DE102019107203A1 - Elastischer Verbindungsblock, Verbindungsstift dafür und eine Verbindung zwischen zwei Bauteilen über den elastischen Verbindungsblock - Google Patents

Abstract

Vorliegende Erfindung beschreibt einen elastischen Verbindungsblock, mit dem über eine Aufnahme eines Verbindungsstifts zumindest zwei Bauteile über jeweils eine Bauteilöffnung miteinander verbindbar sind. Der einstückig ausgebildete Verbindungsblock umfasst einen zentralen Anlageblock mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten Anlageflächen für die zu verbindenden Bauteile. An der ersten Anlagefläche ist ein Rastflansch vorgesehen, der in einer Bauteilöffnung verrastbar ist. An der anderen Anlagefläche ist ein Aufweitungsflansch vorgesehen, der durch einen Kugelkopf eines Verbindungsstifts derart auffaltbar ist, dass er über einen axialen Hinterschnitt in der zweiten Bauteilöffnung des zweiten Bauteils gehalten wird.

Description

• Gebiet der Erfindung
• Vorliegende Erfindung betrifft einen elastischen Verbindungsblock, der schwingungsdämpfend zwischen zwei miteinander verbundenen Bauteilen angeordnet wird. Zur Herstellung der Verbindung zwischen zumindest zwei Bauteilen wird ein passender Verbindungsstift in den Verbindungsblock eingesetzt. Entsprechend betrifft die vorliegende Erfindung neben der Verbindung von zwei Bauteilen über Verbindungsblock und Verbindungsstift auch ein Herstellungsverfahren für den elastischen Verbindungsblock und den Verbindungsstift sowie ein Verbindungsverfahren zum Herstellen der Verbindung zwischen den mindestens zwei Bauteilen.
• Hintergrund der Erfindung
• Zum Verbinden von mindestens zwei Bauteilen über jeweils eine darin vorgesehene Bauteilöffnung sind Befestigungsklammern in Kombination mit einem darin einzusetzenden Stift bekannt. Eine derartige Befestigungsklammer mit Stift ist beispielsweise in DE 694 28 588 T2 , GB 981,909 sowie US 6,514,024 B2 beschrieben. Um eine Verbindung zwischen den übereinander angeordneten Bauteilen herzustellen, ist jeweils eine Bauteilöffnung in den Bauteilen vorgesehen. In diese wird eine Befestigungsklammer eingesteckt. Die Befestigungsklammer definiert einen inneren Aufnahmekanal, in dem ein Befestigungsstift unterschiedlicher Formgestaltung aufnehmbar ist.
• Gemäß der Ausgestaltung aus GB 981,909 besteht die Befestigungsklammer aus einem elastischen Material. In diese Klammer wird ein Stift eingesetzt, der entlang seiner Längsachse zumindest zwei radial umlaufende Rastkanten aufweist. Diese Rastkanten deformieren die elastische Befestigungsklammer radial auswärts, sodass die Befestigungsklammer einen axialen Hinterschnitt in Bezug auf die durchlaufende Bauteilöffnung ausbildet. Trotz des verwendeten elastischen Materials der Befestigungsklammer ist das Dämpfungsvermögen der Befestigungsklammer in Bezug auf die aneinander befestigten Bauteile häufig unzureichend, so dass störende Bauteilschwingungen zwischen den Bauteilen übertragen werden können.
• Die Befestigungsklammern der US 6,514,024 B2 sowie der DE 694 28 588 T2 bestehen aus einer federnden Konstruktion, die aber keine Dämpfungseigenschaften entwickelt. Somit handelt es sich hier im übertragenen Sinne um Dübelkonstruktionen, die mithilfe des verwendeten Verbindungsstifts in den Bauteilen verankert werden. Dabei sorgt die Formgebung des Verbindungsstifts dafür, dass ein Aufnahmekanal der Befestigungsklammer radial aufgeweitet wird. Auf diese Weise wird die Befestigungsklammer in den Bauteilöffnungen befestigt und widersteht einem möglicherweise auftretenden Lösemoment. Diese festen Befestigungsklammern in Kombination mit dem aufgenommenen Verbindungsstift eignen sich aber aufgrund der fehlenden Materialabstimmung nicht für die Aufnahme und Dämpfung von möglicherweise auftretenden Bauteilschwingungen in der hergestellten Verbindung.
• US 3,473,766 beschreibt ein federndes Unterstützungselement, welches beispielsweise zur Befestigung von rotierenden Kompressoreinheiten oder dergleichen verwendet wird. Zu diesem Zweck wird ein Block aus elastischem Material mit zwei zu verbindenden Bauteilen verbunden. Um eine erleichterte Kopplung zwischen dem Materialblock und dem einzelnen Bauteil zu ermöglichen, sind im Materialblock Öffnungen vorgesehen, die eine Verformung des Blocks zum Herstellen einer Verbindung zu einem Bauteil gewährleisten. Diese Verformungsöffnungen werden nach Herstellen der Verbindung über Blockierstifte geschlossen. Diese Konstruktion ist platzintensiv und dient der Aufnahme höherer schwingungsbedingter Kräfte.
• Eine weitere Konstruktionsalternative eines schwingungsdämpfenden Verbinders beschreibt EP 1 303 710 B1 sowie W02008/127 157 A1 . Zur Herstellung der Verbindung zwischen mindestens zwei Bauteilen ist eine Verbindungshülse aus elastischem Material vorgesehen. Diese weist an ihrer radialen Außenseite zumindest zwei Positionen für Rastverbindungen auf. Diese Positionen dienen dazu, Bauteilöffnungen von zwei benachbart zueinander angeordneten Bauteilen an diesen Stellen zu verrasten. Da die Verbindungshülse zunächst im Inneren hohl ausgebildet ist, unterstützt eine radiale Verformbarkeit das Herstellen der Verbindung zu den zwei Bauteilen bzw. das Verrasten der Verbindungshülse in zwei zueinander benachbarten Bauteilöffnungen. Zur Sicherung der Verbindungshülse in den Bauteilöffnungen ist ein Blockierstift im Inneren der Verbindungshülse angeordnet. Dieser Blockierstift verhindert bzw. blockiert die Verformungsmöglichkeit der Verbindungshülse radial einwärts, so dass die Rastverbindung der Verbindungshülse zu den Bauteilöffnungen unterstützt wird. Gleichzeitig wird dadurch das Dämpfungsverhalten der Verbindungshülse reduziert. Denn lediglich die Wandstärke der Verbindungshülse kann nun über ein elastisches Materialverhalten mögliche Bauteilschwingungen dämpfen.
• Aufgrund der begrenzten Dämpfungsmöglichkeiten der Kombination aus Verbindungshülse und Blockierstift breiten sich häufig störende Bauteilschwingungen über den Kopplungsbereich hinaus in das verbundene Bauteil aus. Selbst wenn dadurch eine hergestellte Verbindung nicht gelöst wird, wird der Betrieb des verbundenen Bauteils durch die Schwingungsübertragung negativ beeinflusst.
• US 3,319,918 beschreibt einen Dämpfungskragen oder Dämpfungssteg, der zur schwingungsdämpfenden Befestigung von zwei Bauteilen aneinander verwendet wird. Zum Herstellen der Verbindung weist der zentrale Dämpfungskragen zwei einander gegenüberliegend angeordnete Rastflansche auf. Diese Rastflansche greifen jeweils in eine Bauteilöffnung der aneinander zu befestigenden Bauteile ein und verrasten dort. Zwischen den beiden gegenüberliegend angeordneten Bauteilen ist ein ringförmiger Kragen oder Steg vorgesehen, um mögliche Bauteilschwingungen zu dämpfen. Zu diesem Zweck liegt der Kragen mit einer relativ geringen Anlagefläche an den beiden Bauteilen an. Zwar erlaubt diese geringe Anlagefläche sowie der relativ schmale Stützsteg bzw. Stützkragen eine erleichterte Verformung und somit Schwingungsaufnahme, weist jedoch Defizite in seiner mechanischen Stabilität auf. Entsprechend ist es möglich, dass die aneinander befestigten Bauteile in Bezug zueinander verkippen und die dämpfende Anlage des Kragens gelockert oder gelöst wird. Zwar reduziert ein bekannter Blockierstift die radiale Verformbarkeit der Rastflansche, wodurch aber eine mögliche Bauteilbewegung aufgrund der großen Bauteilöffnung im Vergleich zum Außendurchmesser der Rastflansche nur geringfügig eingeschränkt wird.
• Ausgehend von dem oben diskutierten Stand der Technik ist es daher Aufgabe vorliegender Erfindung, eine alternative Bauteilverbindung zwischen mindestens zwei Bauteilen bereitzustellen, die neben der verlässlichen Verbindung auch eine Schwingungsdämpfung von möglichen Bauteilschwingungen gewährleistet.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Die obige Aufgabe wird durch einen elastischen Verbindungsblock gelöst, wie er in den unabhängigen Patentansprüchen 1 und 13 beschrieben ist. Der elastische Verbindungsblock wirkt mit einem daran angepassten Verbindungsstift gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 9 und 19 zusammen. Durch die Kombination des elastischen Verbindungsblocks mit dem passenden Verbindungsstift werden zumindest zwei Bauteile schwingungsdämpfend miteinander verbunden. Entsprechend beschreibt vorliegende Erfindung ebenfalls eine Verbindung zwischen zwei Bauteilen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 23 und 24. Obige Aufgabe wird des Weiteren durch ein Herstellungsverfahren eines elastischen Verbindungblocks gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 25 sowie durch Herstellungsverfahren eines Verbindungsstifts gemäß der unabhängigen Patentansprüche 26 und 27 gelöst. Das gleiche gilt für die in den unabhängigen Patentansprüchen 28 und 31 definierten Verbindungsverfahren für das Verbinden von zwei Bauteilen miteinander über den Dämpfungsblock mit Verbindungsstift.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen vorliegender Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung sowie den anhängenden Patentansprüchen hervor.
• Vorliegende Erfindung offenbart einen elastischen Verbindungsblock, mit dem über eine Aufnahme eines Verbindungsstifts zumindest zwei Bauteile über jeweils eine Bauteilöffnung miteinander verbindbar sind. Der elastische Verbindungsblock weist die folgenden Merkmale auf: einen einstückig ausgebildeten zentralen Anlageblock, der eine erste und eine zweite einander gegenüberliegend angeordnete und zueinander parallel verlaufende Anlagefläche aufweist, in dem die erste Anlagefläche einen rohrförmigen Rastflansch umfasst, der sich senkrecht zur ersten Anlagefläche erstreckt, einen ersten mittigen Durchgangskanal aufweist und an einer radialen Außenseite eine umlaufende Rastvertiefung in Kombination mit einem Raststeg aufweist. Zudem umfasst die zweite Anlagefläche des elastischen Verbindungsblocks einen rohrförmigen Aufweitungsflansch ohne eine äußere Raststruktur, der sich senkrecht zur zweiten Anlagefläche erstreckt und einen zweiten mittigen Durchgangskanal umfasst, der sich in abgewandter Richtung von der zweiten Anlagefläche verjüngt, und ein zentraler Befestigungskanal durchläuft vollständig den Verbindungsblock, läuft in dem ersten und dem zweiten mittigen Durchgangskanal aus und umfasst zwischen der ersten und der zweiten Anlagefläche einen radial aufgeweiteten Dämpfungsraum, der sich radial über einen Innendurchmesser des ersten und des zweiten Durchgangskanals hinaus öffnet.
