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Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem mit einer Strukturkomponente und einem daran lösbar befestigtem Rastelement zur formschlüssigen Befestigung wenigstens eines Leiters zwischen einem Auflagebereich der Strukturkomponente und dem Rastelement.
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Für die Befestigung von Leitungen, wie beispielsweise von Rohren oder Kabelsträngen, an einer Struktur eines Kraftfahrzeugs werden üblicherweise Kabelbinder verwendet. Nachteilig an solch einer Verbindung ist jedoch, dass sich die Kabelbinder nicht zerstörungsfrei lösen lassen bzw. der Kabelbinder zur Demontage durchtrennt werden muss. Ferner ist die Montage relativ aufwändig.
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Druckschriftlicher Stand der Technik im vorliegenden technischen Gebiet ist beispielsweise in der
DE 8317937 U1 offenbart. Diese Offenbarung bezieht sich auf einen Kunststoff-Clip zur Befestigung von Bauteilen an einer tragenden dünnwandigen Unterlage, wie beispielsweise einem Blechteil einer Kraftfahrzeug-Karosserie, mit wenigstens einem Haltearm für das Betreffende Bauteil und einem auflageseitig angeformten Vorsprung mit mehreren federnden Spreizfüßen, die in Richtung der Auflageseite des Kunststoff-Clips schräg nach außen verlaufen und zum Einschnappen und Fixieren des Kunststoff-Clips in einer Öffnung der tragenden dünnwandigen Unterlage dienen. Diese Konstruktion benötigt jedoch besonders viel Bauraum und ist deshalb für eine Anwendung bei Kraftfahrzeugen nicht optimal geeignet. Darüber hinaus ist diese Vorrichtung aufgrund des festen Sitzes des Kunststoff-Clips und einer möglichen Klebeverbindung zwischen dem Kunststoff-Clip und der Unterlage nicht für ein Lösen der Verbindung bzw. eine erneute Verwendung geeignet. Ein weiterer Nachteil dieser Offenbarung ist, dass kein Toleranzausgleich bei unterschiedlichen Durchmessern der Leitungen möglich ist, wodurch die Leitungen nicht formschlüssig fixiert sind bzw. in dem Kunststoff-Clip beweglich angeordnet sind.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Befestigungssystem zur Befestigung wenigstens eines Leiters bereitzustellen, das hinsichtlich des Bauraums platzsparend ausgebildet ist und eine formschlüssige Fixierung des wenigstens einen Leiters sowie eine zerstörungsfreie Demontage gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird ein Befestigungssystem mit einer Strukturkomponente und einem daran lösbar befestigtem Rastelement zur formschlüssigen Befestigung wenigstens eines Leiters zwischen einem Auflagebereich der Strukturkomponente und dem Rastelement vorgeschlagen. Das Rastelement weist wenigstens zwei Rastarme mit Rasthaken auf, die jeweils in einem montierten Zustand durch eine an einer an der Strukturkomponente ausgebildeten Aussparung zumindest abschnittsweise hindurchragen und mittels der Rasthaken an entsprechenden Haltekonturen lösbar verrastbar sind. Dabei ist der wenigstens eine formschlüssig zu befestigende Leiter zwischen den Rastarmen anordenbar. Darüber hinaus weist die Strukturkomponente im Auflagebereich wenigstens ein Federelement zur Ausübung einer Vorspannkraft auf den wenigstens einen formschlüssig zu befestigenden Leiter auf.
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Eine Strukturkomponente im Sinne der Erfindung ist dabei ein Trägerelement beliebiger Form, das zum Halten bzw. Aufnehmen sowie Auflegen einer Leitung ausgebildet ist und in einer bestehenden Architektur, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, angeordnet bzw. fixiert werden kann. Besonders vorteilhaft an dem Befestigungssystem ist die Lösbarkeit der formschlüssigen Verbindung zwischen der Strukturkomponente und dem Rastelement in Kombination mit einem Toleranzausgleich. Das System ist ferner besonders platzsparend, nachdem die wenigstens eine Leitung zwischen den beiden Rastarmen angeordnet ist. Außerdem ist die Montage im Vergleich zum Stand der Technik weniger zeitaufwändig und kann zerstörungsfrei gelöst werden. Nach der Montage verbinden sich die einzelnen Komponenten des Befestigungssystem formschlüssig und fixieren die wenigstens eine Leitung und der Toleranzausgleich erfolgt mittels des wenigstens einen Federelements, das von der Seite der Strukturkomponente vorspannt.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass zwischen den beiden Rastarmen und dem Auflagebereich zwei oder drei zu befestigende Leiter, insbesondere parallel nebeneinander auf dem Auflagerbereich, anordenbar oder angeordnet sind und die Strukturkomponente ein oder mehrere Federelemente zur Ausübung einer Vorspannkraft auf den jeweiligen formschlüssig zu befestigenden Leiter aufweist. Dabei ist günstig, dass mittels der Federelemente die Leitungen unabhängig voneinander vorgespannt sind. Ferner können mehrere Leitungen in einem einzigen Arbeitsschritt besonders zeitsparend fixiert werden.
