un vehículo, montándose detrás de dicho salpicadero diversos artículos entre los cuales normalmente figuran varios componentes eléctricos. Por conveniencia, artículos de poca masa que no tienen que sujetarse a la carrocería principal del vehículo suelen montarse en una superficie interna de los paneles embellecedores del vehículo. Por ejemplo, la Figura 1 muestra una disposición de la técnica anterior para montar un dispositivo de advertencia sonora en forma de un zumbador 1 en la superficie interior de un panel moldeado por inyección 2; el cual forma parte del salpicadero de un vehículo.

El panel 2 se moldea por inyección a partir de un material plástico que puede ser un material polimérico tal como polipropileno, acrilonitrilobutadienoestireno, polímeros de fenil éter y similares. Moldeado integralmente en una superficie interior del panel 2 hay un par de salientes de soporte 6, cada uno de los cuales tiene una conexión de tornillo 8 situada en el extremo exterior. Las conexiones de tornillo 8 están adaptadas para recibir afianzadores de tornillo respectivos 10.

El zumbador 1 incluye una caja circular principal 13 en la que se sitúa el propio zumbador, y una extensión 14 para recibir una conexión eléctrica para conectar el zumbador con el arnés eléctrico del vehículo. En lados opuestos de la caja principal 13 se encuentran las bridas de montaje 11, 11' que tienen respectivas aberturas circulares 12, 12'. Para sujetar el zumbador 1 en su sitio en el panel 2 se introducen tornillos 10 por las respectivas aberturas 12, 12' de las bridas 11, 11'; y se sujetan en las respectivas conexiones de tornillo 8.

Aunque la disposición conocida para sujetar el zumbador 1 al panel 2 es eficaz, tiene varios inconvenientes. Los salientes de soporte moldeados integralmente 6 y las conexiones de tornillo 8 son de gran tamaño, requiriendo el uso de una cantidad considerable de material, y su moldeado es complejo. El método para montar el zumbador 1 utilizando un par de tornillos es complejo, requiriendo que el zumbador 1 se coloque de manera correcta y que se introduzcan y se aprieten los tornillos 10. Para esto se necesitan las dos manos. Además, el panel debe soportarse en una plantilla de guía para sujetarlo bien mientras se acopla el zumbador 1. El uso de un par de afianzadores de tornillos 10 aumenta el número total de componentes necesarios. Además, en la disposición conocida, el zumbador 1 puede montarse en el panel 2 con más de una orientación, dando lugar a posibles errores de montaje que después deben rectificarse.

El documento US 4.852.178 da a conocer una rejilla de altavoz con pestillos que sujetan un altavoz a la rejilla mediante acoplamiento con un anillo de retención. Tanto la rejilla del altavoz como el anillo de retención son piezas moldeadas complejas con varias líneas divisorias.

Existe en consecuencia la necesidad de una disposición mejorada para montar artículos en un panel moldeado por inyección que supere, o cuando menos mitigue, los inconvenientes de la técnica anterior.

Existe en particular la necesidad de un panel moldeado por inyección mejorado que incorpora una disposición de montaje integral que utilice menos material; y/o que sea más fácil de usar; y/o que necesite el uso de menos piezas para montar un artículo en el panel.

Sumario de la invención

Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una combinación de un panel moldeado por inyección (100) y un artículo (1) montado en el panel, comprendiendo el panel un montaje moldeado integralmente para sujetar el artículo al panel, donde el montaje comprende un par de elementos de montaje separados para el acoplamiento con el artículo; donde al menos uno de los elementos de montaje está configurado para aplicar una fuerza de desviación elástica al artículo montado durante el uso, con objeto de mantener el artículo acoplado con el otro elemento de montaje; caracterizada porque: cada elemento de montaje está configurado para poder introducirse por una abertura de montaje (12, 12') en partes de montaje respectivas (11, 11') de dicho artículo montado (1).

Uno de los elementos de montaje puede comprender un retén acoplable con una primera parte de montaje del artículo montado.