• Der erfindungsgemäße elastische Verbindungsblock erfüllt gleichzeitig die beiden Funktionen Schwingungsdämpfung zwischen den beiden verbundenen Bauteilen sowie das Verbinden der beiden Bauteile miteinander. Die Funktion der Schwingungsdämpfung wird durch den zentralen Anlageblock mit den zwei einander gegenüberliegend angeordneten Anlageflächen realisiert. Durch die Befestigung der beiden Bauteile stützen sich diese großflächig an den Anlageflächen des Anlageblocks ab. Da der Anlageblock vorzugsweise aus elastischem Material besteht, ist er durch mechanische Belastung, beispielsweise Vibrationen, elastisch verformbar und kompensiert somit störende Schwingungsenergie der Bauteile. Um dieses Dämpfungsverhalten zu optimieren, weist der zentrale Befestigungskanal zum Herstellen der Verbindung neben seinem Aufnahmevolumen für den Verbindungsstift zusätzlich einen radial aufgeweiteten Dämpfungsraum auf. Dieser Dämpfungsraum erstreckt sich im Inneren des Anlageblocks, vorzugsweise ausreichend beabstandet von den Anlageflächen der Bauteile. Zudem ist dieser radial aufgeweitete Dämpfungsraum nicht in den Befestigungskanal integriert, sondern er erstreckt sich über diesen Befestigungskanal in radialer Richtung bezogen auf die Längsachse des Befestigungskanals hinaus. In Abhängigkeit von den zu dämpfenden Schwingungssituationen in der herzustellenden Verbindung lässt sich vorzugsweise der Dämpfungsraum in seiner Form unterschiedlich gestalten. Auf diese Weise ist die Dämpfungseigenschaft des Anlageblocks bevorzugt neben der Materialgestaltung des Anlageblocks ebenfalls über die Form- und Größengestaltung des Dämpfungsraums einstellbar.
• Um zudem eine Variabilität in der Herstellung der Verbindung zwischen den zwei Bauteilen zu erzielen, ist nur ein Flansch als Rastflansch ausgebildet. Dieser erfordert eine Bauteilöffnung passender Größe, in welche die bekannte Rastflanschstruktur einschnappen kann. Dem Rastflansch gegenüberliegend ist ein Aufweitungsflansch angeordnet. Dieser erzeugt in Kombination mit einem eingesetzten Verbindungsstift eine reibschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung in der Bauteilöffnung des anderen Bauteils. Dabei weitet der eingepresste Verbindungsstift den Aufweitungsflansch in radialer Richtung derart auf, dass ein axialer und verriegelnder Hinterschnitt entgegen einer Löserichtung des anderen Bauteils erzeugt wird. Zudem erstreckt sich der durch den Verbindungsstift radial aufgeweitete Aufweitungsflansch in radialer Richtung über den Rand der Öffnung im angrenzenden Bauteil. Dadurch wird der Aufweitungsflansch formschlüssig gegen einen Auszug aus der Öffnung im Bauteil entgegen einer Verbindungsrichtung gehalten. Mithilfe des Aufweitungsflansches lassen sich Toleranzen in der Größe der Bauteilöffnung und/oder Toleranzen in der Dicke des weiteren Bauteils derart ausgleichen, dass eine verlässliche Verbindung zum zweiten Bauteil mithilfe des Aufweitungsflansches hergestellt wird.
• Entsprechend liefert der elastische Verbindungsblock in einem Element eine synergistische Verbindung der bereitzustellenden Dämpfungsfunktion und der zu garantierenden Verbindungsfunktion, sobald der elastische Verbindungsblock mit einem passenden Verbindungsstift kombiniert wird.
• Diese synergistische Verbindung basiert auf einer weiteren Doppelfunktion, die durch den Verbindungsstift in seinen unterschiedlichen erfindungsgemäßen Alternativen und entsprechend bevorzugten Ausgestaltungen realisiert wird. Denn der Verbindungsstift verbindet über den Aufweitungsschaft nicht nur den Dämpfungsblock mit dem zweiten Bauteil. Durch das Aufweiten des Aufweitungsschaft, das Ausbilden des Hinterschnitts am zweiten Bauteilen sowie durch das Fixieren des zweiten Bauteils mit Hilfe der reibschlüssigen und bevorzugt auch formschlüssigen Verbindung verriegelt der Verbindungsstift auch den Dämpfungsblock mit dem zweiten Bauteil. Daher ist es ebenfalls bevorzugt, den Verbindungsstift allgemein als Verbundverriegelungsstift zu bezeichnen, um seinen verschiedenen Funktionen Rechnung zu tragen.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung umfasst der elastische Verbindungsblock einen kugelförmig ausgebildeten Dämpfungsraum, so dass ein Kugelabschnitt des Verbindungsstifts darin lösbar verrastbar ist. Der bevorzugte Dämpfungsraum hat neben der Bereitstellung bestimmter Dämpfungseigenschaften des Verbindungsblocks auch die Funktion einer Zwischenbefestigung des Verbindungsstifts. Wie unten näher erläutert wird, weist der Verbindungsstift bevorzugt einen verdickten axialen Endbereich, wie vorzugsweise einen Kugelkopf oder einen Halbkugelkopf oder einen elliptischen Endbereich oder dergleichen auf. Um im Zustand der Vormontage den Halt des Verbindungsstifts sicherstellen zu können, ist dieser bevorzugt in dem Dämpfungsraum verrastbar. Sobald die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen hergestellt worden ist, wird der Verbindungsstift derart im Befestigungskanal bewegt, dass der Kugelabschnitt oder das verdickte axiale Ende des Verbindungsstifts wieder aus dem Dämpfungsraum entfernt worden ist. Entsprechend bietet der Dämpfungsraum im Stadium der Vormontage einen Halt für den Verbindungsstift, ohne dass der Verbindungsstift in der späteren Verbindung die Dämpfungseigenschaften des Verbindungsblocks negativ beeinflusst.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung weisen der Rastflansch und der Aufweitungsflansch an einer radialen Außenseite angeordnete Einführschrägen auf. Diese Einführschrägen erleichtern das Einsetzen und teilweise auch das Verrasten in der entsprechenden Bauteilöffnung der angrenzenden Bauteile.
• Weiterhin bevorzugt ist am Rastflansch der Raststeg umfänglich umlaufend und im radialen Querschnitt wellenförmig ausgebildet, um eine elastische Verformung des Rastflansches in radialer Richtung und in axialer Richtung zu gewährleisten. Die hier beschriebene bevorzugte Formgebung des Rastflansches gewährleistet ein einfaches Einschnappen und Lösen des Rastflansches aus der vorgesehenen Bauteilöffnung. In Abhängigkeit von einer gewünschten Einstellung der Haltekräfte, lässt sich die Wellenform des radialen Querschnitts in Abstimmung mit den elastischen Materialeigenschaften des Verbindungsblocks derart ausgestalten, dass sie an den jeweiligen Verbindungsfall und den geforderten Dämpfungseigenschaften angepasst ist.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks weist der Anlageblock eine zylindrische Form auf, in der der Durchgangskanal konzentrisch zu einer Symmetrieachse des Anlageblocks angeordnet ist. Die bevorzugte zylindrische Form des Anlageblocks gewährleistet angrenzend an die beiden miteinander zu verbindenden Bauteile gleich große Anlageflächen. Diese stellen sicher, dass auftretende mechanische Schwingungen und/oder mechanische Belastungen der Bauteile gleichmäßig in den Anlageblock eingeleitet werden. Die gleich große Flächenverteilung zur Einleitung von mechanischen Lasten in den Anlageblock wirkt sich stabilisierend auf die Verbindung aus.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks weist der Anlageblock an einer radialen Außenseite wellenförmige Einstiche auf, die eine Wellenfederstruktur bilden. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung weist der Anlageblock an einer radialen Außenseite radial und/oder axial verlaufende Öffnungen und/oder Einstiche auf.
• Die unterschiedlichen Formgestaltungsmöglichkeiten der radialen Außenseite des Anlageblocks nimmt auf unterschiedliche Dämpfungszustände Bezug, die mit diesen Konstruktionen realisierbar sind. Gemäß dem unten näher erläuterten Herstellungsverfahren des elastischen Verbindungblocks können beispielsweise im Spritzgussverfahren derartige Formgestaltungen vorgesehen werden. Somit lassen sich im Vorfeld eines Belastungszustands einer Verbindung gewisse Formgestaltungen des Anlageblocks finden, die sich vorteilhaft auf eine verlässliche, dauerhafte und gedämpfte Verbindung zwischen zwei Bauteilen auswirkt. In diesem Zusammenhang erzeugen die bewusst eingebrachten Öffnungen, Einstiche und/oder wellenförmigen Gestaltungen der radialen Außenseite sowie deren bevorzugte Tiefe in das Innere des Anlageblocks ein elastisches Kompressionsverhalten des Anlageblocks. Dieses elastische Kompressionsverhalten wandelt mechanische Schwingungsenergie in elastische Verformungsenergie und/oder Wärme um, so dass eine Schwingungsbelastung einer hergestellten Verbindung gezielt vermindert wird.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks besteht der Anlageblock aus einem Vollmaterial oder aus einem aufgeschäumten Material mit Lufteinschlüssen. In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls bevorzugt, dass eine gezielte Materialwahl in Abhängigkeit von der Elastizität bzw. dem Elastizitätsmodul des gewählten Materials getroffen wird. Daraus ist das bevorzugte Vorgehen erkennbar, dass einerseits mit der geometrischen Gestaltung des Anlageblocks genau so wie mit der Materialgestaltung des Anlageblocks auf das Dämpfungsverhalten Bezug genommen werden kann.
• Vorliegende Erfindung umfasst zudem einen Verbindungsstift, mit dem eine Verbindung zwischen zumindest einem ersten Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil mit einer zweiten Bauteilöffnung mithilfe eines zwischengeordneten Verbindungsblocks (siehe oben) herstellbar ist. Der Verbindungsstift weist die folgenden Merkmale auf: einen Endkragen an einem ersten axialen Ende des Verbindungsstifts, einen sich an den Endkragen direkt anschließenden und in axialer Richtung verlaufenden ersten Zylinderabschnitt, der einen geringeren Außendurchmesser als der Endkragen aufweist, einen sich an den ersten Zylinderabschnitt anschließenden zweiten Zylinderabschnitt, der einen geringeren Außendurchmesser als der erste Zylinderabschnitt aufweist, und einen verdickten Endabschnitt an einem zweiten axialen Ende des Verbindungsstifts, der sich radial über den ersten Zylinderabschnitt hinaus erstreckt.