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In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die Form einer Innenfläche des Rastelements zwischen den beiden Rastarmen entsprechend einer Außenfläche des jeweiligen zu befestigenden Leiters ausgebildet ist, insbesondere hinsichtlich eines Durchmessers des jeweiligen Leiters. Dadurch ist ein Toleranzausgleich des Befestigungssystems begünstigt und kann an die jeweilige zu fixierende Leitung angepasst werden.
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Vorzugsweise ist das Befestigungssystem derart ausgebildet, dass an einer Außenfläche eines Rastarms oder beider Rastarme jeweils ein federnder Haltebügel zur Aufnahme jeweils eines weiteren formschlüssig zu befestigenden Leiters und zur Ausübung einer Vorspannkraft auf den jeweiligen weiteren Leiter aufweist. Auf diese Weise können zusätzliche Leitungen fixiert werden, die mittels der federnden Haltebügel formschlüssig fixiert sind und gleichzeitig einen Toleranzausgleich gewährleisten.
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Ferner ist eine Ausführung günstig, bei der eine Innenfläche des jeweiligen Haltebügels entsprechend einer Außenfläche des jeweiligen zu befestigenden Leiters ausgebildet ist, insbesondere hinsichtlich eines Durchmessers des jeweiligen Leiters. Vorteilhaft daran ist, dass der Toleranzausgleich hinsichtlich der zu fixierenden Leiter optimiert ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Variante ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass an der Strukturkomponente wenigstens ein Lagerbock ausgebildet ist, der von dem Auflagebereich der Strukturkomponente hervorsteht und eine Kontur zur Vorpositionierung des jeweiligen formschlüssig zu befestigenden Leiters aufweist. Dabei ist günstig, dass die zu fixierenden Leiter durch die Kontur an einer gewünschten Position angeordnet sind, bevor diese fixiert werden.
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In einer bevorzugten Ausführung des vorliegenden Befestigungssystems ist ferner vorgesehen, dass an der jeweiligen Aussparung eine Verriegelungszunge, insbesondere eine federnde Verriegelungszunge, zum Verrasten des jeweiligen Rastarms ausgebildet ist, die sich von einer Außenkante der jeweiligen Aussparung in die Strukturkomponente hinein erstreckt. Mittels der federnden Verriegelungszungen ist ein zusätzlicher Toleranzausgleich für den jeweiligen Leiter gewährleistet, da das Rastelement über den jeweiligen Rastarm durch eine zusätzliche Federkraft vorgespannt ist.
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Darüber hinaus ist eine Ausführungsvariante günstig, bei der die jeweilige Aussparung schlitzförmig ist. Ein Schlitz ist vorteilhaft, da dieser einen sehr geringen Bauraum in Anspruch nimmt. Folglich ist eine Dimension des jeweiligen Rastarms ebenfalls gering, da diese an die jeweilige Aussparung anzupassen sind.
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In einer weiteren Ausführungsform des vorliegenden Befestigungssystems ist vorgesehen, dass sich das wenigstens eine Federelement und die jeweilige Aussparung parallel zueinander erstrecken. Eine parallele Anordnung ist hinsichtlich einer Anordnung der zu befestigenden Leitungen günstig.
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In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass an dem jeweiligen Federelement eine Auflage mit einer Kontur zur Vorpositionierung des jeweiligen formschlüssig zu befestigenden Leiters ausgebildet ist. Dadurch sind die zu fixierenden Leiter mittels der Kontur an einer gewünschten Position angeordnet, bevor diese fixiert werden.
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Das erfindungsgemäße Befestigungssystem ist in einer Ausführungsvariante ausgebildet, dass die Strukturkomponente und das Rastelement jeweils aus einem Kunststoff sind. Vorteilhaft daran ist, dass diese Komponenten aus Kunststoff einfach herzustellen und elektrisch isolierend sind, wenig Gewicht aufweisen sowie üblicherweise für ein Befestigungssystem für Leiter genutzt werden.
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In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Strukturkomponente als ein Träger oder ein Kanal, insbesondere zur Befestigung an einem Kraftfahrzeug, ausgebildet ist.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Befestigungssystems zur formschlüssigen Befestigung von drei Leitern,
- 2 eine Schnittansicht eines Befestigungssystems zur formschlüssigen Befestigung von drei Leitern und
- 3 eine weitere Schnittansicht eines Befestigungssystems zur formschlüssigen Befestigung von drei Leitern,
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In 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungssystems 1 zur formschlüssigen Befestigung von drei Leitern 2 in einem demontierten Zustand dargestellt. Dabei ist die Strukturkomponente 3 als ein Träger zur Befestigung an einem Kraftfahrzeug ausgebildet. Die Strukturkomponente 3 weist einen rechteckigen Auflagebereich 31 auf, von dem an zwei gegenüberliegenden Seitenkanten jeweils ein Vorsprung derart orthogonal hervorsteht, dass die Strukturkomponente 3 stufenförmig ausgebildet ist und der jeweilige Vorsprung eine Stützstruktur ausbildet. Auf diese Weise ist zwischen den beiden Vorsprüngen ein Hohlraum ausgebildet. Darüber hinaus umfasst die Strukturkomponente 3 in dem Auflagebereich 31 ein Federelement 9 zur Ausübung einer Vorspannkraft auf einen der formschlüssig zu befestigenden Leiter2. Die Strukturkomponente 3 weist ferner zwei schlitzförmige Aussparungen 6 zur Aufnahme eines Rastelements 4 auf. Das Federelement 9 und die jeweilige Aussparung 6 erstrecken sich parallel zueinander. Das Federelement 9 weist ein freies Ende auf und ist an einem gegenüberliegenden Ende seiner Längserstreckung an der Strukturkomponente 3 federbeweglich angebunden. Außerdem ist an dem freien Ende des Federelements 9 eine Auflage 91 mit einer kreisbogenförmigen Kontur zur Vorpositionierung des formschlüssig zu befestigenden Leiters 2 ausgebildet.
