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Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung zur Halterung mindestens eines Steuergeräts an einem Glasdach, das in ein Kraftfahrzeug montierbar ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Montieren eines Glasdachs in ein Kraftfahrzeug.
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Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2017 104 240 A1 sind eine Dacheinrichtung für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zu deren Herstellung bekannt. Die deutsche Patentschrift
DE 196 47 200 C1 offenbart ein Gehäuse für ein am Dach eines Kraftfahrzeugs festlegbares Dachmodul, welches zur Aufnahme und/oder Anbringung mehrerer elektrisch/elektronischer und/oder optischer Funktionseinheiten vorgesehen ist, wobei das Gehäuse aus einem dem Dach zuzuordnenden ersten Gehäuseabschnitt und zumindest einem einer Scheibe zuzuordnenden zweiten Gehäuseabschnitt besteht, wobei der zweite Gehäuseabschnitt eine an der Scheibe fixierbare Trägereinheit und eine über Rastelemente in Bezug auf die fixierte Trägereinheit in zwei definierte Rastpositionen bringbare Abdeckkappe umfasst und wobei ursächlich über Koppelelemente an der Abdeckkappe eine Funktionseinheit gehalten ist und wobei die Funktionseinheit durch ein Verbringen der Abdeckkappe von ihrer ersten in ihre zweite definierte Rastposition aus ihrer Kopplung mit der Abdeckkappe gelöst sowie über Führungselemente und Halteelemente wieder lösbar an der fixierten Tragereinheit festlegbar ist. Die deutsche Patentschrift
DE 197 53 879 C1 offenbart ein Dachmodul mit einem am Dach eines Kraftfahrzeugs festlegbaren Gehäuse, welches zur Aufnahme und/oder Anbringung mehrerer elektrischer/elektronischer und/oder optischer Funktionseinheiten vorgesehen ist, wobei das Gehäuse aus einem am Dach festlegbaren ersten Gehäuseabschnitt und einem der Scheibe zuzuordnenden, zumindest zur Aufnahme einer Sensorvorrichtung vorgesehenen zweiten Gehäuseabschnitt besteht, welche über ein Gelenk in Art eines Scharniers schwenkbar miteinander in Verbindung stehen, wobei einstückig an den ersten Gehäuseabschnitt ein feststehender Gelenkkopf angeformt ist, und wobei einstückig an den zweiten Gehäuseabschnitt ein drehbar im Gelenkkopf aufgenommener Schwenkhebel angeformt ist und wobei das Gelenk ein Federmittel umfasst, welches sich zur Erzeugung einer auf die Innenseite der Scheibe gerichteten Federkraft einerseits an dem Gelenkkopf und andererseits an dem Schwenkhebel abstützt. Die deutsche Offenlegungsschrift
DE 10 2005 002 686 A1 offenbart ein hinter einer Scheibe eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgesehenes Gehäuse für elektrische/elektronische Bauteile, wie einer Kamera, Sensoren für Chipkarten, Schmutzsensoren, Mauterkennung und dergleichen, mit mindestens einer Aufnahme für das Bauteil, wobei das Gehäuse mindestens eine Klappe aufweist, die aus ihrer Schließstellung in eine von der Scheibe weg gerichtete Offenstellung bewegbar und in dieser Lage gehalten ist. Die deutsche Patentschrift
DE 10 2018 222 745 B3 offenbart ein Fahrzeug mit einem nach fahrzeugvorne durch eine Frontscheibe begrenzten, dachseitigen Fronthimmel, an den sich nach fahrzeugvorne eine Frontscheibeneinheit anschließt, die einen frontscheibenseitigen Träger für Funktionselemente sowie eine den Träger überdeckende Abdeckung aufweist, wobei zur Montage der Abdeckung an dem Träger in einem Vormontageschritt die Abdeckung an trägerseitigen Befestigungsstellen schwimmend mit einem Bewegungsspiel gelagert ist und in einem Endmontageschritt die Abdeckung unter zumindest teilweisem Aufbrauch des Bewegungsspiels bis in eine Endmontageposition verstellbar ist. Die deutsche Offenlegungsschrift
