WO2011095297A1 - Baugruppe zur befestigung eines bauteils eines fahrzeugs - Google Patents

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WO2011095297A1
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abutment
bolt
latching hook
assembly
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PCT/EP2011/000342
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Michael Demerath
Vitali Leidner
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Trw Automotive Electronics & Components Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to an assembly for fastening a component of a vehicle, in particular for fastening a trim part to a carrier, with a first and a second holding part.
  • fastening clips are used, which consist of two holding parts. A first holding part is attached to the carrier, the second on the cowling. The holding parts are then connected to each other, for example with a latching connection, so that the covering part is securely fastened to the carrier.
  • the object of the invention is to provide an assembly for mounting a component of a motor vehicle, which can absorb high withdrawal forces and yet can be mounted and dismounted in a simple manner and without much effort.
  • an assembly for fastening a component of a motor vehicle in particular for fastening a trim part to a support, provided with a first and a second holding part, wherein the first holding part has at least one abutment and the second holding part at least one latching hook.
  • a bolt is provided which is movable between a release position in which the latching hook can enter behind the abutment and be released from this, and a locking position in which the latching hook is locked behind the abutment.
  • the latch automatically moves from the release to the locked position.
  • the Invention is based on the idea to provide an additional element with the bolt that secures the locking connection between the two holding parts, but neither represents an additional effort during assembly still prevents disassembly.
  • the latching hook In the release position of the bolt, the latching hook can solve without additional resistance from the abutment or get behind the abutment, so that in this position of the bolt a simple assembly and disassembly of the second holding part is possible. If the latching hook snapped behind the abutment, the bolt automatically passes from the release to the locking position, whereby after mounting an independent locking of the latching hook takes place on the abutment. Thus, the latching hook can not be released from the abutment, so that very high holding forces between the first and the second holding part can be transmitted. The bolt can be moved back to the release position after assembly, so that can be released for disassembly of the latching hook.
  • the latching hook could for example be rigid and pivotally attached to the second holding part.
  • the latching hook is at least partially elastically deformable, so that it automatically springs or snaps into a position behind the abutment after assembly.
  • the second holding part has two latching hooks, and the latch is arranged in the locking position between the latching hooks.
  • the latching hooks are arranged in particular opposite each other, so that they must be pivoted toward each other for loosening or moved towards each other. Since the bolt is in the locking position between the latching hook, this movement is excluded, so that a simple fixation of the latching hook is possible.
  • the bolt requires no additional support to fix the latching hook on the abutment, as the forces exerted by the latching hooks on him only stress on pressure; the effective direction of the forces is perpendicular to the possible direction of movement of the bolt. It is also conceivable that more than two latching hooks are provided radially distributed on the second holding part.
  • the bolt can be arranged in this case in the locking position between the latching hooks, so that a spring-back of all locking hooks with a single bolt is safely excluded.
  • the latch is in the release position, so that the latching hook can get behind the abutment.
  • This can for example take place in that the latching hook in an intermediate mounting position, in which the latching hook is partially inserted into the abutment of the first holding part, urges the latch in the release position.
  • the bolt is thus automatically urged during the assembly of the second holding part on the first holding part in the release position and, as soon as the locking hook engages behind the abutment, automatically returns to the locking position in which the latching hook is fixed. There are thus no further steps during assembly of the module necessary, so that a quick and easy installation is possible.
  • the bolt is for this at least partially made of an elastically deformable material, so that it can be easily displaced from the latching hook or can automatically return to the locking position after the latching hook.
  • the bolt has a provided on the first holding part, against the insertion direction of the second holding member axially projecting spring element, which is biased in the release position towards the locking position.
  • the spring element is biased during insertion of the latching hook and released by the engagement of the latching hook behind the abutment so that it can spring back into the locking position.
  • the spring element may be formed for example by a leaf spring.
  • the bolt may for example be made at least partially of a material that can be deformed by heat or power supply between the release position and locking position. So-called smart materials can change their shape reversibly under the influence of electricity or heat. After completion of the power or heat supply, the material returns to its original shape.
  • the latch may for example be preformed in the locking position and moved by the power or heat supply in the release position.
  • the module can also be installed in inaccessible places, as no direct access with a tool is required to move the latch from the lock position to the release position.
  • the abutment of the first holding part defines a recess having at least one radial opening.
  • the latching hook can be pushed out of the abutment radially by this recess (relative to the insertion direction, which is assumed to be "axial"), whereby a simple disassembly of the second holding element without additional aids is possible.
  • stops are preferably provided, against which the second holding part rests in the final assembly position.
  • the disassembly forces of the latching hook from the abutment are dependent on the angle that has a latching surface of the latching hook, which bears against the abutment to the insertion direction. If the angle is smaller, the pull-off forces are lower because the latching hook can more easily slide out of the abutment.
  • the locking surface therefore has an angle to the insertion direction of 20 ° to 120 °, preferably of 90 °. If the angle is greater than 90 °, the disassembly of the latching hook is preferably carried out by sliding laterally through the recess, since slipping out of the latching hook from the abutment is no longer possible from this angle.