Uno de los elementos de montaje puede comprender una presilla elástica acoplable con una segunda parte de montaje de dicho artículo montado.

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En las realizaciones en las que uno de los elementos de montaje comprende un retén, el retén puede tener generalmente forma de gancho, teniendo un vástago alargado y una cabeza en un extremo libre del vástago que se extiende hacia fuera desde el vástago en un primer sentido. La presilla elástica puede configurarse durante el uso para generar una fuerza de desviación que actúa generalmente en un segundo sentido opuesto al primer sentido cuando se desvía hacia el interior y hacia el retén desde una posición de reposo neutra. En algunas realizaciones, la presilla elástica comprende un brazo elástico que tiene una parte de cabeza en su extremo libre, proyectándose la parte de cabeza hacia fuera desde el brazo generalmente en el segundo sentido contrario al primer sentido.

En algunas realizaciones, los elementos de montaje separados se encuentra ubicado cada uno en un soporte moldeado integralmente en una superficie del panel. En dichas realizaciones, puede proporcionar un elemento travesero que conecta los soportes.

El montaje puede comprender un apoyo situado entre los elementos de montaje para el acoplamiento con una superficie del artículo montado en el panel a fin de colocar el artículo en tensión entre los elementos de montaje.

El montaje puede comprender al menos un apoyo para su acoplamiento con una superficie del artículo montado a fin de limitar el desplazamiento del artículo en un sentido perpendicular a la superficie.

En las realizaciones en las que se proporciona un elemento travesero, el o cada apoyo puede estar formado integralmente con el elemento travesero. En dichas realizaciones, el al menos un apoyo puede comprender una protuberancia situada en un canto del elemento travesero.

En algunas realizaciones, el montaje está configurado de tal manera que el artículo montado únicamente pueda sujetarse al panel con una sola orientación.

El montaje puede configurarse para sujetar el artículo al panel con un ajuste a presión.

El panel puede ser un panel embellecedor interior para un vehículo, como por ejemplo un panel de salpicadero.

El artículo montado puede comprender una primera parte de montaje y una segunda parte de montaje, acoplándose cada elemento de montaje con una de las partes de montaje respectiva; donde al menos uno de los elementos de montaje aplica una fuerza de desviación al artículo montado para mantener el artículo acoplado con el otro elemento de montaje.

En algunas realizaciones, se define una primera abertura de montaje en la primera parte de montaje del artículo y se define una segunda abertura de montaje en la segunda parte de montaje del artículo, introduciéndose cada elemento de montaje en la abertura de montaje de su respectiva parte de montaje.

El montaje puede comprender un apoyo situado entre los elementos de montaje primero y segundo, acoplando el apoyo una superficie del artículo de tal manera que el artículo se mantiene en tensión entre los elementos de montaje primero y segundo.

El montaje y el artículo pueden configurarse de tal manera que el artículo únicamente pueda montarse con una sola orientación.

El artículo puede tener poca masa. El artículo puede ser un dispositivo de advertencia sonora, como por ejemplo un zumbador.

Según un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un vehículo que comprende una combinación de un panel y un artículo de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención.

Descripción detallada de la invención

Para que la invención pueda comprenderse con mayor claridad, a continuación se describirá una realización de la misma, únicamente a modo de ejemplo y en relación con los demás dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 2 es una vista en perspectiva de una realización de un panel moldeado por inyección de la

presente invención;

la Figura 3 es una vista en perspectiva ampliada desde la parte inferior del panel de la Figura 2, a lo

largo de la flecha III; y

las Figuras 4A-4C son una serie de vistas en perspectiva de la realización mostrada en las Figuras 2 y 3, que ilustran el uso operativo del panel moldeado por inyección de la presente invención.

Los términos direccionales relativos que se utilizan en este documento, tales como superior e inferior, se refieren a la orientación del panel como muestran los dibujos y como ilustran las flechas U y L de la Figura 2, y deberán interpretarse en consecuencia. No obstante, se apreciará que el panel, los medios de fijación y el artículo podrían utilizarse con otras orientaciones.