• Der erfindungsgemäße Verbindungsstift ist in seiner Formgestaltung an ein funktionelles Zusammenwirken mit dem elastischen Verbindungsblock angepasst. Das bedeutet, dass durch ein gezieltes bevorzugtes Versetzen des Verbindungsstifts in den verschiedenen Phasen des Verbindungsverfahrens, also der Herstellung einer Verbindung zwischen zwei Bauteilen, jeweils gezielt Halte- und Unterstützungsfunktionen umsetzbar sind. So ist bevorzugt in der Phase der Vormontage der verdickte Endabschnitt im Dämpfungsraum des elastischen Verbindungsblocks angeordnet. In diesem Bereich behindert der verdickte Endabschnitt nicht das Herstellen einer Verbindung zwischen dem Aufweitungsschaft und der Bauteilöffnung des anderen Bauteils. Gleichzeitig behindert der verdickte Endabschnitt in dieser Position aber auch nicht ein Dämpfungsverhalten des Anlageblocks. Denn im Stadium der Vormontage wirken sich noch keine Bauteilschwingungen auf den Anlageblock aus, die gedämpft werden müssten. Gleichzeitig befindet sich bevorzugt der Abschnitt des Verbindungsstifts mit dem geringsten Durchmesser im Bereich des Rastflansches des Verbindungsblocks. Dadurch wird ein radiales Verformen des Rastflansches nur vernachlässigbar gering behindert und ein einfaches Verrasten des Rastflansches in der Bauteilöffnung unterstützt.
• Sobald der Aufweitungsflansch in der zweiten Bauteilöffnung angeordnet ist, lässt sich der verdickte Endabschnitt über einen kurzen Zustellweg durch den Befestigungskanal in den Aufweitungsschaft versetzen, sodass eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Aufweitungsschaft und dem zweiten Bauteil erzeugt wird. In dieser Position stellt der verdickte Endabschnitt die reibschlüssige Verbindung zwischen dem Aufweitungsflansch und dem zweiten Bauteil und den in diesem Zusammenhang gewünschten axialen Hinterschnitt bereit. Der Endkragen sorgt bevorzugt in diesem Zustand dafür, dass der verdickte Endabschnitt nicht über den Aufweitungsflansch hinaus im Befestigungskanal des Verbindungsblocks verschoben wird. Denn zu diesem Zweck hat der Endkragen bevorzugt eine radiale Ausdehnung, die über den Innendurchmesser des bevorzugten Befestigungskanals des elastischen Verbindungsblocks hinausgeht.
• Da der Endkragen vorzugsweise nicht weiter in den Befestigungskanal versetzt werden kann, ist der sich direkt anschließende erste Zylinderabschnitt innerhalb des Rastflansches angeordnet. Vorzugsweise füllt der Zylinderabschnitt den Befestigungskanal innerhalb des Rastflansches derart aus, dass er eine radiale Kompression des Rastflansches verhindert und damit die hergestellte Verbindung sicherstellt. Ein in Bezug auf den ersten Zylinderabschnitt vorgesehener zweiter Zylinderabschnitt besitzt einen geringeren Außendurchmesser als der erste Zylinderabschnitt. Dieser ist im Endzustand der hergestellten Verbindung vorzugsweise im Bereich des Dämpfungsraums des Anlageblocks angeordnet. Vorzugsweise realisiert dieser zweite Zylinderabschnitt aufgrund seines geringeren Außendurchmessers eine minimierte Kontaktfläche zum umgebenden Anlageblock. Daraus folgt, dass sich das Dämpfungsverhalten des Anlageblocks unbeeinflusst durch den im Befestigungskanal eingesetzten Verbindungsstift entfalten kann.
• Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verbindungsstifts sind der erste und der zweite Zylinderabschnitt direkt über einen Kegelstumpfabschnitt miteinander verbunden. Zudem ist es bevorzugt, dass der verdickte Endabschnitt mit einem dritten Zylinderabschnitt verbunden ist, der axial dem zweiten Zylinderabschnitt zugewandt ist.
• Der bevorzugte Kegelstumpfabschnitt, der den ersten und den zweiten Zylinderabschnitt miteinander verbindet, sorgt aufgrund seiner schrägen Flächen für ein einfaches Einsetzen und Bewegen des Verbindungsstifts im Befestigungskanal. Der bevorzugte dritte Zylinderabschnitt angrenzend an den verdickten Endabschnitt ist dafür vorgesehen, den Übergangsbereich zwischen Anlageblock und Aufweitungsschaft innerhalb der zweiten Bauteilöffnung zu stabilisieren. Denn vorzugsweise füllt der dritte Zylinderabschnitt aufgrund seines Außendurchmessers den Durchgangskanal des Aufweitungsflansches nahezu vollständig aus. Entsprechend ist verhindert, dass der Aufweitungsflansch bei eingesetztem Verbindungsstift in radialer Richtung komprimiert bzw. verjüngt werden kann. Ein derartiges Verjüngen oder Komprimieren könnte die Verbindung schwächen oder sogar den Aufweitungsflansch aus der Bauteilöffnung lösen.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verbindungsstifts ist der verdickte Endabschnitt kugelförmig oder halbkugelförmig oder im Querschnitt elliptisch oder in Form einer Pfeilspitze ausgebildet.
• Der bevorzugte verdickte Endabschnitt hat die Funktion, den Aufweitungsschaft, im Speziellen die hülsenförmige Wand des Aufweitungsschafts radial auswärts zu verformen. Diese Verformung sorgt dafür, dass sich ein axialer Hinterschnitt ausbildet, der einem Lösen des Verbindungsstifts und des Anlageblocks mit Aufweitungsschaft entgegenwirkt. In Abhängigkeit von der gewünschten mechanischen Stärke des auszubildenden Hinterschnitts werden gezielt unterschiedliche Formgestaltungen des verdickten Endabschnitts gewählt. So lässt sich vorzugsweise ein im Querschnitt elliptisch geformter verdickter Endabschnitt leichter in den Aufweitungsschaft bewegen und aus diesem lösen. Vorzugsweise erfordert der kugelförmige oder der halbkugelförmige Endabschnitt aufgrund der größeren radialen Ausdehnung des verdickten Endabschnitts im Vergleich zum elliptisch geformten Endabschnitt größere Einsetzkräfte und Lösekräfte. Daraus folgt, dass auch der sich ausbildende Hinterschnitt bevorzugt einen höheren Widerstand gegen ein Lösen der Verbindung zwischen dem Aufweitungsflansch und dem zweiten Bauteil entwickelt.
• Vorliegende Erfindung umfasst zudem einen elastischen Verbindungsblock, mit dem über eine Aufnahme eines Verbindungsstifts zumindest zwei Bauteile über jeweils eine Bauteilöffnung miteinander verbindbar sind. Der elastische Verbindungsblock weist die folgenden Merkmale auf: einen einstückig ausgebildeten zentralen Anlageblock, der eine erste und eine zweite einander gegenüberliegend angeordnete und zueinander parallel verlaufende Anlagefläche aufweist, in welchem die erste Anlagefläche einen rohrförmigen Aufweitungsflansch ohne eine äußere Raststruktur aufweist, der sich senkrecht zur ersten Anlagefläche erstreckt und einen mittigen Durchgangskanal umfasst, der sich in abgewandter Richtung von der ersten Anlagefläche verjüngt, und ein zentraler Befestigungskanal durchläuft vollständig den Verbindungsblock, läuft in dem ersten mittigen Durchgangskanal aus und umfasst zwischen der ersten und der zweiten Anlagefläche einen radial aufgeweiteten Dämpfungsraum, der sich radial über einen Innendurchmesser des ersten Durchgangskanals hinaus öffnet.
• Vorliegende Erfindung offenbart einen alternativen elastischen Verbindungsblock, dessen Anlageblock ohne einen Rastflansch, sondern lediglich mit einem Aufweitungsflansch zum Herstellen einer Verbindung zwischen zwei Bauteilen auskommt. Diese alternative Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks ist angepasst an ein Bauteil, an dem bereits ein Verbindungsstift vorgesehen ist und welches mit einem zweiten Bauteil mit einer Bauteilöffnung verbindbar ist. Aufgrund des bereits vorhandenen Verbindungsstifts an dem ersten Bauteil ist der Rastflansch verzichtbar. Die Flexibilität und Anpassbarkeit des Aufweitungsflansches stellt daher die geeignete Kombination mit dem zentralen Anlageblock, dem darin vorgesehenen Befestigungskanal sowie dem radial aufgeweiteten Dämpfungsraum dar. Im Hinblick auf die funktionale Wirkung der geometrischen Merkmale des elastischen Verbindungsblocks der zweiten erfindungsgemäßen Alternative gelten die gleichen Eigenschaften, die oben in Bezug auf die erste erfindungsgemäße Alternative des elastischen Verbindungsblocks diskutiert worden sind. Daher wird an dieser Stelle auf die Beschreibung der geometrischen Merkmale die ersten erfindungsgemäßen Alternative des elastischen Verbindungsblocks verwiesen, die sich in der zweiten erfindungsgemäßen Alternative des elastischen Verbindungsblocks ebenfalls wiederfinden.
• Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks ist der Dämpfungsraum kugelförmig ausgebildet, sodass ein Kugelabschnitt des Verbindungsstifts darin lösbar verrastbar ist. Ebenfalls bevorzugt weist der Aufweitungsflansch an einer radialen Außenseite angeordnete Einführschrägen auf. Wie sich ebenfalls aus der analogen obigen Beschreibung in Bezug auf die erste Alternative des elastischen Verbindungsblocks ergibt, dient der Dämpfungsraum bevorzugt als Aufnahme und Halteraum für den verdickten Endabschnitt des Verbindungsstifts. Ebenfalls bevorzugt dienen die Einführschrägen am Aufweitungsflansch dem erleichterten Einsetzen des Aufweitungsflansches in die Bauteilöffnung des Bauteils. Denn diese bevorzugten Einführschrägen verringern den Außenumfang des Aufweitungsflansches und erleichtern zunächst das Einsetzen in die Bauteilöffnung. Des Weiteren erleichtern sie aufgrund ihrer geneigten Anordnung das Abgleiten des Rands der Bauteilöffnung während der axialen Einsetzbewegung des Aufweitungsflansches in die Bauteilöffnung.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks umfasst der Anlageblock eine wellenförmige Umfangskontur. Diese Umfangskontur berücksichtigt einerseits ein angepasstes Dämpfungsverhalten aufgrund der gezielten Gestaltung der Größe der Anlageflächen für das erste und das zweite Bauteil am Anlageblock. Zudem wird durch die wellenförmige Umfangskontur bevorzugt auch eine Handhabbarkeit durch den Werker unterstützt, der die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen herstellt.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks weist die zweite Anlagefläche eine Mehrzahl verformbarer Erhöhungen, vorzugsweise Rippen, Stege und/oder Buckel, auf.
• Die verformbaren Erhöhungen sind dem ersten Bauteil zugewandt. Da der Verbindungsstift mit dem ersten Bauteil verbunden ist, drückt das erste Bauteil gegen die Anlagefläche mit der Mehrzahl an verformbaren Erhöhungen, während der verdickte Endabschnitt in den Aufweitungsflansch gezwängt wird. Entsprechend wird vorzugsweise der Anlageblock zwischen der ersten und zweiten Anlagefläche komprimiert, da sich die erste Anlagefläche am ersten Bauteil abstützt und die zweite Anlagefläche gegen das Bauteil mit Bauteilöffnung gedrückt wird. Nach dem Verriegeln bzw. Befestigen des Aufweitungsflansches in der Bauteilöffnung haben die komprimierten verformbaren Erhöhungen das Bestreben, sich auszudehnen. Dies ist aber aufgrund der Anordnung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil nicht möglich. Daraus erfolgt die bevorzugte Anordnung des elastischen Verbindungsblocks unter mechanischer Vorspannung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil. Aufgrund dieser bevorzugten Anordnung ist gewährleistet, dass ein ausreichender und die Schwingungsdämpfung unterstützender Kontakt zwischen den beiden Bauteilen und dem elastischen Verbindungsblock gewährleistet ist.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des elastischen Verbindungsblocks weist der Aufweitungsflansch an einer radialen Außenseite eine Mehrzahl von axial verlaufenden Rippen auf, mit der eine radiale Verformbarkeit des Aufweitungsflansches unterstützbar ist.
