WO2008049709A1 - Verbindung eines bauteils mit einem trägerteil - Google Patents

Verbindung eines bauteils mit einem trägerteil Download PDF

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WO2008049709A1
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mounting
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Jens Ulrich
Julien Casagrande
Markus Liedel
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Robert Bosch Gmbh
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    • H01R13/74—Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • H01R13/741—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means
    • H01R13/745—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using snap fastening means separate from the housing
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    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the invention is based on a connection of a component with a carrier part according to the preamble of claim 1.
  • a generic connection comprises a connector with a mounting plate, on the one hand, a plug and on the other hand, a carrier with electrical components are attached.
  • the electrical components are a series resistor in the form of a helix and a micro temperature fuse.
  • the connector is plugged into a mounting opening of a support member, such as a frame of a cooling fan of an internal combustion engine.
  • a holding tongue engages behind the edge of the mounting opening from the inside, while on the diametrically opposite side of the connector, a retaining flange rests from the outside on the edge of the mounting hole and is secured by a fastening screw.
  • the connector whose housing is made of plastic, has centering means, with which it is centered in the mounting hole.
  • US Pat. No. 6,358,087 B1 discloses a connection of a connector to a frame of a radiator fan of a motor vehicle.
  • the connector comprises a plug which is directed radially to the axis of rotation of the fan and forms a structural unit with a parallel to the axis of rotation aligned cable channel.
  • the connector In the region of the cable channel, the connector has two dovetail-shaped flanges, which are arranged at a distance from each other and fit into corresponding openings or recesses of the frame. Between the flanges are two opposing spring tongues with latching hooks, which engage during assembly in a radially directed opening of the frame and lock with the edge of the opening.
  • the connector In the area of the connector, the connector has a flange, which is fastened by screws to the frame.
  • the fastening means form at least one snap connection.
  • the component e.g. a connector or an assembly with a series resistor and / or fan governor is fixed by avoiding screw by snapping to the support member, wherein a plurality of snap connections can be provided distributed on the component.
  • the support member may be a frame or a front end of a blower. Since loose fasteners such as screws, rivets, etc. omitted, the variety of parts is reduced and simplifies installation. Furthermore, eliminates mounting tools and the resulting per Zargenap fields effort for the Zargentechnikmaschinemaschine and for the component of the frame is significantly reduced.
  • the component has a mounting plate on which, for example, a plug and a carrier with electrical or electronic components are attached, and on one side has a retaining tongue which is supported in the mounted state against the mounting direction on a system of the wearer.
  • a retaining flange At the approximately diametrically opposite side at least one snap hook or latching hook is arranged on a retaining flange, which each form a snap connection with a counterpart on the carrier part.
  • the counterpart for example, a simple hole, an undercut, an edge, a cam or the like. , educated. Since the snap hook or the latching hook is more expensive to manufacture, it is advantageously provided on the standardized component, while the counterpart is arranged on the frame serving as a carrier part.
  • snap hooks are hinder, limit or block the freedom of movement between the component and the carrier part so far after snapping or latching that results in sufficient vehicle operation sufficient permanent attachment of the component to the frame of the fan .
  • the snap hook or the latching hook has a clearance fit to its counterpart, within which the parts can adjust to each other.
  • additional geometries such as hooks, openings, dovetail joints or ribs may be provided rigidly or elastically yielding in order to limit the possibility of movement of the component relative to the carrier part or to serve as an assembly aid.
  • a necessary clearance compensation on the basis of cable length tolerances can be effected axially eg via displaceable hooks and tangentially via eg a force effect of the snapped hook.
  • a component which is particularly suitable for use in a compound according to the invention advantageously comprises a mounting plate, to which e.g. a plug and a carrier are secured with electrical components, and having a retaining tongue on one side. At the approximately diametrically opposite side of at least one snap hook or latching hook is arranged on a retaining flange.
  • the component which can also be an assembly, forms a unit which is easy to test and easy to modify for the corresponding application, which can be mounted without great effort.