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Ferner sind an der Strukturkomponente 3 zwei Lagerböcke 5 ausgebildet, die von dem Auflagebereich 31 der Strukturkomponente 3 hervorstehen und drei kreisbogenförmige Konturen zur Vorpositionierung der drei formschlüssig zu befestigenden Leiter 2 aufweist. Ein Lagerbock 5 ist jeweils auf einer Seite der Längserstreckung des Federelements 9 angeordnet und erstreckt sich orthogonal zu dem Federelement 9.
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Außerdem weist das Befestigungssystem 1 ein an der Strukturkomponente 3 lösbar befestigbares Rastelement 4 zur formschlüssigen Befestigung von drei Leitern 2 zwischen dem Auflagebereich 31 der Strukturkomponente 3 und dem Rastelement 4 auf. Die Strukturkomponente 3 und das Rastelement 4 sind jeweils aus einem Kunststoff. Das Rastelement 4 weist zwei Rastarme 7 mit Rasthaken 71 auf. Die Rastarme 7 sind rechteckig ausgebildet und weisen eine entsprechende Dicke auf, sodass diese jeweils in eine der schlitzförmigen Aussparungen 6 einsteckbar sind. An einem freien Ende des jeweiligen Rastarms 7 steht an einer Außenoberfläche der jeweilige Rasthaken 71 hervor, der ausgehend von der jeweiligen Kante des freien Endes rampenförmig mit einer orthogonalen Anschlagsfläche für eine Haltekontur der Strukturkomponente 3 ausgebildet ist.
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Des Weiteren ist an einer Außenfläche beider Rastarme 7 jeweils ein federnder Haltebügel 10 zur Aufnahme jeweils eines formschlüssig zu befestigenden Leiters 2 und zur Ausübung einer Vorspannkraft auf den jeweiligen weiteren Leiter 2 ausgebildet. Der jeweilige Haltebügel 10 weist eine bogenförmige Form auf, sodass eine Innenfläche des jeweiligen Haltebügels 10 entsprechend einer Außenfläche bzw. hinsichtlich eines Durchmessers des jeweiligen zu befestigenden Leiters 2 ausgebildet ist.
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2 zeigt eine Schnittansicht des in 1 dargestellten Befestigungssystems 1 zur formschlüssigen Befestigung von drei Leitern 2 in einem montierten Zustand. Das Rastelement 4 ragt mit den beiden Rastarmen 7 bzw. den Rasthaken 71 jeweils durch eine der beiden Aussparung 6 abschnittsweise hindurch und ist mittels der Rasthaken 71 an entsprechenden Haltekonturen lösbar verrastet. Einer der drei formschlüssig zu befestigenden Leiter 2 ist zwischen den Rastarmen 7 angeordnet. Die Form der Innenfläche des Rastelements 4 zwischen den beiden Rastarmen 7 ist entsprechend der Außenfläche bzw. hinsichtlich eines Durchmessers des zu befestigenden Leiters 2 ausgebildet. An der jeweiligen Aussparung 6 ist als Haltekontur eine federnde Verriegelungszunge 8 zum Verrasten des jeweiligen Rastarms 7 ausgebildet. Die jeweilige Verriegelungszunge 8 erstreckt sich von einer Außenkante der jeweiligen Aussparung 6 in den Hohlraum der Strukturkomponente 3 derart hinein, dass die Verriegelungszungen 8 zu einem gewissen Maße zueinander gekrümmt sind.
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In 3 ist eine weitere Schnittansicht des vorstehend beschriebenen Befestigungssystems 1 zur formschlüssigen Befestigung der drei Leiter 2. Der Schnitt verläuft dabei durch den mittleren, zwischen den beiden Rastarmen 7 des Rastelements 4 angeordneten Leiter 2 der formschlüssig auf dem Auflagebereich 31 der Strukturkomponente 3 befestigt ist. Außerdem ist in 3 die an dem freien Ende des die Vorspannung erzeugenden Federelements 9 ausgebildete eine Auflage 91 zur Vorpositionierung des formschlüssig zu befestigenden Leiters 2 ausgebildet.