• Die bevorzugten axial verlaufenden Rippen reduzieren in regelmäßigen Abständen die Wandstärke des Aufweitungsflansches. Auf diese Weise ist es erleichtert, den Aufweitungsflansch radial einwärts zu komprimieren, um ihn in die Bauteilöffnung einzusetzen. Zudem wird durch diese Wandgestaltung auch gewährleistet, dass der verdickte Endabschnitt die Wand des Aufweitungsflansches leichter aufweiten kann.
• Vorliegende Erfindung offenbart zudem einen Verbindungsstift, mit dem eine Verbindung zwischen zumindest einem ersten Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil in Kombination mit dem Verbindungsstift mithilfe eines zwischengeordneten Verbindungsblocks, insbesondere ein Verbindungsblock gemäß einer der oben beschriebenen bevorzugten Ausgestaltungen gemäß der zweiten Alternative, herstellbar ist. Der Verbindungsblock weist die folgenden Merkmale auf: eine Endfläche an einem ersten axialen Ende des Verbindungsstifts, einen sich an die Endfläche direkt anschließenden und in axialer Richtung verlaufenden ersten Zylinderabschnitt, der einen geringeren Außendurchmesser als die Endfläche aufweist, einen sich an den ersten Zylinderabschnitt anschließenden zweiten Zylinderabschnitt, der einen größeren Außendurchmesser als der erste Zylinderabschnitt aufweist, und einen verdickten Endabschnitt an einem zweiten axialen Ende des Verbindungsstifts, der sich radial über den zweiten Zylinderabschnitt hinaus erstreckt.
• Vorliegende Erfindung offenbart eine zweite Alternative des Verbindungsstifts, der an die zweite Alternative des elastischen Verbindungsblocks angepasst ist. Dieser Verbindungsstift ist dafür vorgesehen, direkt mit dem zweiten Bauteil verbunden zu werden, welches mit dem ersten Bauteil mit der ersten Bauteilöffnung verbunden werden soll. Entsprechend ist es bevorzugt, den Verbindungsstift an dem zweiten Bauteil, vorzugsweise ein Gehäuse, ein Verkleidungsteil oder ein anderes Anbauteil, durch Spritzguss oder ein anderes geeignetes Verfahren zu befestigen. Somit ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die oben genannte Endfläche an dem ersten axialen Ende des Verbindungsstifts durch eine Gehäusewand oder einen Flächenabschnitt des zweiten Bauteils gebildet wird. Entsprechend weist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung vorliegender Erfindung ein mit dem ersten Bauteil zu verbindendes Gehäuse bereits den Verbindungsstift als einen Gehäusebestandteil auf. Die weiteren genannten geometrischen Ausgestaltungen des Verbindungsstifts stellen eine ähnliche Kombination dar, wie sie bereits oben in Bezug auf die erste Alternative des erfindungsgemäßen Verbindungsstifts beschrieben worden ist. Entsprechend gelten die oben gelieferten geometrischen und funktionellen Erläuterungen in gleicher Weise für gleiche geometrische Merkmale der zweiten erfindungsgemäßen Alternative des Verbindungsstifts.
• Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbindungsstifts gemäß der zweiten Alternative sind der erste und der zweite Zylinderabschnitt direkt über einen Kegelstumpfabschnitt miteinander verbunden. Diese geometrische Ausgestaltung findet ebenfalls Anwendung in der ersten bevorzugten erfindungsgemäßen Alternative des Verbindungsstifts, so dass auf obige Erläuterung dieses Geometriemerkmals verwiesen wird.
• Weiterhin bevorzugt weist der Verbindungsstift einen verdickten Endabschnitt auf, der kugelförmig oder halbkugelförmig oder elliptisch oder in Form einer Pfeilspitze ausgebildet ist. Der verdickte Endabschnitt dient der gezielten Aufweitung des Aufweitungsflansches im elastischen Verbindungsblock. Die unterschiedliche funktionelle Wirkung der verschiedenen geometrischen Gestaltungsmöglichkeiten des verdickten Endabschnitts wurde ebenfalls mit Bezug auf die erste Alternative des Verbindungsstifts beschrieben. Sie gelten in gleicher Weise für die zweite erfindungsgemäße Alternative des Verbindungsstifts.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verbindungsstifts ist der verdickte Endabschnitt kugelförmig ausgebildet und weist eine umlaufende Rastkante auf, die einen Hinterschnitt entgegen einer Einsetzrichtung bildet. Die Einsetzrichtung bezieht sich in diesem Zusammenhang auf den Durchgangskanal durch den Aufweitungsflansch. In diesem Durchgangskanal wird in Einsetzrichtung der verdickte Endabschnitt in den Aufweitungsflansch gedrückt, um diesen gezielt radial aufzuweiten und in einem Presssitz bzw. einer reibschlüssigen und/oder formschlüssigen Verbindung innerhalb der ersten Bauteilöffnung des ersten Bauteils zu befestigen. Die bevorzugte umlaufende Rastkante ist vorzugsweise an der radialen Außenseite des verdickten Endabschnitts vorgesehen. Der verdickte Endabschnitt wird innerhalb des Befestigungskanals des Anlageblocks bevorzugt aus dem Dämpfungsraum in den Aufweitungsflansch versetzt. Vorzugsweise wird der verdickte Endabschnitt so weit durch den Durchgangskanal im Aufweitungsflansch bewegt, bis die umlaufende Rastkante den Aufweitungsflansch verlässt. Da der verdickte Endabschnitt zumindest mit der umlaufenden Rastkante über die Öffnung des Aufweitungsflansches hinaus ragt, federt die Wand des Aufweitungsflansches entlastend radial einwärts und schnappt an der umlaufenden Rastkante ein. Auf diese Weise bildet bevorzugt die umlaufende Rastkante einen axialen Hinterschnitt entgegen der Einsetzrichtung des verdickten Endabschnitts in den Aufweitungsflansch. Mit anderen Worten bildet die umlaufende Rastkante bevorzugt einen axialen Hinterschnitt gegen ein Lösen des verdickten Endabschnitts aus dem Aufweitungsflansch. Während mithilfe der bevorzugten umlaufenden Rastkante eine zusätzliche Sicherung gegen ein Lösen des Verbindungsstifts aus dem Aufweitungsflansch bereitgestellt wird, dient sie ebenfalls als ein haptisches und/oder ein optisches Kontrollmerkmal für einen Werker. Denn sobald die Wand des Aufweitungsflansches hinter der umlaufenden Rastkante verriegelt ist, ist dieses geometrische Merkmal für den Werker haptisch spürbar und/oder durch den Werker oder ein automatisches Kontrollorgan, vorzugsweise eine Kamera, optisch überprüfbar und bei Erkennen bestätigbar. Somit ist für den Werker aus diesem haptischen Merkmal ableitbar, dass der Verbindungsstift verlässlich verriegelt ist.
• Vorliegende Erfindung offenbart zudem eine Verbindung zwischen einem ersten Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil mit einer zweiten Bauteilöffnung über den oben beschriebenen elastischen Verbindungsblock gemäß der ersten erfindungsgemäßen Alternative in Kombination mit dem darin angeordneten Verbindungsstift gemäß ebenfalls der ersten Alternative. Zudem offenbart vorliegende Erfindung eine weitere Verbindung zwischen einem ersten Bauteil mit einem daran befestigten Verbindungsstift gemäß der zweiten oben beschriebenen erfindungsgemäßen Alternative mit einem zweiten Bauteil mit einer Bauteilöffnung über einen Verbindungsblock, der gemäß der zweiten oben beschriebenen erfindungsgemäßen Alternative ausgestaltet ist.
• Vorliegende Erfindung offenbart des Weiteren ein Herstellungsverfahren eines elastischen Verbindungsblocks, das die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen einer Herstellungsform eines Kunststoffverarbeitungsverfahrens, vorzugsweise eine Spritzgussform oder eine Gussform, welche die komplementären Formmerkmale zu dem Verbindungsblock gemäß der oben beschriebenen ersten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausführungsformen oder gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und der oben beschriebenen Ausführungsformen aufweist, Ausformen, vorzugsweise Spritzgießen, des Verbindungsblocks in der Herstellungsform und Entformen des Verbindungsblocks aus der Herstellungsform.
• Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verbindungsblocks wird auf ein bekanntes Urformverfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen, wie vorzugsweise das Spritzgussverfahren, zurückgegriffen. Weitere Beispiele für bekannte Urformverfahren sind neben dem Spritzgießen die Extrusion, das Kalandrieren, das Rotationsformen, das Schäumen und das Spritzblasformen. Entsprechend ist es erforderlich, dass die Herstellungsform, vorzugsweise die Spritzgussform, die jeweiligen Formmerkmale aufweist, die komplementär zu den beiden oben beschriebenen erfindungsgemäßen Alternativen des Verbindungsblocks und seiner bevorzugten Ausgestaltungen ausgebildet sind. Sobald die Herstellungsform vorliegt, findet in bekannter Verfahrensführung ein Spritzgießen oder ein anderes bekanntes Urformverfahren und ein nachfolgendes Entformen des hergestellten Verbindungsblocks statt. Als weitere Herstellungsalternative ist ein Formpressen (compression moulding) des Dämpfungsblocks bevorzugt. Nach dem Entformen ist es meist erforderlich, den Dämpfungsblock zu entgraten, bevor dieser weiterverarbeitet werden kann.
• Vorliegende Erfindung offenbart zudem ein Herstellungsverfahren des Verbindungsstifts, welches die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen einer Spritzgussform, welche die komplementären Formmerkmale zu dem Verbindungsstift gemäß der ersten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen oder gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausführungsformen aufweist, Spritzgießen des Verbindungsstifts in der Spritzgussform und Entformen des Verbindungsstifts aus der Spritzgussform.
• Ein alternatives erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren des Verbindungsstifts weist den folgenden Schritt auf: Drehen des Verbindungsstifts gemäß der ersten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen oder gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen aus einem Vollmaterial.
• Ein weiteres alternatives Herstellungsverfahren des Verbindungsstifts umfasst das Kaltschlagen oder Warmformen oder 3D Drucken des Verbindungsstifts gemäß der ersten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen oder gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen.