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En las Figuras 2 y 3 se muestra una realización de un panel moldeado por inyección 100 de la presente invención. El panel 100 puede fabricarse con cualquier material plástico adecuado incluyendo, pero sin limitarse a, materiales poliméricos tales como polipropileno, acrilonitrilobutadienoestireno, polímeros de fenil éter y similares.

El panel 100 tiene un montaje moldeado integralmente 102 para montar un artículo como el zumbador 1 en el panel. El montaje 102 es particularmente adecuado para sujetar artículos de poca masa al panel. En este sentido, el término “de poca masa” se refiere a artículos que normalmente tienen una masa de 100 gramos o menos. Se apreciará que los artículos de poca masa están sujetos a niveles relativamente bajos de inercia cuando el vehículo cambia de velocidad; y que, por consiguiente, pueden montarse de forma segura en un panel embellecedor. Es posible que los artículos de mayor masa deban conectarse de manera fija a la carrocería del vehículo por razones de seguridad.

El montaje 102 incluye un primer elemento de montaje 104 en forma de retén, y un segundo elemento de montaje 106 en forma de presilla elástica. Los elementos de montaje primero y segundo 104, 106 están distanciados; y cada uno de ellos está formado integralmente con un soporte respectivo 108, 110 en una superficie interior del panel 100. Entre los elementos de montaje primero y segundo y los soportes 108, 110 se extiende un elemento travesero 112.

El elemento travesero 112 tiene una parte de reborde sustancialmente planar 114 que se extiende en un plano con un ángulo aproximado de sesenta grados respecto a la superficie interior del panel 100; aunque, en otras aplicaciones, podría ser ortogonal respecto al mismo. En ambos extremos del reborde 114 hay una brida orientada en sentido descendente 116, conectándose cada brida con uno de los soportes respectivo 108, 110. El primer elemento de montaje o retén 104 incluye una parte de vástago 118 o brazo alargado separado de la superficie del panel 100 hacia fuera. Un extremo inferior de la parte de vástago 118 está conectado a su soporte 108. El retén tiene una cabeza 120 que se proyecta hacia fuera desde el extremo superior libre del vástago 118 en un primer sentido, alejándose del elemento travesero 112. El retén 104 tiene generalmente forma de gancho y es generalmente rígido, aunque debido a la naturaleza del material utilizado para fabricarlo puede tener cierto grado de elasticidad.

La presilla elástica 106 incluye un brazo elástico 122 separado de la superficie interior del panel 100; y que se conecta en un extremo inferior a su soporte 110. El extremo superior del brazo 122 tiene una parte de cabeza 124 que se extiende hacia fuera alejándose del elemento travesero 112 en un segundo sentido generalmente opuesto al primer sentido. La superficie superior 126 de la cabeza es cónica, inclinándose hacia abajo y hacia fuera. El brazo 122 puede desviarse hacia dentro y hacia el retén 104, en sentido opuesto a su posición de reposo natural y elásticamente desviada, como se muestra en las Figuras 2 y 3. Cuando se desvía de esta manera, la elasticidad del material tiende a devolver el brazo 122 a su posición de reposo, generando una fuerza de desviación que actúa en el segundo sentido.

Varios apoyos se forman integralmente con el elemento travesero (112) para que hagan contacto con el zumbador 1 una vez montados. Un primer apoyo 128 tiene forma de nervio alargado en la superficie superior de la parte del reborde, extendiéndose en un sentido que forma ángulo con la superficie interior del panel 100. Como se explicará con mayor detalle más adelante, el nervio 128 se acopla a una superficie inferior del zumbador una vez montado, para mantener el zumbador en tensión entre el retén 104 y la presilla elástica 106. Un segundo apoyo en forma de protuberancia 130 se extiende hacia arriba desde una región del canto del reborde 114 del elemento travesero 112; y un tercer medio de apoyo en forma de protuberancia 132 se extiende desde una región del canto del reborde 114 opuesta a la protuberancia portadora de borde 130.