  • the invention provides a method for assembling an assembly according to one of the preceding claims, comprising the following steps:
  • a method for disassembling the assembly according to the invention which has the following steps:
  • the latch is moved from the locking position to the release position
  • the release of the bolt is only possible when the bolt is in the release position. A release with low withdrawal forces is thus possible only in this position of the bolt, so that accidental loosening is safely excluded.
  • the bolt can be moved, for example with a tool from the locking position to the release position.
  • FIG. 1 shows an assembly according to the invention
  • FIG. 2 shows a first holding part of a second embodiment of an assembly according to the invention
  • FIG. 3 shows a second holding part of the assembly from FIG. 1
  • FIG. 4 shows a bolt of the assembly from FIG. 1
  • FIGS. 5a to 5e show the assembly of the assembly from FIG. 1,
  • FIGS. 6a and 6b show the disassembly of the assembly from FIG. 1.
  • FIG. 1 shows an assembly 10 for fastening a component of a motor vehicle.
  • the assembly 10 has a first holding part 12 and a second holding part 14, which are connected to each other here.
  • the first holding part 12 can be fastened to a carrier of a motor vehicle, for example a body part.
  • the second holding part 14 can be fastened to a component, for example a trim part of the vehicle, which is fastened to the carrier of the motor vehicle by means of the assembly 10.
  • the arrangement of first and second holding part can also be reversed.
  • the second holding part 14 is provided with two latching hooks 36 which can engage behind abutments 26 which are provided on the first holding part 12.
  • a latch 15 is provided which can cooperate with the two latching hooks 36.
  • the first holding part 12 has an insertion element 16 with which the first holding part 12 can be inserted and fixed in an opening 18 of a carrier 20.
  • two locking elements 22 are provided here, which can lock on the back of the carrier 20 and thus fix the first holding part 12 on the carrier 20.
  • a seal 24 is additionally provided, which rests flat on the front side of the carrier 20 on the carrier 20 in the mounted state of the first holding part 12.
  • the first holding part 12 has two mutually radially opposite abutment 26 which define a recess 28.
  • the opposite left abutment 26 is covered by a stop 29 here.
  • the recess 28 is limited here only by the abutment 26 and perpendicular to a plane defined by the abutments 26 open, that is, the recess 28 is open at the side.
  • the abutments 26 each have an abutment surface 32 which are inclined at an angle A to the insertion direction D of the second holding part 14.
  • the second holding part 14 has a flange 34, to which a covering part 35 is fastened (FIG. 3).
  • latching hooks 36 are provided, which are formed elastically deformable, so that they are limited in the radial direction R movable.
  • the latching hooks 36 are mounted, for example, with a hinge pivotally mounted on the second holding part 14.
  • the shape and the number of locking hooks 36 can also be varied and adjusted as desired.
  • Embodiments with only one latching hook 36 or with a plurality of latching hooks 36 are also conceivable.
  • the latching hooks 36 each have a latching surface 38, which are inclined to the insertion direction D at the same angle A as the abutment surfaces 32 of the first holding part 12.
  • the bolt 15 has two spring sections 42, which form a leaf spring here, and at each end a hook 44 for fastening the bolt 15 on the first holding part 12 (see also Figure 1).
  • the bolt 15 is here made of an elastically deformable material, for example spring plate, and can be elastically deformed at a load in the insertion direction D.
  • the function of the assembly 10 is shown below with reference to the figures 5a to 5e, which show the assembly of the assembly 10.
  • the first holding part 12 and the second holding part 14 are supplied separately and connected to a carrier 20 (first holding part 12) and with a lining part 35 (second holding part 14). Subsequently, the latching hooks 36 of the second holding part 14 are inserted in the insertion direction D in the recess 28 between the abutments 26 of the first holding part 12 ( Figure 5a).
  • the bolt 15 is in undeformed state, ie in the locked position.
  • the latching hooks 36 are displaced in a further insertion in the insertion direction D in the recess 28 between the abutments 26 of the abutments 26 and pressed radially inward.
  • the latching hooks 36 press the latch 15 in the direction of insertion D against the first holding part 12 into a release position.
  • the latching hooks 36 can be moved so far into the first holding part 12 that they can snap radially outward behind the abutment 26.
  • the latch 15 is biased in this position towards the locking position and is held by the latching hooks 36 in the release position.
  • the latching hooks 36 are spring-loaded radially outward and lie behind the abutments 26.
  • the locking surfaces 38 of the latching hooks 36 are thus on the abutment surfaces 32 of the abutment 26, so that the second holding part 14 is by the latching hooks 36th is held in the abutment 26 of the first holding part 12. Since the latching surfaces 38 and the abutment surfaces 32 are formed inclined, the second holding part 14 can be removed in this position again from the first holding part 12, as at higher withdrawal forces against the insertion direction D, the locking surfaces 38 along the abutment surfaces 32 and thus can slide the latch hooks 36th can slide radially inward from the abutments 26.