• Im Unterschied zu dem oben beschriebenen bevorzugten Spritzgussverfahren ist es ebenfalls bevorzugt, ein zerspanendes Verfahren, wie beispielsweise das Drehen, zur Herstellung des Verbindungsstifts aus Metall oder Kunststoff zu nutzen. Entsprechend wird vorzugsweise der Verbindungsstift aus einem Vollmaterial gedreht. Das bevorzugte spanabhebende Drehen ist vorteilhaft einsetzbar, da der Verbindungsstift gemäß den unterschiedlichen erfindungsgemäßen Alternativen und deren bevorzugter Ausgestaltungen rotationssymmetrisch um die Längsachse bzw. um die Mittelachse des Verbindungsstifts ausgebildet ist. Zudem lässt sich der Verbindungsstift aus Metall durch ein bekanntes Kaltschlagverfahren herstellen. Das 3D Drucken eröffnet die Möglichkeit, den Verbindungsstift aus Kunststoff, Metall oder Keramik zu fertigen.
• Vorliegende Erfindung offenbart zudem ein Verbindungsverfahren für zumindest ein erstes Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil mit einer zweiten Bauteilöffnung. Das Verbindungsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Einrasten des Rastflansches des Verbindungsblocks gemäß der ersten erfindungsgemäßen Alternative in der ersten Bauteilöffnung, Anordnen des zweiten Bauteils gegenüberliegend zum ersten Bauteil und Einstecken des Aufweitungsflansch des Verbindungsblocks in die zweite Bauteilöffnung des zweiten Bauteils, Einstecken des Verbindungsstifts gemäß der ersten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen soweit in den zweiten mittigen Durchgangskanal des Aufweitungsschafts, dass der verdickte Endabschnitt des Verbindungsstifts den Aufweitungsschaft radial aufweitet und in der zweiten Bauteilöffnung über einen axialen Hinterschnitt reibschlüssig und/oder formschlüssig befestigt.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verbindungsverfahrens ist als weiterer Schritt vorgesehen: Vormontieren des Verbindungsstifts im zentralen Befestigungskanal des Verbindungsblocks, bevor der Rastflansch in der ersten Bauteilöffnung verrastet wird.
• Für die Vormontage hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn der Dämpfungsblock mit vorinstalliertem Verbindungsstift bereitgestellt wird. Nachfolgend wird der Dämpfungsblock mit vorinstalliertem Verbindungsstift als eine Verbindungskomponente über den Rastflansch in der ersten Bauteilöffnung des ersten Bauteils befestigt. Auf diese Weise wird lässt sich das Verbinden der beiden Bauteile über den Dämpfungsblock beschleunigen.
• In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls bevorzugt, den Dämpfungsblock mit Verbindungsstift in einem 2K Spritzgussverfahren herzustellen. 2K bezeichnet die Verarbeitung von zwei verschiedenen Kunststoffen im selben Spritzgussverfahren. Entsprechend wird in einer passend vorbereiteten Spritzgussform zunächst der Dämpfungsblock aus einem Elastomer oder einem anderen elastischen Material spritzgegossen. Nachfolgend wird mit einem zweiten Kunststoff, vorzugsweise ein Thermoplast, der Verbindungsstift im Befestigungskanal des Dämpfungsblocks spritzgegossen. Nach Aushärtung des Verbindungsstifts liegt dieser vorinstalliert im Befestigungskanal des Dämpfungsblocks vor. Dieses bevorzugte 2K Spritzgussverfahren wird auch als Verbund-Spritzgussverfahren bezeichnet.
• Des Weiteren ist als bevorzugter Schritt des Verbindungsverfahrens vorgesehen: Bewegen des Verbindungsstifts im zentralen Befestigungskanal, bis der erste Zylinderabschnitt in dem Rastflansch aufgenommen ist und diesen gegen Verformung stabilisiert und bis ein axiales Ende des Verbindungsstifts über den Aufweitungsflansch hinausragt, um ein vollständiges Einsetzen des Verbindungsstifts in den Verbindungsblock anzuzeigen.
• Vorliegende Erfindung offenbart zudem ein weiteres Verbindungsverfahren für zumindest ein erstes Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung und ein zweites Bauteil mit einem Verbindungsstift gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen. Das Verbindungsverfahren weist die folgenden Schritte auf: Einstecken des Verbindungsstifts in den zentralen Befestigungskanal des Verbindungsblocks gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Alternative und ihrer bevorzugten Ausgestaltungen, bis der verdickte Endabschnitt in dem radial aufgeweiteten Dämpfungsraum des Verbindungsblocks angeordnet ist, dann Einsetzen des Aufweitungsschafts des Verbindungsblocks in die erste Bauteilöffnung, bis das erste Bauteil an der ersten Anlagefläche anliegt, und danach Bewegen des Verbindungsstifts im Befestigungskanal, bis der verdickte Endabschnitt des Verbindungsstifts den Aufweitungsschaft radial aufweitet und in der zweiten Bauteilöffnung über einen axialen Hinterschnitt reibschlüssig befestigt.
• In diesem Verbindungsverfahren ist es ebenfalls als weiterer Schritt bevorzugt, den Verbindungsstift im Befestigungskanal derart zu bewegen, bis sich eine umlaufende Rastkante am verdickten Endabschnitt des Verbindungsstifts an einer Öffnung des Aufweitungsschafts verrastet. Dieses Vorgehen liefert eine zusätzliche bevorzugte Absicherung gegen ein unbeabsichtigtes Lösen des verdickten Endabschnitts aus dem Aufweitungsschaft. Zudem ist es bevorzugt, das Verrasten des Verbindungsstifts am Aufweitungsschaft als haptisches Merkmal und/oder als ein optisches Merkmal für den Werker zu nutzen. Dieses haptische und/oder optische Merkmal signalisiert dem Werker, dass der Verbindungsstift ausreichend eingesetzt ist, um eine verlässliche reibschlüssige Verbindung zwischen dem Aufweitungsschaft und der ersten Bauteilöffnung des ersten Bauteils zu gewährleisten.
• Das bevorzugte Verbindungsverfahren umfasst des Weiteren den bevorzugten Schritt: Komprimieren einer Mehrzahl verformbarer Erhöhungen an der zweiten Anlagefläche des Verbindungsblocks durch das erste Bauteil.
• Dieser bevorzugte Schritt hat zur Folge, dass der Verbindungsblock in einer Verbindungsrichtung axial verkürzt wird. Diese bevorzugt durch das zweite Bauteil aufgebrachten mechanischen Spannungen zwängen den Aufweitungsschaft in die erste Bauteilöffnung und befestigen ihn dort über die reibschlüssige Verbindung. Nach dem Verbinden neigt der Verbindungsblock dazu, sich entgegen der Verbindungsrichtung auszudehnen. Dies führt dazu, dass die beiden Anlageflächen des Anlageblocks unter einer gewissen mechanischen Vorspannung an den benachbarten Bauteilen anliegen. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass mögliche mechanische Schwingungen der Bauteile direkt auf den Anlageblock übertragen und dort dämpfend vermindert werden können.
• Figurenliste
• Die bevorzugten Ausführungsformen vorliegender Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
• 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer ersten Alternative des erfindungsgemäßen Dämpfungsblocks mit einem erfindungsgemäß bevorzugten Verbindungsstift in einer perspektivischen teilweisen Schnittansicht,
• 2 den Dämpfungsblock aus 1 in einer perspektivischen Schnittansicht,
• 3 den Verbindungsstift aus 1 in einer perspektivischen Ansicht,
• 4 eine perspektivische Seitenansicht des Dämpfungsblocks mit Verbindungsstift aus 1,
• 5 ein bevorzugtes erstes Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung, in die der Dämpfungsblock mit Verbindungsstift gemäß 1 eingesetzt wird,
• 6 das bevorzugte erste Bauteil mit der ersten Bauteilöffnung gemäß 5, in der der bevorzugte Dämpfungsblock mit Verbindungsstift über einen Rastflansch befestigt worden ist,
• 7 die bevorzugte Anordnung aus 6, in der ein bevorzugter Aufweitungsflansch des Dämpfungsblocks in eine zweite Bauteilöffnung eines zweiten Bauteils eingesteckt worden ist,
• 8 die bevorzugte Anordnung aus 7 in einer seitlichen teilweisen Schnittansicht, in der ein bevorzugtes verdicktes Ende des Verbindungsstifts in einem bevorzugten Dämpfungsraum des Dämpfungsblocks gehalten wird,
• 9 die bevorzugte Anordnung gemäß 8, in der das bevorzugte verdickte Ende, hier ein bevorzugter Kugelkopf, des Verbindungsstifts in den Aufweitungsschaft versetzt worden ist, um den Dämpfungsblock am zweiten Bauteil zu befestigen,
• 10 der bevorzugte Dämpfungsblock mit Verbindungsstift gemäß 1, über den ein bevorzugtes erstes und ein bevorzugtes zweites Bauteil mit jeweils einer Bauteilöffnung aneinander befestigt sind,
• 11 der bevorzugte Dämpfungsblock mit eingesetztem Verbindungsstift gemäß den 9 oder 10 in einer teilweisen seitlichen Schnittansicht ohne das bevorzugte erste und zweite Bauteil,
• 12 eine bevorzugte Ausführungsform einer zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Dämpfungsblocks mit einem erfindungsgemäßen Verbindungsstift in einer seitlichen Schnittansicht, in der das bevorzugte verdickte Ende des Verbindungsstifts im bevorzugten Dämpfungsraum des Dämpfungsblocks gehalten wird,
• 13 der Dämpfungsblock gemäß 12 in einer vergrößerten seitlichen Schnittansicht,
• 14 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Dämpfungsblocks,
• 15 eine perspektivische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der zweiten Alternative des erfindungsgemäßen Dämpfungsblocks,
• 16 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen bevorzugten Verbindungsstifts der zweiten Alternative,
• 17 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen bevorzugten Verbindungsstifts gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der zweiten Alternative,
• 18 eine Ansicht des erfindungsgemäß bevorzugten Verbindungsstifts gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der zweiten Alternative,
• 19 eine bevorzugte Verbindung zwischen einem ersten Bauteil mit einer Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil mit bevorzugt einem daran befestigten Verbindungsstift gemäß 16, über den bevorzugten Dämpfungsblock gemäß 14,
• 20 eine bevorzugte Verbindung zwischen einem ersten Bauteil mit einer Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil mit bevorzugt einem daran befestigten Verbindungsstift gemäß 17 oder 18 über den bevorzugten Dämpfungsblock gemäß 15,
• 21 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens eines elastischen Verbindungsblocks,
• 22 ein Flussdiagramm einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens eines erfindungsgemäß bevorzugten Verbindungsstifts,
• 23 ein Flussdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens eines erfindungsgemäß bevorzugten Verbindungsstifts,
• 24 ein Flussdiagramm eines bevorzugten Verbindungsverfahrens für ein erstes und ein zweites Bauteil jeweils mit einer Bauteilöffnung und