El zumbador 1 es idéntico al zumbador 1 ilustrado en la Figura 1 y ya descrito anteriormente. El zumbador tiene una caja circular principal con un par de salientes de montaje diametralmente opuestos 11, 11', teniendo cada saliente una abertura de montaje 12, 12' situada en el mismo. En lugar de sujetar el zumbador 1 mediante tornillos introducidos por las aberturas 12 como en la técnica anterior, en el panel 100 según la invención, el retén 104 y la presilla elástica 106 se introduce cada uno en una abertura de montaje 12 de uno de los salientes respectivo 11.

Haciendo referencia a las Figuras 4A a 4C, a continuación se describirá un método para montar el zumbador 1 en el panel moldeado por inyección 100 utilizando el montaje 102.

Con el zumbador 1 mantenido en una orientación deseada, que en este caso tiene el conector eléctrico 14 proyectándose hacia fuera a la izquierda como se muestra en la Figura 4A, se introduce la cabeza 120 del retén 104 por la abertura 12 de uno de los salientes 11. De este modo, la cabeza 120 del retén se acopla sobre la superficie superior de una parte exterior del saliente 11; y la superficie del saliente 11 en el canto exterior de la abertura 12 se acopla con el vástago 118. A continuación se hace girar el zumbador 1 para desplazar el otro saliente 11' hacia el elemento de presilla 106.

El montaje 102 está dimensionado en relación con el zumbador 1, de tal manera que la separación entre el retén 104 y la presilla elástica 10, cuando la presilla 106 se halle en su posición de reposo, sea algo mayor que la separación entre los cantos exteriores de las aberturas 12, 12' de los salientes 11, 11'. A medida que el segundo saliente 11' se aproxima a la presilla 106 (Figura 4B), la parte del segundo saliente 11' en el exterior de la abertura 12' se acopla con la cabeza cónica 124 de la presilla; y una presión descendente aplicada al zumbador hace que la presilla de resorte 106 se desvíe hacia dentro y alejándose de su posición de reposo. Finalmente, la desviación de

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la presilla es suficiente para que la cabeza 124 pueda atravesar la abertura 12' del segundo saliente 11'. Una vez que la cabeza 124 ha atravesado el saliente 11', la elasticidad del brazo 122 lo hace retroceder hacia su posición de reposo hasta que el brazo 122 entra en contacto con la superficie del segundo saliente 11' en el canto exterior de la abertura 12'. Esto sucede antes de que el brazo 122 alcance su posición de reposo neutra, para que la presilla elástica 106 aplique una fuerza de desviación al zumbador 1 en el segundo sentido; manteniendo así el primer saliente 11 firmemente en contacto con el vástago 118 del retén 104. Además, una vez acoplado el zumbador 1 con la presilla elástica 106, una superficie inferior del zumbador entra en contacto con el nervio 128. Esto desvía el zumbador 1, tensándolo entre el retén 104 y la presilla elástica 106 y asegurando que el zumbador 1 quede sujeto de manera fija en su posición sin ruidos ni vibraciones.

Una vez sujeto el zumbador 1 en su lugar, las cabezas 120, 124 del retén y de la presilla elástica cubren las partes de sus respectivos salientes de montaje 11, 11' en el exterior de las aberturas de montaje 12, 12'; e impiden de este modo que el zumbador 1 se separe de los elementos de montaje por deslizamiento. Para su uso con un artículo como el zumbador 1, donde los orificios de montaje 12 son circulares, las superficies exteriores de la parte de vástago 118 del retén 104 y del brazo elástico 122 pueden ser curvas a fin de que coincidan con la curvatura de las aberturas 12, con objeto de asegurar un ajuste preciso.