DE 10 2010 018 983 A1 offenbart eine Befestigung für eine Komponente, insbesondere an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs, wobei die Komponente über ein Montageelement an der Karosserie festgelegt ist, wobei die Komponente eine Vielzahl von Befestigungspunkten aufweist, an denen das Montageelement anbringbar ist. Die deutsche Offenlegungsschrift
DE 102 31 804 A1 offenbart eine Anordnung von Elektrokomponenten an der Heckscheibe eines Fahrzeugs, bei der die Elektrokomponenten in einem Raum untergebracht sind, der durch den hinteren Dachquerträger des Fahrzeugs, den parallel zu diesem gegebenen Randbereich der angrenzenden Heckscheibe und einer fahrzeuginnenseitig angeordneten und am Dachquerträger gehaltenen Abdeckleiste gebildet ist, und in diesem an der Innenseite der Heckscheibe angeordnet und verkabelt sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, das Montieren und/oder Demontieren von Glasdächern, an denen mindestens ein Steuergerät angebracht ist, an Kraftfahrzeugen zu vereinfachen.
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Die Aufgabe ist durch eine Haltevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. So kann das Glasdach zusammen mit der daran angebrachten Haltevorrichtung zum Beispiel von oben in eine Dachöffnung in einem Rohbau des Kraftfahrzeugs montiert werden. Nach einer Vormontage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung kann der Haltekörper vorteilhaft aus einer ersten Stellung, zum Beispiel einer Montagestellung, in eine zweite Stellung, zum Beispiel eine Endstellung, bewegt werden, in welcher der Haltekörper für das Steuergerät am Rohbau des Kraftfahrzeugs befestigt werden kann. Das ist insbesondere dann besonders vorteilhaft, wenn der Haltekörper in seiner Endstellung in einer Fahrzeugrichtung, zum Beispiel einer Fahrzeuglängsrichtung, die auch als x-Richtung bezeichnet wird, größer dimensioniert ist als eine Öffnung im Fahrzeugrohbau. Durch den Haltemechanismus wird die Montage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung in das Kraftfahrzeug erheblich vereinfacht. Lösbar bedeutet im Hinblick auf den Haltekörper, dass der Haltekörper wiederholt zerstörungsfrei in der Montagestellung festgelegt und auch wiederholt zerstörungsfrei aus der Montagestellung in die Endstellung bewegt werden kann. Der Haltemechanismus ermöglicht besonders vorteilhaft die Montage des Glasdachs mit dem in seiner Montagestellung befindlichen Haltekörper in eine hinterschnittige Fahrzeugumgebung. Hinterschnittige Fahrzeugumgebung bedeutet in diesem Zusammenhang insbesondere, dass der Fahrzeugrohbau gegenüber dem Glasdach mit dem Haltekörper in der Endstellung einen Hinterschnitt aufweist. Nach der Montage des Glasdachs kann der Haltekörper dann in seine Endstellung bewegt werden. So wird zum einen die Montage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung in den Fahrzeugrohbau vereinfacht. Darüber hinaus wird eine Demontage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung aus dem Fahrzeugrohbau ebenfalls ermöglicht. Des Weiteren wird besonders vorteilhaft zusätzlich zu der Montagestellung und der Endstellung eine dritte definierte Stellung des Haltekörpers relativ zu dem Befestigungskörper ermöglicht. Durch die dritte definierte Stellung kann die Herstellung der Haltevorrichtung vorzugsweise in einem Spritzgusswerkzeug so vereinfacht werden, dass auf die Verwendung eines Schiebers verzichtet werden kann. Dadurch können die Herstellkosten wirksam reduziert werden.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung mit einer Rasteinrichtung kombiniert ist, um den Haltekörper in einer Endstellung zu verrasten. So kann auf einfache Art und Weise sichergestellt werden, dass der Haltekörper seine Endstellung einnimmt und auch in dieser verbleibt.