• 25 ein Flussdiagramm eines weiteren bevorzugten Verbindungsverfahrens von einem ersten Bauteil mit einer ersten Bauteilöffnung und einem zweiten Bauteil mit einem daran befestigten Verbindungsstift über einen erfindungsgemäß bevorzugten Dämpfungsblock.
• Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
• Die 9 und 10 zeigen jeweils Ansichten einer bevorzugten Verbindung zwischen einem ersten Bauteil B1 und einem zweiten Bauteil B2. Die Verbindung wird mithilfe eines elastischen Verbindungsblocks 1 hergestellt, der vorzugsweise schwingungsdämpfend zwischen den beiden Bauteilen B1, B2 angeordnet ist. Um die beiden Bauteile B1, B2 aneinander zu befestigen, weist der elastische Verbindungsblock 1 einen Rastflansch 10 und einen Aufweitungsflansch 30 auf. Der Rastflansch 10 wird zum Verbinden der Bauteile B1, B2 in einer ersten Bauteilöffnung O1 des ersten Bauteils B1 befestigt. Der Aufweitungsflansch 30 wird zum Verbinden der Bauteile B1, B2 in einer zweiten Bauteilöffnung O2 des zweiten Bauteils B2 befestigt.
• Um den Aufweitungsflansch 30 in der zweiten Bauteilöffnung O2 und den Rastflansch 10 in der ersten Bauteilöffnung O1 zu befestigen, vorzugsweise zu verriegeln, wird ein Verbindungsstift 60 in einen zentralen Befestigungskanal 40 des Verbindungsblocks 1 eingesetzt. Dabei weitet ein verdicktes Ende 62, vorzugsweise ein Kugelkopf oder ein kugelähnlicher Kopf, den Aufweitungsflansch 30 radial auf, um einen befestigenden axialen Hinterschnitt und einen Presssitz an der zweiten Bauteilöffnung O2 zu bilden.
• Ein erster Zylinderabschnitt 64 stabilisiert den Rastflansch 10 von innen und verhindert dessen Verformung radial einwärts. Eine bevorzugte Ausführungsform des elastischen Verbindungsblocks 1 mit einem bevorzugt daran angepassten Verbindungsstift 60 zeigt 1. Der Verbindungsblock 1 besteht aus dem Anlageblock 20. Der Anlageblock 20 weist zwei einander gegenüberliegend angeordnete Anlageflächen 22, 24 auf. Die Anlageflächen 22, 24 stützen die beiden Bauteile B1, B2 in der Verbindung ab.
• In Abhängigkeit von der geforderten Anordnung der Bauteile B1, B2 in der herzustellenden Verbindung, d. h. die Bauteile B1, B2 sind parallel oder winklig geneigt zueinander angeordnet, sind die Anlageflächen 22, 24 am Anlageblock 20 zueinander angeordnet. Entsprechend ist der Anlageblock 20 bevorzugt unterschiedlich geformt.
• Die 1 und 2 zeigen einen zylindrischen Anlageblock 20 mit parallelen Anlageflächen 22, 24. Der Anlageblock 20 könnte ebenfalls im axialen Querschnitt trapezförmig ausgebildet sein, in dem die Anlageflächen 22, 24 gerade nicht parallel zueinander verlaufen, aber eben ausgebildet sind (nicht gezeigt).
• Die konstruktiven Merkmale des Anlageblocks 20 werden anhand eines zylindrisch geformten Anlageblocks 20 beschrieben. Sie gelten analog auch für anders geformte Anlageblöcke 20.
• Wie anhand der 9 und 10 zu erkennen ist, stützen sich die angrenzenden Bauteile B1, B2 an den Anlageflächen 22, 24 des Anlageblocks 20 ab. Da der Anlageblock 20 aus einem elastischen Material besteht, nimmt der Anlageblock 20 über die Anlageflächen 22, 24 Schwingungen der Bauteile B1, B2 auf und dämpft sie. Vorzugsweise besteht dazu der Anlageblock 20 aus einem elastisch verformbaren Material, wie einem Elastomer oder dergleichen.
• Bevorzugte Materialalternativen des Anlageblocks 20, 20' sind: VMQ (Silikon) mit den Untergruppen LSR (Flüssigsilikon) und HTV (Feststoffsilikon), EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), EPDM-X+PP (Ethylen-Propylen-Dien/Polypropylen), NR (Naturkautschuk), NBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk), CR (Chloropren-Kautschuk), FKM(Fluor-Kautschuk) und ECO (Epichlorhydrin-Kautschuk).
• Weiterhin bevorzugt liegt eine Shore-Härte der Materialien des Anlageblocks im Bereich von 10 und 80 Shore A.
• Von der ersten Anlagefläche 22 erstreckt sich vorzugsweise senkrecht dazu der rohrförmig ausgebildete Rastflansch 10. Der Rastflansch 10 weist an einer radialen Außenseite eine Rastvertiefung 12 in Kombination mit einem angrenzenden Raststeg 14 auf. Der Raststeg 14 ist für ein erleichtertes Einsetzen in die erste Bauteilöffnung O1 des ersten Bauteils B1 mit einer Einführschräge 16 ausgestattet. Basierend auf der rohrförmigen Konstruktion des Rastflansches 10 erstreckt sich in dessen Innerem ein erster Durchgangskanal 18 durch den Raststeg 10. Der Durchgangskanal 18 ist Teil des Befestigungskanals 40, der durch den gesamten vorzugsweise einstückig ausgebildeten Anlageblock 20 verläuft.
• An seiner radialen Außenseite weist der Rastflansch 10 vorzugsweise radiale Aussparungen 19 auf. Diese erhöhen die Flexibilität und Verformbarkeit des Rastflansches 10, um diesen leichter in der ersten Bauteilöffnung O1 verriegeln zu können.
• Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die erste Anlagefläche 22 Erhöhungen (nicht gezeigt) auf, die in Richtung Rastflansch 10 über diese hinaus ragen. Die Erhöhungen bestehen vorzugsweise aus stegförmigen Rippen oder Buckeln. Zum Ausgleich von Dickentoleranzen des ersten Bauteils B1 verringern die komprimierbaren Erhöhungen die Breite der Rastvertiefung 12. Entsprechend werden die bevorzugten Erhöhungen beim Verrasten des Rastflansches 10 in der ersten Bauteilöffnung O1 ausreichend komprimiert, also in ihrer Höhe verringert, sodass das erste Bauteil B1 in die Rastvertiefung 12 eingreifen kann.
• Um das Dämpfungsverhalten des Anlageblocks 20 zu gewährleisten, weist dieser neben einem elastisch verformbaren Material Gestaltungsmerkmale auf, die eine Kompression des Anlageblocks 20 unterstützen. Vorzugsweise sind an der lateralen oder radialen Außenseite 26 des Anlageblocks 20 bezogen auf die Längsachse des Befestigungskanals 18 Aussparungen oder wellenförmige Geometrien vorgesehen. Diese Geometrien erleichtern eine Kompression oder Verformung des Anlageblocks 20 parallel zur Längsachse des Befestigungskanals 18. In diesem Zusammenhang ist es ebenfalls bevorzugt, den Anlageblock 20 aus einem Vollmaterial mit Lufteinschlüssen herzustellen. Je nach Anteil der Lufteinschlüsse lassen sich dadurch eine Verformbarkeit und ein Dämpfungsvermögen des Anlageblocks 20 einstellen.
• Der Befestigungskanal 40 zur Aufnahme des Verbindungsstifts 60 (siehe unten) geht von dem Durchgangskanal 18 des Rastflansches 10 in einen Dämpfungsraum 42 über. Der Dämpfungsraum 42 mündet gegenüberliegend vom Rastflansch 10 in einen Durchgangskanal 32 des Aufweitungsflansches 30. Der Dämpfungsraum 42 hat bevorzugt eine radiale oder laterale Ausdehnung, die sich über einen Radius der Durchgangskanäle 18, 32 hinaus erstreckt. Vorzugsweise schließt der Dämpfungsraum 42 ein kugelförmiges oder elliptisches oder krummliniges oder mehreckiges Luftvolumen ein, welches die Schwingungsdämpfung des Anlageblocks 20 unterstützt. In 2 ist der Dämpfungsraum 42 beispielgebend kugelförmig dargestellt. Es ist ebenfalls bevorzugt, den Dämpfungsraum 42 als ein Ellipsoid, einen Zylinder, einen Doppelkegel, ein Prisma oder als einen Kreuzungspunkt einer Mehrzahl von Röhren vorzusehen.
• Neben der Unterstützung und gezielten Beeinflussung des Dämpfungsverhaltens des Anlageblocks 20 hat der Dämpfungsraum 42 die bevorzugte Funktion, das verdickte Ende 62, vorzugsweise den Kugelkopf oder eine andere geeignete Formgestaltung, in einem Vormontagezustand der Verbindung zu halten (siehe 1). In dieser Vormontageposition weitet der Kugelkopf 62, der beispielgebend für das verdickte Ende 62 betrachtet wird, noch nicht den Aufweitungsflansch 30 auf. Entsprechend ist der Aufweitungsflansch 30 in der zweiten Bauteilöffnung O2 des zweiten Bauteils B2 einsetzbar. Erst wenn der Aufweitungsflansch 30 in die zweite Bauteilöffnung O2 eingesetzt worden ist und sich die zweite Anlagefläche 24 am zweiten Bauteil B2 abstützt, wird der Verbindungsstift 60 in Verbindungsrichtung RV weiter in dem Befestigungskanal 40 bewegt bzw. geschoben.
• Vorzugsweise wird der Verbindungsstift 60 so weit in den Befestigungskanal 40 geschoben, bis der Aufweitungsflansch 30 aufgeweitet durch den Kugelkopf 62 ausreichend in der zweiten Bauteilöffnung O2 des zweiten Bauteils B2 befestigt ist.
• Um eine verlässliche Befestigung des Aufweitungsflansches 30 in der zweiten Bauteilöffnung O2 zu erzielen, weist der Aufweitungsflansch 30 vorzugsweise ein Übermaß bezogen auf den Innendurchmesser der zweiten Bauteilöffnung O2 auf. Das Übermaß hat den Vorteil, dass der Aufweitungsflansch 30 bereits vor Aufnahme des Kugelkopfes 62 durch Presspassung bzw. Reibschluss in der zweiten Bauteilöffnung O2 gehalten wird.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Aufweitungsflansches 30 verjüngt sich der Durchgangskanal 32 in Verbindungsrichtung R_V. Zu diesem Zweck ist der Aufweitungsflansch 30 an seiner Innenseite konisch zulaufend ausgebildet. Sobald der Kugelkopf 62 in den Aufweitungsflansch 30 versetzt wird, weitet der Kugelkopf 62 die Wand des Aufweitungsflansches 30 radial auswärts auf. Entsprechend bildet sich bevorzugt ein axialer Hinterschnitt in Verbindungsrichtung R_V oberhalb des zweiten Bauteils B2 aus. Dadurch wird das zweite Bauteil B2 zwischen der Anlagefläche 24 und dem Hinterschnitt des Aufweitungsflansches 30 gehalten.
• Ebenfalls bevorzugt ist an der radialen Außenseite des Aufweitungsflansches 30 eine Einführschräge 36 vorgesehen. Diese erleichtert ein Einsetzen des Aufweitungsflansches 30 in der zweiten Bauteilöffnung O2.
• Der oben angesprochene Zustand der Vormontage ist in 8 gezeigt. Hier ist vorzugsweise der Kugelkopf 62 im Dämpfungsraum 42 angeordnet. In diesem vormontierten Zustand wird der Aufweitungsflansch 30 über eine bevorzugte Presspassung in der zweiten Bauteilöffnung O2 im zweiten Bauteil B2 vorbefestigt. Sobald sich das zweite Bauteil B2 in Anlage an der Anlagefläche 24 befindet, wird der Verbindungsstift 60 und damit der Kugelkopf 62 in Verbindungsrichtung R_V in den Aufweitungsflansch 30 versetzt (siehe 9, 10 und 11). Damit gibt der Kugelkopf 62 den Dämpfungsraum 42 frei und befestigt den Aufweitungsflansch 30 in der zweiten Bauteilöffnung O2.
• Um den Verbindungszustand gemäß 9 möglichst einfach herstellen zu können, weist der Verbindungsstift 60 einen Endkragen 66 auf. Der Endkragen 66 erstreckt sich radial über den ersten Zylinderabschnitt 64 sowie über einen Innendurchmesser des Rastflansches 30 hinaus. Während der erste Zylinderabschnitt 64 den Rastflanschs 10 innerhalb der ersten Bauteilöffnung O1 stabilisiert, verhindert die radiale Ausdehnung des Endkragens 66 ein weiteres Einsetzen des Verbindungsstifts 60 in Verbindungsrichtung R_V in den Befestigungskanal 40. Entsprechend ist vorzugsweise der Verbindungsstift 60 in Verbindungsrichtung R_V auf Anschlag in den Befestigungskanal 40 zu drücken oder zu bewegen, um eine Verbindung zwischen den beiden Bauteilen B1, B2 herzustellen.