  • latching hooks 36 But as soon as the latching hooks 36 snap outwards and reach the final assembly position, they release the latch 15, so that it is urged by the spring elements 42 back into the locking position shown in Figure 5e.
  • the bolt 15 is in the locking position between the latching hooks 36 and is in each case to this, so that a radial movement of the latching hooks 36 is excluded.
  • the latching hooks 36 can not slide out of the abutments 26, so that the latching hooks 36 are locked to the abutments 26.
  • the second holding part 14 is thereby securely mounted on the first holding part 12. Since the latch 15 automatically passes from the release position into the locking position by the spring tension of the leaf spring 42, no further work step is necessary for securing the assembly or securing the second holding part 14 on the first holding part 12.
  • the latch 15 from the locking position in which it locks the latching hooks 36, in the Release position can be moved so that the latching hooks 36 are released again and can be solved radially inwardly of the abutments 26.
  • a tool 46 This can be done, for example, as shown in Figures 6a and 6b by means of a tool 46.
  • the tool 46 is here flat, so that it can be inserted between the carrier 20 and cowling 35.
  • the tool 46 is inserted radially into the recess 28 between the abutments 26 and urges the latch 15 from the locking position to the release position, ie against the first holding part 12.
  • the latching hooks 36 are then no longer locked, so that a simple release of the second Holding part 14 of the first holding part 12 is possible (assuming that the angle A allows automatic release).
  • the latch 15 may alternatively be made of a so-called smart material. Such a material can change its shape under heat or electricity.
  • the bolt 15 is for example formed so that it assumes the locking position in the undeformed state on the first holding part 12. When heat or power supply, the bolt 15 is deformed in the release position, so that the latching hooks 36 can get behind the abutment 26 and can be solved by them. If the latch 15 de-energized, the latch automatically enters the locking position, so that an independent locking of the latching hooks 36 takes place on the abutments 26.
  • the assembly 10 can thus be used in hard to reach places where access with a tool is not possible.
  • the latch 15 can also be brought by induction or magnetism from the locking position to the release position.
  • the latching hooks 36 but also radially or laterally can be pushed out of the recess 28, so a disassembly of the second holding part 14 from the first holding part 12 without deformation of the bolt 15 is possible. If the angle of the locking surfaces to the insertion direction is less than 90 °, pulling out the latching hooks 36 against the insertion direction D is no longer possible, so that a release of the latching hooks 36 is possible only by pushing out laterally.
  • the latch 15 may also have another axially projecting spring element 42. But there are also other embodiments without spring element 42 conceivable. The latch 15 can also move from the release to the locking position in any other way.
  • the assembly 10 may also be delivered pre-assembled, the hot, the first holding part 12 and the second holding part 14 are connected to each other and must be leigtig on the carrier 20 and the trim panel 35 are attached.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe (10) zur Befestigung eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Befestigung eines Verkleidungsteils an einem Träger, mit einem ersten Halteteil (12) und einem zweiten Halteteil (14), wobei das erste Halteteil (12) mindestens ein Widerlager aufweist und das zweite Halteteil (14) mindestens einen Rasthaken, hat einen Riegel (15), der zwischen einer Freigabeposition, in welcher der Rasthaken hinter das Widerlager gelangen bzw. von diesem gelöst werden kann, und einer Verriegelungsposition bewegbar ist, in welcher der Rasthaken hinter dem Widerlager verriegelt ist, wobei der Riegel (15) automatisch von der Freigabe- in die Verriegelungsposition gelangt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Montage und zur Demontage dieser Baugruppe.

Description

Baugruppe zur Befestigung eines Bauteils eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Baugruppe zur Befestigung eines Bauteils eines Fahrzeugs, insbesondere zur Befestigung eines Verkleidungsteils an einem Träger, mit einem ersten und einem zweiten Halteteil. Zur Befestigung von Anbauteilen in einem Fahrzeug, beispielsweise zur Befestigung von Verkleidungsteilen an einem Träger oder Karosserieteil, werden Befestigungsclips verwendet, die aus zwei Halteteilen bestehen. Ein erstes Halteteil wird am Träger befestigt, das zweite am Verkleidungsteil. Die Halteteile werden anschließend, beispielsweise mit einer Rastverbindung, miteinander verbunden, so dass das Verkleidungsteil sicher am Träger befestigt ist. An diese Halteteile und die zwischen ihnen hergestellte Rastverbindung werden hohe Anforderungen gestellt: Zum einen soll eine möglichst feste Verbindung zwischen Verkleidungsteil und Träger hergestellt werden, so dass ein Lösen, beispielsweise im Crashfall, ausgeschlossen ist. Andererseits ist es erwünscht, dass die Halteteile beispielsweise zum Austausch des Verkleidungsteils einfach voneinander getrennt werden können, um eine einfache und schnelle Demontage des Verkleidungsteils zu ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Baugruppe zur Befestigung eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, die hohe Abzugskräfte aufnehmen kann und dennoch auf einfache Weise und ohne großen Kraftaufwand montiert und demontiert werden kann.