  • a positioning or centering cam which is arranged on the underside of the retaining flange and when mounted in a positioning opening, e.g. Centering, or recess of the support member engages.
  • projections may be provided on the support part, which engage in corresponding recesses of the component.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a component
  • FIG. 2 shows an assembly drawing of a component in a carrier part
  • FIG. 3 shows a partial section through a carrier part with a mounted component
  • FIG. 4 shows a variant of FIG. 3.
  • a component 10 has a mounting plate 20 with a retaining flange. It can also be an assembly made up of several elements. Attached to the mounting plate 20 is a support 12 having perforated walls and in which electrical components, e.g. in the form of a micro-temperature fuse 16 or a helical resistor 18, are provided. On the side facing away from the support 12 of the mounting plate 20, a plug 14 is arranged for the power supply.
  • the component 10 is inserted in the mounting direction 34 in a mounting opening 40 of a mounting mandrel 38 of a support member 36, such as a frame of a fan.
  • a support member 36 such as a frame of a fan.
  • the component 10 is slightly rotated counterclockwise, so that a retaining tongue 24 which is integrally formed on the mounting plate 20, when turning back under a system 44 of the support member 36 slides and is supported there.
  • the retaining tongue 24 is connected via lateral support ribs 22 with the mounting plate 20.
  • the free corners of the support ribs 22 are rounded and form a tilting axis 26, which is supported during assembly at the edge of the mounting hole 40 and thus facilitates the assembly.
  • two snap hooks 32 are arranged at an angle to one another on the retaining flange 28. These slide during assembly along the outer wall 52 of the mounting post 38 along and lock with a projection 50. Basically, the snap hooks 32 can also engage the lower edge of the outer wall 52 or engage in an opening which may be provided in the outer wall 52.
  • the retaining flange 28 rests on the upper edge 42 of the mounting aperture 40, while a positioning cam 30, e.g. a centering cam 30, which is disposed on the underside of the retaining flange 28, in a positioning aperture 46, e.g. Centering 46, the mounting mandrel 38 engages.
  • a projection 48 of the mounting mandrel 38 engages in a corresponding recess of the mounting plate 20.
  • At least one latching hook 54 has an outwardly bent leg 56, which is pushed through an opening 58 during assembly and locked with the cover wall 60 of the support part 36.
  • the leg 56 is elastically supported against a support wall of the carrier part 36, so that the latching hook 54 rests with its back against the outer wall 52 of the mounting mandrel 38 under a certain prestress.

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht von einer Verbindung eines Bauteils (10) mit elektrischen oder elektronischen Funktionen mit einem Trägerteil (36) aus, wobei das Bauteil (10) in eine Montageöffnung (40) des Trägerteils (36) eingesetzt ist und durch Haltemittel (24, 28) sowie Befestigungsmittel (32, 54, 50, 56) an dem Trägerteil (36) befestigt ist. Es wird vorgeschlagen, dass die Befestigungsmittel (32, 54, 50, 56) mindestens eine Schnappverbindung bilden.

Description

Beschreibung
Titel
Verbindung eines Bauteils mit einem Trägerteil
Stand der Technik
Die Erfindung geht von einer Verbindung eines Bauteils mit einem Trägerteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.
Aus der DE 196 48 710 Cl ist eine gattungsgemäße Verbindung bekannt. Sie umfasst einen Steckverbinder mit einer Befestigungsplatte, an der einerseits ein Stecker und andererseits ein Träger mit elektrischen Bauelementen befestigt sind. Die elektrischen Bauelemente sind ein Vorwiderstand in Form einer Wendel und eine Mikrotemperatursicherung. Der Steckverbinder wird in eine Montageöffnung eines Trägerteils, beispielsweise eine Zarge eines Kühlgebläses einer Brennkraftmaschine, gesteckt. Dabei hintergreift eine Haltezunge den Rand der Montageöffnung von innen, während auf der diametral gegenüber- liegenden Seite des Steckverbinders ein Halteflansch von außen auf dem Rand der Montageöffnung aufliegt und durch eine Befestigungsschraube befestigt ist. Der Steckverbinder, dessen Gehäuse aus Kunststoff gefertigt ist, besitzt Zentriermittel, mit denen er in der Montageöffnung zentriert ist.