• Während vorzugsweise der Endkragen 66 als Verbindungshilfe für den Werker vorgesehen ist, dient bevorzugt ein axialer Endvorsprung 68 als haptisches Signal für eine vollständig hergestellte Verbindung. Denn erst wenn der Verbindungsstift 60 vollständig im Befestigungskanal 40 eingesetzt ist, ragt der Endvorsprung 68 erkennbar und/oder haptisch fühlbar über den Aufweitungsschaft 30 hinaus.
• Der erfindungsgemäß bevorzugte Verbindungsstift 60 ist in größerem Detail in 3 gezeigt. Er umfasst den Endkragen 66, der direkt mit dem ersten Zylinderabschnitt 64 verbunden ist. Benachbart zum ersten Zylinderabschnitt 64 ist ein zweiter Zylinderabschnitt 70 vorgesehen. Dieser weist vorzugsweise einen geringeren Außendurchmesser als der erste Zylinderabschnitt 64 auf. In einer hergestellten Verbindung (siehe 9) ist der zweite Zylinderabschnitt 70 im Bereich des Dämpfungsraums 42 angeordnet. Der reduzierte Außendurchmesser im Vergleich zum ersten Zylinderabschnitt 64 sorgt für eine reduzierte Abstützung des Dämpfungsblocks 20 im Bereich des Dämpfungsraums 42 durch den Verbindungsstift 60. Auf diese Weise wird das Dämpfungsverhalten des Dämpfungsblocks 20 unterstützt bzw. nur vernachlässigbar durch den Verbindungsstift 60 beeinträchtigt.
• Weiterhin bevorzugt gehen der erste und der zweite Zylinderabschnitt 64, 70 direkt oder über einen konischen Verbindungsbereich 72 ineinander über.
• Angrenzend an den bevorzugten Kugelkopf oder das verdickte Ende 62 ist vorzugsweise ein dritter Zylinderabschnitt 74 vorgesehen. Dieser stabilisiert den Aufweitungsflansch 30 innerhalb der zweiten Bauteilöffnung O2. Durch den dritten Zylinderabschnitt 74 wird eine Verformung des Aufweitungsflansches 30 in diesem Bereich radial einwärts minimiert.
• Bevorzugt geht der Zylinderabschnitt 70 direkt oder über einen konischen Bereich 76 in den Zylinderabschnitt 74 über. Das Gleiche gilt vorzugsweise für die Verbindung zwischen dem Kugelkopf 62 und den Zylinderabschnitt 74.
• Gemäß unterschiedlicher bevorzugter Ausgestaltungen vorliegender Erfindung ist das verdickte Ende 62 als Kugelkopf, Linsenkopf, elliptischer Kopf, Pfeilspitzenkopf oder als Halbkugelkopf ausgebildet. Zusammenfassend sind alle verdickten Formgebungen geeignet, die den Aufweitungsflansch 30 zu einem fixierenden Hinterschnitt radial aufweiten.
• Der Verbindungsstift 60 besteht bevorzugt aus einem verformungssteifen Kunststoff, beispielsweise ein Thermoplast. Entsprechend wird der Verbindungsstift 60 vorzugsweise durch ein Spritzgussverfahren hergestellt. Dazu ist eine Spritzgussform vorgesehen, die zu den oben beschriebenen geometrischen Merkmalen, oder einer Auswahl davon, die entsprechenden komplementären Formmerkmale aufweist. Nach dem Spritzgießen des Verbindungsstifts 60 in der Spritzgussform wird er aus dieser entformt.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Herstellungsalternative wird der Verbindungsstift 60 durch ein spanendes Verfahren, wie beispielsweise Drehen, hergestellt. Dazu besteht der Verbindungstift 60 vorzugsweise aus Metall.
• Gemäß dem bevorzugten Verbindungsverfahren für die beiden Bauteile B1, B2 mithilfe des elastischen Verbindungsblocks 20 und dem Verbindungsstift 60 wird in einem ersten Schritt S 1 zunächst der Verbindungsstift 60 im zentralen Befestigungskanal 40 des Dämpfungsblocks 20 vormontiert. Dies erfolgt vorzugsweise bevor der Rastflansch 10 in der ersten Bauteilöffnung O1 verrastet wird. Weiterhin erfindungsgemäß bevorzugt wird der Kugelkopf 62 in diesem Zustand in dem Dämpfungsraum 42 angeordnet.
• In einem weiteren Schritt S 2 wird der Rastflansch 10 des Verbindungsblocks 1 in der ersten Bauteilöffnung O1 des ersten Bauteils B1 eingerastet. Nachfolgend wird im Schritt S 3 das zweite Bauteil B2 gegenüberliegend zum ersten Bauteil B1 angeordnet und der Aufweitungsflansch 30 in die zweite Bauteilöffnung O2 des zweiten Bauteils B2 eingesteckt. Um nun die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen B1, B2 herzustellen, wird der Verbindungsstift 60 in den Befestigungskanal 40 soweit eingesteckt, bis der bevorzugte Kugelkopf 62 den Aufweitungsschaft 30 radial aufweitet und dadurch in der zweiten Bauteilöffnung O2 über einen axialen Hinterschnitt reibschlüssig befestigt.
• Im Rahmen des oben beschriebenen Verbindungsverfahrens ist es ebenfalls bevorzugt, den Verbindungsstift 60 im zentralen Befestigungskanal 40 so weit zu bewegen, bis der erste Zylinderabschnitt 64 im Rastflansch 10 aufgenommen ist und diesen gegen Verformung stabilisiert. Zudem ist es bevorzugt, den Verbindungsstift so weit innerhalb des Befestigungskanals 40 zu bewegen, bis der Endvorsprung 68 über den Aufweitungsflansch 30 hinausragt oder/und vom Werker an dieser Stelle haptisch spürbar ist.
• Vorliegende Erfindung umfasst eine weitere erfindungsgemäße Alternative des elastischen Verbindungsblocks 1' in Kombination mit einem daran angepassten Verbindungsstift 60. Eine bevorzugte Ausführungsform ist in einer seitlichen Schnittansicht in 12 gezeigt.
• Der elastische Verbindungsblock 1' umfasst einen Anlageblock 20' mit den Anlageflächen 22', 24' sowie mit einem zentralen Befestigungskanal 40', in welchem der Verbindungsstift 60' angeordnet ist (siehe 13 bis 20). Die gleichen Bezugszeichen im Vergleich zur oben beschriebenen ersten erfindungsgemäßen Alternative des elastischen Verbindungsblocks 1 mit Verbindungsstift 60 bringen zum Ausdruck, dass die gleich bezeichneten geometrischen Merkmale den gleichen Aufbau aufweisen und gleiche Funktionen realisieren.
• Die Anlagefläche 22' ist ohne Rastflansch ausgebildet. Sie umfasst bevorzugt Erhebungen, wie Rippen 25, Buckel, Stege oder dergleichen, die aus der Anlagefläche 22' hervorragen.
• Der Anlageblock 20' ist für einen Verbindungsstift 60' vorgesehen, der bereits mit einem Bauteil B1' verbunden ist. Entsprechend ist ein zweiter Zylinderabschnitt 70' mit einer Endfläche 90 verbunden, die bevorzugt Teil des ersten Bauteils B1' ist.
• Der Verbindungsstift 60' umfasst neben dem zweiten Zylinderabschnitt 70' bevorzugt einen weiteren Zylinderabschnitt 74', der angrenzend an den verdickten axialen Endbereich 62' angeordnet ist. Der Verbindungsstift 60' ist in dem Befestigungskanal 40' mit den gleichen Merkmalen des oben beschriebenen Befestigungskanals 40 aufgenommen. Entsprechend wird vorzugsweise der Kugelkopf 62' in dem Dämpfungsraum 42' vormontiert oder zwischenbefestigt. In der hergestellten Verbindung ist der Zylinderabschnitt 70' im Dämpfungsraum 42' positioniert, um das Dämpfungsverhalten des Anlageblocks 20' nicht zu beeinträchtigen.
• Der Aufweitungsflansch 30' weist ebenfalls bevorzugt einen sich in Verbindungsrichtung R_V konisch verjüngenden Durchgangskanal 32' auf. An der radialen Außenseite des Aufweitungsflansches 30' sind vorzugsweise abwechselnd axial verlaufende Rippen 50 und Vertiefungen 52 vorgesehen. Diese unterstützen eine erleichterte Verformbarkeit der Wand des Aufweitungsflansches 30.
• Im Unterschied zum Anlageblock 20 ist der Anlageblock 20' bevorzugt umfänglich wellenförmig ausgestaltet. Die Täler 54 und Axialstege 56 unterstützen die Handhabbarkeit des Anlageblocks 20'.
• Der bevorzugte Verbindungsstift 60' gemäß 16 weist abgesehen vom ersten Zylinderabschnitt 64 und dem Endkragen 66 die gleichen geometrischen Merkmale auf, wie der Verbindungsstift 60 (siehe oben).
• Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung zeigen die 17 und 18. Der bevorzugte Kugelkopf 62' weist einen umlaufenden Rastvorsprung 77 auf. Dieser ist in einer Radialebene des Verbindungsstifts 60' angeordnet. Benachbart zum Rastvorsprung 77 ist eine Rastvertiefung 79 vorgesehen. Wie man anhand der 20 erkennen kann, wird der Kugelkopf 62' so weit durch den Aufweitungsflansch 30' bewegt, dass sich die umlaufende Wand des Aufweitungsflansches 30' am Rastvorsprung 77 verriegelt. Entsprechend schnappt die Wand des Aufweitungsflansches 30' in die Rastvertiefung 79 ein.
• Im Vergleich dazu weist der Verbindungsstift 60' in 19 die geometrischen Merkmale gemäß 16 auf.
• Gemäß den 19 und 20 wird mit dem Einsetzen des Kugelkopfes 62' in den Aufweitungsflansch 30' dieser radial aufgeweitet und in der zweiten Bauteilöffnung O2 des zweiten Bauteils B2 befestigt.
• Um die Verbindung zwischen zwei Bauteilen B1', B2' über den elastischen Verbindungsblock 1' herzustellen, ist der Verbindungsstift 60' bevorzugt am ersten Bauteil B1' befestigt. Entsprechend ist keine Bauteilöffnung in dem ersten Bauteil B1' erforderlich, um einen Rastflansch aufzunehmen. Im Rahmen einer bevorzugten Vormontage wird der Verbindungsstift 60' mit dem Kugelkopf 62' im Dämpfungsraum 42' vorpositioniert. Mit dieser Positionierung ist es möglich, das erste Bauteil B1', beispielsweise ein Gehäuse, eine Verkleidung oder ein Anbauteil, mit dem vormontierten Anlageblock 20' zu liefern.
• In einem nächsten Schritt wird der Aufweitungsflansch 30' in die zweite Bauteilöffnung O2 des zweiten Bauteils B2 eingesetzt.
• Die aneinander zu befestigenden Bauteile B1', B2' werden relativ aufeinander zu bewegt, um den Kugelkopf 62' in den Aufweitungsflansch 30' zu zwängen.
• Damit der Kugelkopf 62' ausreichend weit in den Aufweitungsflansch 30' bewegt werden kann, werden vorzugsweise durch das erste Bauteil B1' die Erhöhungen 25 komprimiert. Die Kompression der Erhöhungen 25 verlängert indirekt den Verbindungsstift 60', sodass der Kugelkopf 62' weiter in den Aufweitungsschaft 30' hinein bewegt werden kann.
• Bezugnehmend auf die 17, 18 und 20 unterstützt die Kompression der Erhebungen 25 ein Einrasten der Wand des Aufweitungsflansches 30' an dem Rastvorsprung 77. Dieses Verrasten ist bevorzugt auch für den Werker als Merkmal fühlbar und/oder sichtbar.
• Des Weiteren erzeugt das Komprimieren der Erhebungen 25 nach dem Befestigen des Aufweitungsflansches 30' in der zweiten Bauteilöffnung O2 eine komprimierende Vorspannung des Anlageblocks 20' zwischen den miteinander verbundenen Bauteilen B1' und B2'. Diese Vorspannung sorgt dafür, dass die Bauteile mit den angrenzenden Anlageflächen 22', 24' verlässlich in Kontakt stehen, um mögliche Bauteilschwingungen auf den Anlageblock zur Schwingungsdämpfung übertragen zu können.
• Bezugszeichenliste