Erfindungsgemäß ist dafür eine Baugruppe zur Befestigung eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Befestigung eines Verkleidungsteils an einem Träger, vorgesehen, mit einem ersten und einem zweiten Halteteil, wobei das erste Halteteil mindestens ein Widerlager aufweist und das zweite Halteteil mindestens einen Rasthaken. An der Baugruppe ist ein Riegel vorgesehen, der zwischen einer Freigabeposition, in welcher der Rasthaken hinter das Widerlager gelangen bzw. von diesem gelöst werden kann, und einer Verriegelungsposition bewegbar ist, in welcher der Rasthaken hinter dem Widerlager verriegelt ist. Der Riegel gelangt automatisch von der Freigabe- in die Verriegelungsposition. Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, mit dem Riegel ein zusätzliches Element vorzusehen, das die Rastverbindung zwischen den beiden Halteteilen sichert, aber weder einen zusätzlichen Aufwand bei der Montage darstellt noch eine Demontage verhindert. In der Freigabeposition des Riegels kann sich der Rasthaken ohne zusätzlichen Widerstand vom Widerlager lösen bzw. hinter das Widerlager gelangen, so dass in dieser Position des Riegels eine einfache Montage bzw. Demontage des zweiten Halteteils möglich ist. Ist der Rasthaken hinter dem Widerlager eingeschnappt, gelangt der Riegel automatisch von der Freigabe- in die Verriegelungsposition, wodurch nach der Montage eine selbständige Arretierung des Rasthakens am Widerlager erfolgt. Somit kann der Rasthaken nicht vom Widerlager gelöst werden, so dass sehr hohe Haltekräfte zwischen dem ersten und dem zweiten Halteteil übertragen werden können. Der Riegel kann nach der Montage wieder in die Freigabeposition bewegt werden, so dass zur Demontage der Rasthaken freigegeben werden kann. Der Rasthaken könnte beispielsweise starr ausgeführt und schwenkbar am zweiten Halteteil befestigt sein. Vorzugsweise ist der Rasthaken mindestens teilweise elastisch verformbar ausgebildet, so dass er nach der Montage selbstständig in eine Position hinter dem Widerlager einfedert bzw. einschnappt.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das zweite Halteteil zwei Rasthaken auf, und der Riegel ist in der Verriegelungsposition zwischen den Rasthaken angeordnet. Die Rasthaken sind insbesondere einander gegenüberliegend angeordnet, so dass diese zum Lösen aufeinander zu geschwenkt bzw. aufeinander zu bewegt werden müssen. Da der Riegel in der Verriegelungsposition zwischen den Rasthaken liegt, ist diese Bewegung ausgeschlossen, so dass eine einfache Fixierung der Rasthaken möglich ist. Der Riegel benötigt keine zusätzliche Abstützung, um den Rasthaken am Widerlager zu fixieren, da die von den Rasthaken auf ihn ausgeübten Kräfte ihn lediglich auf Druck belasten; die Wirkrichtung der Kräfte ist senkrecht zur möglichen Bewegungsrichtung des Riegels. Es ist auch denkbar, dass mehr als zwei Rasthaken radial verteilt am zweiten Halteteil vorgesehen sind. Der Riegel kann in diesem Fall in der Verriegelungsposition zwischen den Rasthaken angeordnet sein, so dass ein Zurückfedern aller Rasthaken mit einem einzigen Riegel sicher ausgeschlossen ist. Während der Montage des zweiten Halteteils am ersten Halteteil ist es erforderlich, dass sich der Riegel in der Freigabeposition befindet, damit der Rasthaken hinter das Widerlager gelangen kann. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Rasthaken in einer Zwischenmontageposition, in welcher der Rasthaken teilweise in das Widerlager des ersten Halteteils eingeführt ist, den Riegel in die Freigabeposition drängt. Der Riegel wird also automatisch bei der Montage des zweiten Halteteils am ersten Halteteil in die Freigabeposition gedrängt und gelangt, sobald der Rasthaken hinter dem Widerlager einrastet, automatisch wieder in die Verriegelungsposition, in welcher der Rasthaken fixiert ist. Es sind somit keine weiteren Arbeitsschritte während der Montage der Baugruppe notwendig, so dass eine schnelle und einfache Montage möglich ist.
Der Riegel ist dazu zumindest teilweise aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt, so dass er leicht vom Rasthaken verdrängt werden kann bzw. nach dem Einrasten des Rasthakens selbständig in die Verriegelungsposition zurückkehren kann.
Es ist auch denkbar, dass der Riegel ein am ersten Halteteil vorgesehenes, gegen die Einschubrichtung des zweiten Halteteils axial vorstehendes Federelement aufweist, das in der Freigabeposition hin zur Verriegelungsposition vorgespannt ist. Das Federelement wird beim Einschieben des Rasthakens vorgespannt und durch das Einrasten des Rasthakens hinter dem Widerlager freigegeben, so dass es in die Verriegelungsposition zurückfedern kann.
Das Federelement kann beispielsweise durch eine Blattfeder gebildet sein.