Aus der US 6 358 087 Bl ist eine Verbindung eines Steckverbinders an einer Zarge eines Kühlerlüfters eines Kraftfahr- zeugs bekannt. Der Steckverbinder umfasst einen Stecker, der radial zur Rotationsachse des Lüfters gerichtet ist und mit einem parallel zur Rotationsachse ausgerichteten Kabelkanal eine Baueinheit bildet. Im Bereich des Kabelkanals besitzt der Steckverbinder zwei schwalbenschwanzförmige Flansche, die im Abstand voneinander angeordnet sind und in entsprechende Öffnungen bzw. Aussparungen der Zarge passen. Zwischen den Flanschen befinden sich zwei einander gegenüberliegende Federzungen mit Rasthaken, die bei der Montage in eine radial gerichtete Öffnung der Zarge eingreifen und mit dem Rand der Öffnung verrasten. Im Bereich des Steckers besitzt der Steckverbinder einen Flansch, der mittels Schrauben an der Zarge befestigt ist.
Offenbarung der Erfindung
Nach der Erfindung bilden die Befestigungsmittel mindestens eine Schnappverbindung. Das Bauteil, z.B. ein Steckverbinder oder eine Baugruppe mit einem Vorwiderstand und/oder Gebläse- regier, wird unter Vermeidung von Schraubverbindungen durch Verschnappen an dem Trägerteil fixiert, wobei mehrere Schnappverbindungen verteilt am Bauteil vorgesehen sein können. Das Trägerteil kann eine Zarge oder ein Fontend eines Gebläses sein. Da lose Befestigungsmittel wie Schrauben, Nie- te usw. entfallen, wird die Teilevielfalt reduziert und die Montage vereinfacht. Ferner entfallen Montagewerkzeuge und der sich je Zargenapplikation ergebende Aufwand für das Zargenwerkzeug und für das Bauteil der Zarge wird deutlich reduziert .
Zweckmäßigerweise weist das Bauteil eine Befestigungsplatte auf, an der z.B. ein Stecker und ein Träger mit elektrischen oder elektronischen Bauelementen befestigt sind, und die an einer Seite eine Haltezunge besitzt, die in montiertem Zustand sich entgegen der Montagerichtung an einer Anlage des Trägers abstützt. An der etwa diametral gegenüberliegenden Seite ist an einem Halteflansch mindestens ein Schnapphaken oder Rasthaken angeordnet, die jeweils mit einem Gegenstück am Trägerteil eine Schnappverbindung bilden. Diese wird einerseits durch den Schnapphaken bzw. Rasthaken und andererseits durch das Gegenstück, z.B. ein einfaches Loch, ein Hin- terschnitt, eine Kante, ein Nocken oder dgl . , gebildet. Da der Schnapphaken bzw. der Rasthaken in der Fertigung aufwändiger ist, wird er vorteilhafterweise am standardisierten Bauteil vorgesehen, während das Gegenstück an der als Trägerteil dienenden Zarge angeordnet ist.