B1, B1', B2, B2'

Bauteile

O1, O1', O2, O2'

Bauteilöffnungen

R_V

Verbindungsrichtung

1, 1'

Verbindungsblock

10, 10'

Rastflansch

12

Rastvertiefung

14

Raststeg

16

Einführschräge

18

Durchgangskanal

20

Anlageblock

22, 24, 22', 24'

Anlageflächen

26

radiale Außenseite

25

Rippen

30,30'

Aufweitungsflansch

32,32'

Durchgangskanal

40,40'

Befestigungskanal

42,42'

Dämpfungsraum

50

Rippen

52

Vertiefungen

60

Verbindungsstift

62

verdicktes Ende

64

erster Zylinderabschnitt

66

Endkragen

68

Endvorsprung

70

zweiter Zylinderabschnitt

72

konischer Verbindungsbereich

74

Zylinderabschnitt

77

Rastvorsprung

79

Rastvertiefung

90

Endfläche

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• DE 69428588 T2 [0002, 0004]
• GB 981909 [0002, 0003]
• US 6514024 B2 [0002, 0004]
• US 3473766 [0005]
• EP 1303710 B1 [0006]
• WO 2008/127157 A1 [0006]
• US 3319918 [0008]

Claims (33)

1. Ein elastischer Verbindungsblock (1), mit dem über eine Aufnahme eines Verbindungsstifts (60) zumindest zwei Bauteile (B1, B2) über jeweils eine Bauteilöffnung (O1, O2) miteinander verbindbar sind und der die folgenden Merkmale aufweist: a. einen einstückig ausgebildeten zentralen Anlageblock (20), der eine erste (22) und eine zweite einander gegenüberliegend angeordnete und zueinander parallel verlaufende Anlagefläche (24) aufweist, in dem b. die erste Anlagefläche (22) einen rohrförmigen Rastflansch (10) umfasst, der sich senkrecht zur ersten Anlagefläche (22) erstreckt, einen ersten mittigen Durchgangskanal (18) aufweist und an einer radialen Außenseite eine umlaufende Rastvertiefung (12) in Kombination mit einem Raststeg (14) aufweist, und c. die zweite Anlagefläche (24) einen rohrförmigen Aufweitungsflansch (30) ohne eine äußere Raststruktur aufweist, der sich senkrecht zur zweiten Anlagefläche (24) erstreckt und einen zweiten mittigen Durchgangskanal (32) umfasst, der sich in abgewandter Richtung von der zweiten Anlagefläche (24) verjüngt, und d. ein zentraler Befestigungskanal (40) durchläuft vollständig den Anlageblock (20), läuft in dem ersten (18) und dem zweiten mittigen Durchgangskanal (32) aus und umfasst zwischen der ersten (22) und der zweiten Anlagefläche (24) einen radial aufgeweiteten Dämpfungsraum (42), der sich radial über einen Innendurchmesser des ersten (18) und des zweiten Durchgangskanals (32) hinaus öffnet.
2. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß Patentanspruch 1, in dem der Dämpfungsraum (42) kugelförmig ausgebildet ist, sodass ein Kugelabschnitt (62) des Verbindungsstifts (60) darin lösbar verrastbar ist.
3. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß Patentanspruch 1 oder 2, in dem der Rastflansch (10) und der Aufweitungsflansch (30) an einer radialen Außenseite angeordnete Einführschrägen (16, 36) aufweisen.
4. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, in dem am Rastflansch (10) der Raststeg (14) umfänglich umlaufend und im radialen Querschnitt wellenförmig ausgebildet ist, um eine elastische Verformung des Rastflanschs (10) in radialer und in axialer Richtung zu gewährleisten.
5. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, in dem der Anlageblock (20) eine zylindrische Form aufweist, in der der Durchgangskanal (40) konzentrisch zu einer Symmetrieachse des Anlageblocks (20) angeordnet ist.
6. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß Patentanspruch 5, in dem der Anlageblock (20) an einer radialen Außenseite wellenförmige Einstiche aufweist, die eine Wellenfederstruktur bilden.
7. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß Patentanspruch 5, in dem der Anlageblock (20) an einer radialen Außenseite radiale und/oder axial verlaufende Öffnungen und/oder Einstiche aufweist.
8. Der elastische Verbindungsblock (1) gemäß einem der Patentansprüche 5 bis 7, in dem der Anlageblock (20) aus einem Vollmaterial oder aus einem aufgeschäumten Material mit Lufteinschlüssen besteht.
9. Ein Verbindungsstift (60), mit dem eine Verbindung zwischen zumindest einem ersten Bauteil (B1) mit einer ersten Bauteilöffnung (O1) und einem zweiten Bauteil (B2) mit einer zweiten Bauteilöffnung (O2) mithilfe eines zwischengeordneten Verbindungsblocks (1), insbesondere ein Verbindungsblock (1) gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche, herstellbar ist und der die folgenden Merkmale aufweist: a. einen Endkragen (66) an einem ersten axialen Ende des Verbindungsstifts (60), b. einen sich an den Endkragen (66) direkt anschließenden und in axialer Richtung verlaufenden ersten Zylinderabschnitt (64), der einen geringeren Außendurchmesser als der Endkragen (66) aufweist, c. einen sich an den ersten Zylinderabschnitt (64) anschließenden zweiten Zylinderabschnitt (70), der einen geringeren Außendurchmesser als der erste Zylinderabschnitt (64) aufweist, und d. einen verdickten Endabschnitt (62) an einem zweiten axialen Ende des Verbindungsstifts (60), der sich radial über den ersten Zylinderabschnitt (64) hinaus erstreckt.
10. Der Verbindungsstift (60) gemäß Patentanspruch 9, in dem der erste (64) und der zweite Zylinderabschnitt (70) direkt über einen Kegelstumpfabschnitt (72) miteinander verbunden sind.
11. Der Verbindungsstift (60) gemäß Patentanspruch 9 oder 10, in welchem der verdickte Endabschnitt (62) mit einem dritten Zylinderabschnitt (74) verbunden ist, der axial dem zweiten Zylinderabschnitt (70) zugewandt ist.
12. Der Verbindungsstift (60) gemäß einem der Patentansprüche 9 bis 11, in welchem der verdickte Endabschnitt (62) kugelförmig oder halbkugelförmig oder elliptisch oder pfeilspitzenförmig ausgebildet ist.
13. Ein elastischer Verbindungsblock (1'), mit dem über eine Aufnahme eines Verbindungsstifts (60') zumindest zwei Bauteile (B1, B2) über eine Bauteilöffnung (O1) miteinander verbindbar sind und der die folgenden Merkmale aufweist: a. einen einstückig ausgebildeten zentralen Anlageblock (20'), der eine erste (22') und eine zweite einander gegenüberliegend angeordnete und zueinander parallel verlaufende Anlagefläche (24') aufweist, in welchem b. die erste Anlagefläche (22') einen rohrförmigen Aufweitungsflansch (30') ohne eine äußere Raststruktur aufweist, der sich senkrecht zur ersten Anlagefläche (22') erstreckt und einen mittigen Durchgangskanal (32') umfasst, der sich in abgewandter Richtung von der ersten Anlagefläche (22') verjüngt, und c. ein zentraler Befestigungskanal (40') durchläuft vollständig den Verbindungsblock (20'), läuft in dem ersten mittigen Durchgangskanal (32') aus und umfasst zwischen der ersten (22') und der zweiten Anlagefläche (24') einen radial aufgeweiteten Dämpfungsraum (42'), der sich radial über einen Innendurchmesser des ersten Durchgangskanals (32') hinaus öffnet.
14. Der elastische Verbindungsblock (1') gemäß Patentanspruch 13, in welchem der Dämpfungsraum (42') kugelförmig ausgebildet ist, sodass ein Kugelabschnitt (62') des Verbindungsstifts (60') darin lösbar verrastbar ist.
15. Der elastische Verbindungsblock (1') gemäß Patentanspruch 13 oder 14, in welchem der Aufweitungsflansch (30') an einer radialen Außenseite angeordnete Einführschrägen (36') aufweist.
16. Der elastische Verbindungsblock (1') gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 15, in dem der Anlageblock (20') eine wellenförmige Umfangskontur aufweist.
17. Der elastische Verbindungsblock (1') gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 16, in welchem die zweite Anlagefläche (24') eine Mehrzahl verformbarer Erhöhungen (25), vorzugsweise Rippen, Stege und/oder Buckel, aufweist.
18. Der elastische Verbindungsblock (1') gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 17, in welchem der Aufweitungsflansch (30') an einer radialen Außenseite eine Mehrzahl von axial verlaufenden Rippen aufweist, mit der eine radiale Verformbarkeit des Aufweitungsflansches (30) unterstützbar ist.
19. Ein Verbindungsstift (60'), mit dem eine Verbindung zwischen zumindest einem ersten Bauteil (B1) mit einer ersten Bauteilöffnung (O1) und einem zweiten Bauteil (B2) in Kombination mit dem Verbindungsstift (60') mithilfe eines zwischengeordneten Verbindungsblocks (1'), insbesondere ein Verbindungsblock (1') gemäß einem der vorhergehenden Patentansprüche 13 bis 18, herstellbar ist und der die folgenden Merkmale aufweist: a. eine Endfläche (90) an einem ersten axialen Ende des Verbindungsstifts (60'), b. einen sich an die Endfläche (90) direkt anschließenden und in axialer Richtung verlaufenden ersten Zylinderabschnitt (70'), der einen geringeren Außendurchmesser als die Endfläche aufweist, c. einen sich an den ersten Zylinderabschnitt (70') anschließenden zweiten Zylinderabschnitt (74'), der einen größeren Außendurchmesser als der erste Zylinderabschnitt (70') aufweist, und d. einen verdickten Endabschnitt (62') an einem zweiten axialen Ende des Verbindungsstifts (60'), der sich radial über den zweiten Zylinderabschnitt (74') hinaus erstreckt.
20. Der Verbindungsstift (60') gemäß Patentanspruch 19, in welchem der erste (70') und der zweite Zylinderabschnitt (74') direkt über einen Kegelstumpfabschnitt (76') miteinander verbunden sind.
21. Der Verbindungsstift (60') gemäß Patentanspruch 19 oder 20, in welchem der verdickte Endabschnitt (62') kugelförmig oder halbkugelförmig oder elliptisch ausgebildet ist.
22. Der Verbindungsstift (60') gemäß Patentanspruch 19 oder 20, in welchem der verdickte Endabschnitt (62') kugelförmig ausgebildet ist und eine umlaufende Rastkante (77) aufweist, die einen Hinterschnitt entgegen einer Einsetzrichtung R_V bildet.
23. Eine Verbindung zwischen einem ersten Bauteil (B1) mit einer ersten Bauteilöffnung (O1) und einem zweiten Bauteil (B2) mit einer zweiten Bauteilöffnung (O2) über einen elastischen Verbindungsblock (1) gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 8 und einem darin angeordneten Verbindungsstift (60) gemäß einem der Patentansprüche 9 bis 12.
24. Eine Verbindung zwischen einem ersten Bauteil (B1) mit einem daran befestigten Verbindungsstift (60') gemäß einem der Patentansprüche 19 bis 22 mit einem zweiten Bauteil (B2) mit einer Bauteilöffnung (O2) über einen Verbindungsblock (1') gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 18.
25. Ein Herstellungsverfahren eines elastischen Verbindungsblocks (1, 1'), das die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen einer Herstellungsform (H1) eines Kunststoffverarbeitungsverfahrens, vorzugsweise eine Spritzgussform oder eine Gussform, welche die komplementären Formmerkmale zu dem Verbindungsblock (1, 1') gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 8 oder der Patentansprüche 13 bis 18 aufweist, Ausformen, vorzugsweise Spritzgießen, des Verbindungsblocks (1, 1') in der Herstellungsform (H2) und danach Entformen des Verbindungsblocks (1, 1') aus der Herstellungsform (H3).
26. Ein Herstellungsverfahren eines Verbindungsstifts (60), das die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen einer Spritzgussform (H1), welche die komplementären Formmerkmale zu dem Verbindungsstift (60) gemäß einem der Patentansprüche 9 bis 12 oder der Patentansprüche 19 bis 22 aufweist, Spritzgießen des Verbindungsstifts (60) in der Spritzgussform (H2) und Entformen des Verbindungsstifts (60) aus der Spritzgussform (H3).
27. Ein Herstellungsverfahren eines Verbindungsstifts (60), das den folgenden Schritt aufweist: Drehen oder Kaltschlagen oder Warmformen oder 3D Drucken eines Verbindungsstifts (60) gemäß einem der Patentansprüche 9 bis 12 oder der Patentansprüche 19 bis 22.
28. Ein Verbindungsverfahren für zumindest ein erstes Bauteil (B1) mit einer ersten Bauteilöffnung (O1) und einem zweiten Bauteil (B2) mit einer zweiten Bauteilöffnung (O2), welches die folgenden Schritte aufweist: a. Einrasten des Rastflansches (10) des Verbindungsblocks (1) gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 8 in der ersten Bauteilöffnung (O1) (S2), b. Anordnen des zweiten Bauteils (B2) gegenüberliegend zum ersten Bauteil (B1) und Einstecken des Aufweitungsflansches (30) des Verbindungsblocks (1) in die zweite Bauteilöffnung (O2) des zweiten Bauteils (B2) (S3), c. Einstecken des Verbindungsstifts (60) gemäß einem der Patentansprüche 9 bis 12 so weit in den zweiten mittigen Durchgangskanal (32) des Aufweitungsschafts (30), dass der verdickte Endabschnitt (62) des Verbindungsstifts (60) den Aufweitungsschaft (30) radial aufweitet und in der zweiten Bauteilöffnung (O2) über einen axialen Hinterschnitt reibschlüssig und/oder formschlüssig befestigt (S4).
29. Das Verbindungsverfahren gemäß Patentanspruch 28, mit dem weiteren Schritt: Vormontieren des Verbindungsstifts (60) im zentralen Befestigungskanal (40) des Verbindungsblocks (1), bevor der Rastflansch (10) in der ersten Bauteilöffnung (O2) verrastet wird (S1).
30. Das Verbindungsverfahren gemäß Patentanspruch 28 oder 29, mit dem weiteren Schritt: Bewegen des Verbindungsstifts (60) im zentralen Befestigungskanal (40), bis der erste Zylinderabschnitt (64) in dem Rastflansch (10) aufgenommen ist und diesen gegen Verformung stabilisiert und bis ein axiales Ende (18) des Verbindungsstifts (60) über den Aufweitungsflansch (30) hinaus ragt, um ein vollständiges Einsetzen des Verbindungsstifts (60) in den Verbindungblock (1) anzuzeigen (S5).
31. Ein Verbindungsverfahren für zumindest ein erstes Bauteil (B1) mit einer ersten Bauteilöffnung (O1) und ein zweites Bauteil (B2) mit einem Verbindungsstift (60') gemäß einem der Patentansprüche 19 bis 22, das die folgenden Schritte aufweist: a. Einstecken des Verbindungsstifts (60') in den zentralen Befestigungskanal (40') des Verbindungsblocks (1') (S I) gemäß einem der Patentansprüche 13 bis 18, bis der verdickte Endabschnitt (62') in dem radial aufgeweiteten Dämpfungsraum (42') des Verbindungsblocks (1') angeordnet ist, dann b. Einsetzen des Aufweitungsschafts (30') des Verbindungsblocks (1') in die erste Bauteilöffnung (O1) (S II), bis das erste Bauteil (B1) an der ersten Anlagefläche (22') anliegt, und danach c. Bewegen des Verbindungsstifts (60') im Befestigungskanal (40') (S III), bis der verdickte Endabschnitt (62') des Verbindungsstifts (60') den Aufweitungsschaft (30') radial aufweitet und in der zweiten Bauteilöffnung (O2) über einen axialen Hinterschnitt reibschlüssig befestigt.
32. Das Verbindungsverfahren gemäß Patentanspruch 31 mit dem weiteren Schritt: Bewegen des Verbindungsstifts (60') im Befestigungskanal (40') (S IV), bis sich eine umlaufende Rastkante (77) am verdickten Endabschnitt (62') des Verbindungsstifts (60') an einer Öffnung des Aufweitungsschafts (30') verrastet.
33. Das Verbindungsverfahren gemäß Patentanspruch 31 oder 32, mit dem weiteren Schritt: Komprimieren einer Mehrzahl verformbarer Erhöhungen (25) an der zweiten Anlagefläche (22') des Verbindungsblocks (1') durch das erste Bauteil (B1).

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