Um den Riegel zur Demontage zwischen der Freigabeposition und der Verriegelungsposition verformen zu können, kann der Riegel beispielsweise zumindest teilweise aus einem Material gefertigt sein, das durch Wärme- oder Stromzufuhr zwischen Freigabeposition und Verriegelungsposition verformt werden kann. Sogenannte Smart-Materials können unter Einfluss von Strom oder Wärme ihre Form reversibel ändern. Nach Beendigung der Strom- oder Wärmezufuhr nimmt das Material seine ursprüngliche Form wieder ein. Der Riegel kann beispielsweise in der Verriegelungsposition vorgeformt sein und durch die Strom- oder Wärmezufuhr in die Freigabeposition bewegt werden. Die Baugruppe kann auch an unzugänglichen Stellen verbaut werden, da kein direkter Zugang mit einem Werkzeug erforderlich ist, um den Riegel von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition zu bewegen. Zudem ist es denkbar, durch eine gemeinsame Strom- oder Wärmezufuhr mehrere Baugruppen gleichzeitig zu entriegeln, so dass eine einfache Demontage beispielsweise von größeren Verkleidungsteilen möglich ist.
Um eine einfache Demontage zu ermöglichen, ist es aber auch denkbar, dass das Widerlager des ersten Halteteils eine Aussparung definiert, die zumindest eine radiale Öffnung aufweist. Der Rasthaken kann durch diese Aussparung radial (bezogen auf die Einschubrichtung, die als„axial" angenommen wird) aus dem Widerlager herausgeschoben werden, wodurch eine einfache Demontage des zweiten Halteelements ohne zusätzliche Hilfsmittel möglich ist.
Um ein Herausrutschen der Rasthaken aus der Aussparung des Widerlagers zu verhindern, sind vorzugsweise Anschläge vorgesehen, an denen das zweite Halteteil in der Endmontageposition anliegt. Die Demontagekräfte des Rasthakens aus dem Widerlager sind abhängig vom Winkel, den eine Rastfläche des Rasthakens, die am Widerlager anliegt, zur Einschubrichtung aufweist. Ist der Winkel kleiner, sind die Abzugskräfte geringer, da der Rasthaken leichter aus dem Widerlager gleiten kann. Die Rastfläche weist deshalb einen Winkel zur Einschubrichtung von 20° bis 120° auf, vorzugsweise von 90°. Ist der Winkel größer als 90°, erfolgt die Demontage des Rasthakens vorzugsweise durch seitliches Herausschieben durch die Aussparung, da ein Herausgleiten des Rasthakens aus dem Widerlager ab diesem Winkel nicht mehr möglich ist.
Des Weiteren ist erfindungsgemäß ein Verfahren zur Montage einer Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen, das folgende Schritte aufweist:
- Durch Einschieben des Rasthakens in das Widerlager des ersten Halteteils bis in eine Zwischenmontageposition wird der Riegel in eine Freigabeposition bewegt, - der Rasthaken wird weiter bis in eine Endmontageposition eingeschoben, in der der Rasthaken am Widerlager verrastet, - der Riegel bewegt sich selbstständig in die Verriegelungsposition.
Da der Riegel nach dem vollständigen Einschieben des Rasthakens in das Widerlager selbständig in die Verriegelungsposition gelangt, sind während der Montage der Baugruppe keine zusätzlichen Arbeitsschritte notwendig. Erfindungsgemäß ist des Weiteren ein Verfahren zur Demontage der erfindungsgemäßen Baugruppe vorgesehen, das folgende Schritte aufweist:
Der Riegel wird von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt,
- der Rasthaken wird vom Widerlager des ersten Halteteils gelöst, - das zweite Halteteil wird vom ersten Halteteil abgezogen.
Das Lösen des Riegels ist hier erst möglich, wenn sich der Riegel in der Freigabeposition befindet. Ein Lösen mit geringen Abzugskräften ist somit nur in dieser Position des Riegels möglich, so dass ein versehentliches Lösen sicher ausgeschlossen ist. Der Riegel kann beispielsweise mit einem Werkzeug von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt werden.
Es ist aber auch denkbar, dass der Riegel durch Wärme oder Strom von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt wird. Vorteilhaft bei dieser Ausführungsform ist, dass die Baugruppe auch an schwer zugänglichen Positionen, in der die Baugruppe mit einem Werkzeug nur schwer zu erreichen ist, verwendet werden kann. Zum Lösen der Baugruppe ist es lediglich erforderlich, dass über Kabel oder Elektroden Strom auf den Riegel geleitet werden kann.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. In diesen zeigen:
- Figur 1 eine erfindungsgemäße Baugruppe,
- Figur 2 ein erstes Halteteil einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Baugruppe,
- Figur 3 ein zweites Halteteil der Baugruppe aus Figur 1 , - Figur 4 einen Riegel der Baugruppe aus Figur 1 ,
- Figuren 5a bis 5e die Montage der Baugruppe aus Figur 1 ,
- Figuren 6a und 6b die Demontage der Baugruppe aus Figur 1.