Las protuberancias 130, 132 se sitúan de manera que acoplen superficies opuestas del zumbador 1 como se muestra en la Figura 4C, para impedir el desplazamiento del zumbador con respecto al panel 100 en sentidos perpendiculares a dichas superficies. Las protuberancias 130, 132 también pueden utilizarse para impedir el montaje del zumbador 1 en el panel 100 con una orientación diferente de la mostrada en la Figura 4C. Si el zumbador se hace girar 180 grados, la extensión de conector 14 quedará obstruida por la protuberancia 132, impidiendo el acoplamiento de la presilla elástica 106. Alternativamente, si el zumbador 1 se invierte, la caja principal entrará en contacto con el reborde 114, impidiendo el acoplamiento de la presilla elástica 106 con el saliente 11'; de modo que el zumbador no pueda montarse al revés.

El zumbador 1 puede retirarse posteriormente del panel 100 si se desea. Para lograrlo, el elemento de presilla 106 se empuja hacia dentro de modo que la cabeza extendida 124 del elemento de presilla 106 deje de acoplarse con la superficie superior de la brida 11'; permitiendo que el elemento de presilla 106 se extraiga del interior de la abertura 12': y que, haciendo girar posteriormente el zumbador 1 en sentido opuesto al antes descrito, el zumbador 1 se desacople del retén 104.

El panel 100 según la invención proporciona un montaje integralmente formado 102 para el acoplamiento de un artículo de poca masa y de fácil uso, precisando solo un ajuste a presión sin afianzadores adicionales, como por ejemplo tornillos. Es posible efectuar el montaje de un artículo 1 con una sola mano, de tal manera que puede sujetarse bien el panel 100 con la otra mano de la persona mientras se monta el artículo. Esto hace innecesario el uso de una plantilla de guía para sostener el panel. El montaje 102 puede configurarse de manera que solo sea posible montar el artículo 1 con una orientación deseada, reduciendo así la probabilidad de una instalación incorrecta; y utiliza menos material que las disposiciones de la técnica anterior. Es ventajoso que el montaje 102 pueda utilizarse para montar un zumbador 1 ya existente, haciendo uso de las mismas características de montaje 11, 12. De este modo, puede adoptarse la innovadora disposición de panel y montaje para montar artículos ya existentes como el zumbador 1, diseñados para sujetarse en su posición con afianzadores de tornillo.

Puede utilizarse un panel 100 según la invención que tiene un montaje 102 para montar una gama de artículos de las mismas dimensiones generales con aberturas de montaje 12 en el mismo diámetro del círculo primitivo. Por ejemplo, es posible producir una gama de zumbadores 1 u otros dispositivos de advertencia sonora con cajas de las mismas dimensiones generales, de tal manera que puedan montarse utilizando el mismo montaje 102. Esto permitiría adoptar un diseño de panel único para una gama de vehículos en los que deban utilizarse dispositivos de advertencia sonora ligeramente diferentes. También podrían montarse otros artículos de relativamente poca masa utilizando el mismo montaje 102 o uno parecido. También se apreciará que la disposición de montaje básica que comprende elementos de montaje integralmente moldeados primero y segundo 104, 106 podría adaptarse para montar artículos de tamaños o formas diferentes. Igualmente se apreciará que el montaje 102 puede configurarse mediante el uso de apoyos adecuados, de tal manera que únicamente pueda montarse cualquier artículo dado con una sola orientación deseada.

La anterior realización se ha descrito únicamente a modo de ejemplo. Son posibles muchas variaciones sin apartarse del ámbito de la presente invención tal como se define en las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, aunque la Figura 2 muestra que el nervio 128 abarca toda la profundidad del reborde 114, esto no es esencial y el nervio 128 podría configurarse para abarcar únicamente parte del reborde 114; o bien, podría aportarse una serie de partes de nervio separadas. Igualmente está previsto que el nervio también pueda tener una orientación diferente de la mostrada en la Figura 2. Además, aunque la presente realización mostrada en las Figuras 2 y 3 tiene los medios de apoyo primero, segundo y tercero 128, 130, 132, deberá entenderse que el panel 100 de la presente invención puede incluir solo uno de los medios de apoyo 128, 130, 132; dos o más de al menos uno de los medios de apoyo 128, 130, 132; o, ciertamente, cualquier combinación de los mismos.