Die Funktion solcher Schnapphaken liegt darin, dass sie nach dem Verschnappen bzw. Einrasten die Bewegungsfreiheit zwischen dem Bauteil und dem Trägerteil so weit behindern, begrenzen oder blockieren, dass sich eine für den Fahrzeugbe- trieb hinreichende dauerhafte Befestigung des Bauteils an der Zarge des Lüfters ergibt. Um Fertigungstoleranzen auszugleichen, kann es vorteilhaft sein, dass der Schnapphaken bzw. der Rasthaken zu seinem Gegenstück eine Spielpassung aufweist, innerhalb derer sich die Teile zueinander einstellen können. Schließlich können zusätzliche Geometrien wie Haken, Öffnungen, Schwalbenschwanzverbindungen oder Rippen steif o- der elastisch nachgiebig vorgesehen werden, um die Bewegungsmöglichkeit des Bauteils relativ zum Trägerteil einzugrenzen oder als Montagehilfe zu dienen. Ein notwendiger Spielaus- gleich auf Grund von Kabellängentoleranzen kann axial z.B. über verschiebbare Haken und tangential über z.B. eine Kraftwirkung des verschnappten Hakens erfolgen. - A -
Ein Bauteil, das sich besonders für die Verwendung in einer erfindungsgemäßen Verbindung eignet, weist in vorteilhafter Weise eine Befestigungsplatte auf, an der z.B. ein Stecker und ein Träger mit elektrischen Bauelementen befestigt sind, und die an einer Seite eine Haltezunge besitzt. An der etwa diametral gegenüberliegenden Seite ist an einem Halteflansch mindestens ein Schnapphaken oder Rasthaken angeordnet. Das Bauteil, das auch eine Baugruppe sein kann, bildet als Bau- einheit ein leicht zu prüfendes und für die entsprechende Anwendung einfach zu modifizierendes Element, das ohne großen Aufwand montiert werden kann. Hierzu dient z.B. auch ein Po- sitionierungs- oder Zentriernocken, der an der Unterseite des Halteflansches angeordnet ist und bei der Montage in eine Po- sitionierungsöffnung, z.B. Zentrieröffnung, bzw. Aussparung des Trägerteils eingreift. Zum gleichen Zweck können am Trägerteil Vorsprünge vorgesehen werden, die in entsprechende Aussparungen des Bauteils eingreifen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen . Es zeigen :
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Bauteils, Fig. 2 eine Montagezeichnung eines Bauteils in ein Träger- teil,
Fig. 3 einen teilweisen Schnitt durch ein Trägerteil mit einem montierten Bauteil und Fig. 4 eine Variante zur Fig. 3.
Ausführungsformen der Erfindung
Ein Bauteil 10 besitzt eine Befestigungsplatte 20 mit einem Halteflansch. Es kann auch eine Baugruppe sein, die aus meh- reren Elementen zusammengesetzt ist. An der Befestigungsplatte 20 ist ein Träger 12 befestigt, der gelochte Wände besitzt, und in dem elektrische Bauelemente, z.B. in Form einer Mikrotemperatursicherung 16 oder eines wendeiförmigen Vorwiderstandes 18, vorgesehen sind. Auf der dem Träger 12 abge- wandten Seite der Befestigungsplatte 20 ist ein Stecker 14 für die Stromversorgung angeordnet.
Der Bauteil 10 wird in Montagerichtung 34 in eine Montageöffnung 40 eines Montagedoms 38 eines Trägerteils 36, z.B. einer Zarge eines Lüfters, eingesetzt. Dabei wird der Bauteil 10 leicht im Gegenuhrzeigersinn gedreht, sodass eine Haltezunge 24, die an der Befestigungsplatte 20 angeformt ist, beim Zurückdrehen unter eine Anlage 44 des Trägerteils 36 gleitet und sich dort abstützt. Die Haltezunge 24 ist über seitliche Stützrippen 22 mit der Befestigungsplatte 20 verbunden. Die freien Ecken der Stützrippen 22 sind abgerundet und bilden eine Kippachse 26, die sich bei der Montage am Rand der Montageöffnung 40 abstützt und somit die Montage erleichtert.
Auf der der Haltezunge 24 abgewandten Seite der Befestigungs- platte 20 sind an dem Halteflansch 28 zwei Schnapphaken 32 im Winkel zueinander angeordnet. Diese gleiten bei der Montage an der Außenwand 52 des Montagedoms 38 entlang und verrasten mit einem Vorsprung 50. Grundsätzlich können die Schnapphaken 32 auch an der unteren Kante der Außenwand 52 verrasten oder in eine Öffnung eingreifen, die in der Außenwand 52 vorgesehen sein kann. Im montierten Zustand (Fig. 3) liegt der Halteflansch 28 auf dem oberen Rand 42 der Montageöffnung 40, während ein Positionierungsnocken 30, z.B. ein Zentriernocken 30, der an der Unterseite des Halteflansches 28 angeordnet ist, in eine Positionierungsöffnung 46, z.B. Zentrieröffnung 46, des Montagedoms 38 eingreift. Gleichzeitig greift ein Vorsprung 48 des Montagedoms 38 in eine entsprechende Aussparung der Befestigungsplatte 20 ein.