In Figur 1 ist eine Baugruppe 10 zur Befestigung eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Die Baugruppe 10 weist ein erstes Halteteil 12 sowie ein zweites Halteteil 14 auf, die hier miteinander verbunden sind. Das erste Halteteil 12 kann an einem Träger eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise einem Karosserieteil, befestigt werden. Das zweite Halteteil 14 kann an einem Bauteil, beispielsweise einem Verkleidungsteil des Fahrzeugs, befestigt werden, das mittels der Baugruppe 10 am Träger des Kraftfahrzeugs befestigt wird. Grundsätzlich kann die Anordnung von ersten und zweiten Halteteil auch umgekehrt sein.
Das zweite Halteteil 14 ist mit zwei Rasthaken 36 versehen, die hinter Widerlagern 26 einrasten können, die am ersten Halteteil 12 vorgesehen sind. Am ersten Halteteil 12 ist ein Riegel 15 vorgesehen, der mit den beiden Rasthaken 36 zusammenwirken kann.
Wie in Figur 2, die eine zweite Ausführungsform des ersten Halteteils 12 zeigt, zu sehen ist, hat das erste Halteteil 12 ein Einschubelement 16, mit dem das erste Halteteil 12 in eine Öffnung 18 eines Trägers 20 eingeschoben und fixiert werden kann. Am Einschubelement 16 sind hier zwei Rastelemente 22 vorgesehen, die auf der Rückseite des Trägers 20 verrasten können und somit das erste Halteteil 12 am Träger 20 fixieren. Zur Abdichtung der Öffnung 18 ist zudem eine Dichtung 24 vorgesehen, die in montiertem Zustand des ersten Halteteils 12 am Träger 20 flächig auf der Vorderseite des Trägers 20 anliegt. Auf der dem Einschubelement 16 gegenüberliegenden Seite weist das erste Halteteil 12 zwei einander radial gegenüberliegende Widerlager 26 auf, die eine Aussparung 28 definieren. In der hier dargestellten Ausführungsform ist nur das rechte Widerlager 26 zu sehen, das gegenüberliegende linke Widerlager 26 ist hier durch einen Anschlag 29 verdeckt. Die Aussparung 28 ist hier nur durch die Widerlager 26 begrenzt und senkrecht zu einer von den Widerlagern 26 definierten Ebene offen, das heißt, die Aussparung 28 ist seitlich offen. Die Widerlager 26 weisen jeweils eine Widerlagerfläche 32 auf, die mit einem Winkel A zur Einschubrichtung D des zweiten Halteteils 14 geneigt sind.
Das zweite Halteteil 14 weist einen Flansch 34 auf, an dem ein Verkleidungsteil 35 befestigt ist (Figur 3). Am Flansch 34 sind zwei in Einschubrichtung D sich erstreckende Rasthaken 36 vorgesehen, die elastisch verformbar ausgebildet sind, so dass diese in radialer Richtung R begrenzt beweglich sind. Es ist aber auch denkbar, dass die Rasthaken 36 beispielsweise mit einem Gelenk schwenkbar am zweiten Halteteil 14 gelagert sind. Die Form und die Anzahl der Rasthaken 36 kann zudem beliebig variiert und angepasst werden. Es sind auch Ausführungsformen mit nur einem Rasthaken 36 bzw. mit mehreren Rasthaken 36 denkbar. Die Rasthaken 36 weisen jeweils eine Rastfläche 38 auf, die zur Einschubrichtung D mit dem gleichen Winkel A geneigt sind wie die Widerlagerflächen 32 des ersten Halteteils 12.
In der zwischen den Widerlagern 26 vorgesehenen Aussparung 28 ist der in Figur 4 gezeigte Riegel 15 gelagert. Der Riegel 15 weist zwei Federabschnitte 42 auf, die hier eine Blattfeder bilden, sowie an jedem Ende einen Haken 44 zur Befestigung des Riegels 15 am ersten Halteteil 12 (siehe auch Figur 1 ). Der Riegel 15 ist hier aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt, beispielsweise aus Federblech, und kann bei einer Belastung in Einschubrichtung D elastisch verformt werden.
Die Funktion der Baugruppe 10 wird im Folgenden anhand der Figuren 5a bis 5e dargestellt, welche die Montage der Baugruppe 10 zeigen. Das erste Halteteil 12 und das zweite Halteteil 14 werden getrennt angeliefert und mit einem Träger 20 (erstes Halteteil 12) bzw. mit einem Verkleidungsteil 35 (zweites Halteteil 14) verbunden. Anschließend werden die Rasthaken 36 des zweiten Halteteils 14 in Einschubrichtung D in die Aussparung 28 zwischen den Widerlagern 26 des ersten Halteteils 12 eingeschoben (Figur 5a). Der Riegel 15 befindet sich in unverformtem Zustand, also in der Verriegelungsposition.