Claims (13)

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   REIVINDICACIONES

   1. Combinación de un panel moldeado por inyección (100) y un artículo (1) montado en el panel, comprendiendo el panel (100) un montaje moldeado integralmente (102) para sujetar el artículo (1) al panel, donde el montaje comprende un par de elementos de montaje separados (104, 106) para el acoplamiento con el artículo (1);

   donde al menos uno de los elementos de montaje (106) está configurado para aplicar una fuerza de desviación elástica al artículo montado durante el uso, con objeto de mantener el artículo (1) acoplado con el otro elemento de montaje (104); caracterizada porque:

   cada elemento de montaje está configurado para poder introducirse por una abertura de montaje (12, 12') en partes de montaje respectivas (11, 11') de dicho artículo montado (1).
2. 2. Combinación de un panel y un artículo según la reivindicación 1, donde uno de los elementos de montaje (104) comprende un retén acoplable con una primera parte de montaje (11) del artículo montado (1); y el otro elemento de montaje (106) comprende una presilla elástica acoplable con una segunda parte de montaje (11') de dicho artículo montado.
3. 3. Combinación de un panel y un artículo según la reivindicación 2, donde el retén tiene generalmente forma de gancho, teniendo un vástago alargado (118) y una cabeza (120) en un extremo libre del vástago (118) que se extiende hacia fuera desde el vástago en un primer sentido, y donde la presilla elástica está configurada durante el uso para generar una fuerza de desviación que actúa generalmente en un segundo sentido opuesto al primer sentido cuando la presilla se desvía hacia el interior y hacia el retén desde una posición de reposo neutra.
4. 4. Combinación de un panel y un artículo según la reivindicación 3, donde la presilla elástica comprende un brazo elástico (122) que tiene una parte de cabeza (124) en su extremo libre, proyectándose la parte de cabeza (124) hacia fuera desde el brazo (122) generalmente en el segundo sentido contrario al primer sentido.
5. 5. Combinación de un panel y un artículo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde los elementos de montaje separados (104, 106) se encuentra ubicado cada uno en un soporte (108, 110) moldeado integralmente en una superficie del panel.
6. 6. Combinación de un panel y un artículo según la reivindicación 5, que comprende un elemento travesero (112) que conecta los soportes (108, 110).
7. 7. Combinación de un panel y un artículo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo además el montaje (102) un apoyo (128) situado entre los elementos de montaje (104, 106) para el acoplamiento con una superficie del artículo (1) montado en el panel con objeto de colocar el artículo en tensión entre los elementos de montaje (104, 106).
8. 8. Combinación de un panel y un artículo según cualquier reivindicación anterior, donde el montaje (102) comprende además al menos un apoyo (130, 132) para su acoplamiento con una superficie del artículo montado (1) a fin de limitar el desplazamiento del artículo en un sentido perpendicular a la superficie.
9. 9. Combinación de un panel y un artículo según cualquier reivindicación anterior, donde el montaje (102) está configurado de tal manera que el artículo montado (1) únicamente puede sujetarse al panel (100) con una sola orientación.
10. 10. Combinación de un panel y un artículo según cualquier reivindicación anterior, donde el montaje (102) está configurado para sujetar el artículo (1) al panel (100) con un ajuste a presión.
11. 11. Combinación de un panel y un artículo según cualquier reivindicación anterior, donde el panel es un panel embellecedor interior para un vehículo.
12. 12. Combinación de un panel y un artículo según cualquier reivindicación anterior, donde el artículo montado comprende una primera parte de montaje (11) y una segunda parte de montaje (11'), acoplándose cada elemento de montaje (104, 106) con una de las partes de montaje respectiva; donde al menos uno de los elementos de montaje (106) aplica una fuerza de desviación al artículo montado (1) para mantener el artículo acoplado con el otro elemento de montaje (104).
13. 13. Vehículo que comprende una combinación de un panel y un artículo según cualquier reivindicación anterior.