Bei der Ausführung nach Fig. 4 besitzt mindestens ein Rasthaken 54 einen nach außen gebogenen Schenkel 56, der bei der Montage durch eine Öffnung 58 geschoben wird und mit der Deckwand 60 des Trägerteils 36 verrastet. Dabei stützt sich der Schenkel 56 elastisch gegen eine Stützwand des Träger- teils 36 ab, sodass der Rasthaken 54 mit seinem Rücken an der Außenwand 52 des Montagedoms 38 unter einer gewissen Vorspannung anliegt.

Claims

Ansprüche
1. Verbindung eines Bauteils (10) mit elektrischen oder e- lektronischen Funktionen mit einem Trägerteil (36) , wobei das Bauteil (10) in eine Montageöffnung (40) des Trägerteils (36) eingesetzt ist und durch Haltemittel (24, 28) sowie Befestigungsmittel (32, 54, 50, 56) an dem Trägerteil (36) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (32, 54, 50, 56) mindestens eine Schnappverbindung bilden.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (10) eine Befestigungsplatte (20) aufweist, an der mindestens ein Stecker (14) und ein Träger (12) mit elektrischen oder elektronischen Bauelementen (16, 18) befestigt sind und die an einer Seite mindestens eine Haltezunge (24) besitzt, die im montierten Zustand sich entgegen der Montagerichtung (34) an einer Anlage (44) des Trägerteils (36) abstützt, während an der etwa diametral gegenüberliegenden Seite an einem Halteflansch (28) mindestens ein Schnapphaken (32) oder Rasthaken (54) angeordnet ist, die mit einem Gegenstück (50, 60) am Trägerteil (36) eine Schnappverbindung bilden .
3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück an dem Trägerteil (36) durch eine Rastna- se (50) an einer Außenwand (52) eines Montagedoms (38) des Trägerteils (36) gebildet wird.
4. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück an dem Trägerteil (36) durch einen unteren Rand einer Außenwand (52) des Montagendoms (38) gebildet wird.
5. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück an dem Trägerteil (36) durch eine Deckwand
(60) im Bereich einer Öffnung (58) gebildet wird, durch die der Rasthaken (54) greift, wobei sich ein nach außen geboge- ner Schenkel (56) des Rasthakens (54) entgegen der Montagerichtung (34) an der Deckwand (60) abstützt.
6. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnapphaken (32) bzw. der Rasthaken (54) zu ihrem Gegenstück (50, 52, 60) eine Spielpassung aufweist.
7. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsplatte (20) bzw. der Halteflansch (28) und das Trägerteil (36) Positionierungsmittel (30, 46) aufweisen.
8. Bauteil (10) zur Verwendung in einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Befestigungsplatte (20) aufweist, an der ein Stecker
(14) und ein Träger (12) mit elektrischen Bauelementen (16, 18) befestigt sind, und die an einer Seite eine Haltezunge (24) besitzt, während an der etwa diametral gegenüberliegenden Seite an einem Halteflansch (28) mindestens ein Schnapp- haken (32) oder Rasthaken (54) angeordnet ist.
9. Bauteil (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteflansch (28) an seiner Unterseite einen Positionierungsnocken (30) besitzt.
10. Bauteil (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthaken (54) einen nach außen gebogenen Schenkel (56) besitzt.
11. Bauteil (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltezunge (24) durch Stützrippen
(22) mit der Befestigungsplatte (20) bzw. mit dem Halteflansch (28) verbunden ist, wobei die Stützrippen (22) parallel zueinander und etwa senkrecht zur Befestigungsplatte (201 bzw. zum Halteflansch (28) verlaufen.
12. Bauteil (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Kanten der Stützrippen (22) abgerundet sind und eine Kippachse (26) bilden, die parallel zur Haltezunge
(24) verläuft.
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