Wie in Figur 5b zu sehen ist, werden die Rasthaken 36 bei einem weiteren Einschieben in Einschubrichtung D in die Aussparung 28 zwischen den Widerlagern 26 von den Widerlagern 26 verdrängt und radial nach innen gedrückt. Beim weiteren Einschieben drücken die Rasthaken 36 den Riegel 15 in Einschubrichtung D gegen das erste Halteteil 12 in eine Freigabeposition. In dieser Freigabeposition des Riegels 15 können die Rasthaken 36 so weit in das erste Halteteil 12 hineinbewegt werden, dass sie radial nach außen hinter die Widerlager 26 einschnappen können. Der Riegel 15 ist in dieser Position hin zur Verriegelungsposition vorgespannt und wird durch die Rasthaken 36 in der Freigabeposition gehalten.
In der in Figur 5d gezeigten Endmontageposition sind die Rasthaken 36 radial nach außen gefedert und liegen hinter den Widerlagern 26. Die Rastflächen 38 der Rasthaken 36 liegen also an den Widerlagerflächen 32 der Widerlager 26 an, so dass das zweite Halteteil 14 ist durch die Rasthaken 36 im Widerlager 26 des ersten Halteteils 12 gehalten ist. Da die Rastflächen 38 sowie die Widerlagerflächen 32 geneigt ausgebildet sind, kann das zweite Halteteil 14 in dieser Position wieder vom ersten Halteteil 12 entfernt werden, da bei höheren Abzugskräften entgegen der Einschubrichtung D die Rastflächen 38 entlang der Widerlagerflächen 32 gleiten können und somit die Rasthaken 36 radial nach innen aus den Widerlagern 26 gleiten können.
Sobald aber die Rasthaken 36 nach außen schnappen und in die Endmontageposition gelangen, geben sie den Riegel 15 frei, so dass dieser durch die Federelemente 42 zurück in die in Figur 5e gezeigte Verriegelungsposition gedrängt wird. Der Riegel 15 liegt in der Verriegelungsposition zwischen den Rasthaken 36 und liegt jeweils an diesen an, so dass eine radiale Bewegung der Rasthaken 36 ausgeschlossen ist. Die Rasthaken 36 können nicht aus den Widerlagern 26 gleiten, so dass die Rasthaken 36 an den Widerlagern 26 verriegelt sind. Das zweite Halteteil 14 ist dadurch sicher am ersten Halteteil 12 gelagert. Da der Riegel 15 durch die Federspannung der Blattfeder 42 automatisch von der Freigabeposition in die Verriegelungsposition gelangt, ist zur Sicherung der Baugruppe bzw. zur Sicherung des zweiten Halteteils 14 am ersten Halteteil 12 kein weiterer Arbeitsschritt notwendig.
Um eine Demontage zu ermöglichen, muss der Riegel 15 von der Verriegelungsposition, in der er die Rasthaken 36 arretiert, in die Freigabeposition bewegt werden, so dass die Rasthaken 36 wieder freigegeben werden und radial nach innen von den Widerlagern 26 gelöst werden können.
Dies kann beispielsweise wie in den Figuren 6a und 6b gezeigt mit Hilfe eines Werkzeugs 46 erfolgen. Das Werkzeug 46 ist hier flach ausgebildet, so dass dieses zwischen Träger 20 und Verkleidungsteil 35 eingeschoben werden kann. Das Werkzeug 46 wird radial in die Aussparung 28 zwischen den Widerlagern 26 eingeschoben und drängt dabei den Riegel 15 von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition, also gegen das erste Halteteil 12. Die Rasthaken 36 sind dann nicht mehr verriegelt, so dass ein einfaches Lösen des zweiten Halteteils 14 vom ersten Halteteil 12 möglich ist (unter der Annahme, dass der Winkel A ein selbsttätiges Lösen ermöglicht).
Um das Einschieben des Werkzeugs 46 in die Aussparung 28 zu erleichtern, sind am ersten Halteteil 12 Führungsflächen 48 vorgesehen, die das Werkzeug 46 gegen den Riegel 15 führen und ein Abgleiten des Werkzeugs 46 verhindern. Der Riegel 15 kann alternativ aus einem sogenannten Smart-Material hergestellt sein. Ein solches Material kann unter Wärme- oder Stromzufuhr seine Form ändern. Der Riegel 15 ist beispielsweise so ausgeformt, dass er in unverformtem Zustand am ersten Halteteil 12 die Verriegelungsposition einnimmt. Bei Wärme- oder Stromzufuhr verformt sich der Riegel 15 in die Freigabeposition, so dass die Rasthaken 36 hinter die Widerlager 26 gelangen können bzw. von diesen gelöst werden können. Ist der Riegel 15 stromlos, gelangt der Riegel automatisch in die Verriegelungsposition, so dass eine selbständige Verrieglung der Rasthaken 36 an den Widerlagern 26 erfolgt. Die Baugruppe 10 kann somit auch an schwer zugänglichen Stellen verwendet werden, an denen der Zugang mit einem Werkzeug nicht möglich ist. Zudem ist es denkbar, durch eine entsprechende Strom- oder Wärmezufuhr mehrere solcher Baugruppen gleichzeitig zu entriegeln, so dass beispielsweise eine schnelle Demontage von großen Verkleidungsteilen möglich ist.
Alternativ kann der Riegel 15 auch durch Induktion oder Magnetismus aus der Verriegelungsposition in die Freigabeposition gebracht werden.
In der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform können die Rasthaken 36 aber auch radial bzw. seitlich aus der Aussparung 28 herausgeschoben werden, so dass eine Demontage des zweiten Halteteils 14 vom ersten Halteteil 12 ohne Verformung des Riegels 15 möglich ist. Ist der Winkel der Rastflächen zur Einschubrichtung kleiner als 90°, ist ein Herausziehen der Rasthaken 36 gegen die Einschubrichtung D nicht mehr möglich, so dass ein Lösen der Rasthaken 36 ausschließlich durch seitliches Herausschieben möglich ist.
Abweichend davon sind in der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform an der Aussparung 28 Anschläge 29 vorgesehen, an denen das zweite Halteteil 14 in der Endmontageposition anliegt. Diese Anschläge 29 verhindern ein versehentliches Herausrutschen der Rasthaken 36 aus der Aussparung 28. Abweichend von der hier dargestellten Ausführungsform kann der Riegel 15 auch ein anderes axial vorstehendes Federelement 42 aufweisen. Es sind aber auch andere Ausführungsformen ohne Federelement 42 denkbar. Der Riegel 15 kann auch auf jede andere Weise von der Freigabe- in die Verriegelungsposition gelangen. Die Baugruppe 10 kann auch vormontiert angeliefert werden, das heiß, das erste Halteteil 12 und das zweite Halteteil 14 sind miteinander verbunden und müssen leidglich am Träger 20 bzw. am Verkleidungsteil 35 befestigt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Baugruppe (10) zur Befestigung eines Bauteils eines Fahrzeugs, insbesondere zur Befestigung eines Verkleidungsteils (35) an einem Träger (20), mit einem ersten Halteteil (12) und einem zweiten Halteteil (14), wobei das erste Halteteil (12) mindestens ein Widerlager (26) aufweist und das zweite Halteteil (14) mindestens einen Rasthaken (36), und wobei ein Riegel (15) vorgesehen ist, der zwischen einer Freigabeposition, in welcher der Rasthaken (36) hinter das Widerlager (26) gelangen bzw. von diesem gelöst werden kann, und einer Verriegelungsposition bewegbar ist, in welcher der Rasthaken (36) hinter dem Widerlager (26) verriegelt ist, wobei der Riegel (15) automatisch von der Freigabe- in die Verriegelungsposition gelangt.
2. Baugruppe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthaken (36) zumindest teilweise elastisch verformbar ausgebildet ist.
3. Baugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Rasthaken (36) vorgesehen sind und der Riegel (15) in der Verriegelungsposition zwischen den Rasthaken (36) angeordnet ist.
4. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthaken (36) in einer Zwischenmontageposition, in der der Rasthaken (36) teilweise in das Widerlager (26) des ersten Halteteils (12) eingeführt ist, den Riegel (15) in die Freigabeposition drängt.
5. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (15) zumindest teilweise aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt ist.
6. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (15) ein am ersten Halteteil (12) vorgesehenes, gegen die Einschubrichtung (D) des zweiten Halteteils (14) axial vorstehendes Federelement (42) aufweist, das in der Freigabeposition hin zur Verriegelungsposition vorgespannt ist.
7. Befestigungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (42) eine Blattfeder ist.
8. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (15) zumindest teilweise aus einem Material gefertigt ist, das durch Wärme- oder Stromzufuhr zwischen Freigabeposition und Verriegelungsposition reversibel verformt werden kann.
9. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (26) des ersten Halteteils (12) eine Aussparung (28) definiert, die zumindest eine radiale Öffnung aufweist.
10. Baugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aussparung (28) Anschläge vorgesehen sind, an denen das zweite Halteteil (14) in einer Endmontageposition anliegt.
1 1. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die am Widerlager (26) anliegende Rastfläche (38) des Rasthakens (36) zur Einschubrichtung (D) einen Winkel von 20° bis 120° aufweist.
12. Verfahren zur Montage einer Baugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit folgenden Schritten:
- durch Einschieben des Rasthakens (36) in das Widerlager (26) des ersten Halteteils (12) bis in eine Zwischenmontageposition wird der Riegel (15) in eine Freigabeposition bewegt,
- der Rasthaken (36) wird weiter bis in eine Endmontageposition eingeschoben, in der der Rasthaken (36) am Widerlager (26) verrastet,
- der Riegel (15) bewegt sich selbstständig in die Verriegelungsposition.
13. Verfahren zur Demontage der Baugruppe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit folgenden Schritten:
- der Riegel (15) wird von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt,
- der Rasthaken (36) wird vom Widerlager (26) des ersten Halteteils (12) gelöst,
- das zweite Halteteil (14) wird vom ersten Halteteil (12) abgezogen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (15) mit einem Werkzeug (46) von der Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 und insbesondere Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (15) durch Wärme oder Strom von der
Verriegelungsposition in die Freigabeposition bewegt wird.
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