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Bügel ein Betätigungselement angebracht ist, mit dem der Haltemechanismus manuell verriegelt und entriegelt werden kann. Das Betätigungselement ist zum Beispiel als Betätigungshebel ausgeführt, der vorteilhaft mit einem Finger einer Hand betätigt werden kann, um den Haltemechanismus zu verriegeln und zu entriegeln. Dadurch werden die Montage und die Demontage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung erheblich vereinfacht.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekörper durch ein Filmscharnier einstückig mit dem Befestigungskörper verbunden ist. Das Filmscharnier ist im Spritzgussverfahren kostengünstig darstellbar. Das Filmscharnier wird hauptsächlich nur benötigt, wenn der Haltekörper relativ zu dem Befestigungskörper bewegt wird.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung mit einer Führungs- und Positioniereinrichtung kombiniert ist, mit welcher der Haltekörper bei einer Bewegung des Haltekörpers in seine Endstellung geführt wird. Dadurch wird zum einen das Filmscharnier bei Bewegungen des Haltekörpers relativ zu dem Befestigungskörper entlastet. Darüber hinaus wird durch die Führungs- und Positioniereinrichtung sichergestellt, dass der Haltekörper in seine Endstellung korrekt positioniert ist.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Führungs- und Positioniereinrichtung in der Endstellung einen Anschlag für den Haltekörper in einer Fahrzeuglängsrichtung darstellt. Dadurch werden unerwünschte Relativbewegungen des Haltekörpers relativ zu dem Befestigungskörper in seiner Endstellung verhindert. Die Fahrzeuglängsrichtung wird auch als x-Richtung bezeichnet.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Haltevorrichtung ist durch eine hinterschnittfreie Werkzeugstellung gekennzeichnet. Die hinterschnittfreie Werkzeugstellung stellt zusätzlich zu der Montagestellung und der Endstellung eine dritte definierte Stellung dar, die der Haltekörper relativ zu dem Befestigungskörper einnehmen kann. In der Werkzeugstellung ist die Haltevorrichtung besonders vorteilhaft so angeordnet, dass die Haltevorrichtung in einem Werkzeug ohne Schieber hergestellt werden kann. Dadurch können die Werkzeugkosten reduziert werden. Darüber hinaus wird das Entformen der Haltevorrichtung erheblich vereinfacht.
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Die Erfindung betrifft gegebenenfalls auch ein Verfahren zum Herstellen einer vorab beschriebenen Haltevorrichtung, insbesondere in einem Werkzeug ohne Schieber.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren auch ein Verfahren zum Montieren eines Glasdachs in ein Kraftfahrzeug mit einer vorab beschriebenen Haltevorrichtung. Die Haltevorrichtung wird zunächst mit ihrem Befestigungskörper an dem Glasdach befestigt. Die Befestigung des Befestigungskörpers der Haltevorrichtung an dem Glasdach erfolgt zum Beispiel stoffschlüssig, mit Hilfe eines geeigneten Klebers. Die Montage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung erfolgt mit dem Haltekörper in seiner Montagestellung. Nach der Montage des Glasdachs mit der Haltevorrichtung in den Kraftfahrzeugrohbau kann dann der Haltekörper aus der Montagestellung in die Endstellung bewegt werden, in welcher der Haltekörper verrastet. Der Haltemechanismus, mit welchem die Haltevorrichtung mit dem Haltekörper in der Montagestellung gehalten wird, wird vor dem Bewegen des Haltekörpers in seine Endstellung manuell entriegelt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
- 1 einen Teil eines Kraftfahrzeugs mit einem Glasdach und einer Haltevorrichtung mit zwei Steuergeräten in einer Untersicht;
- 2 eine perspektivische Darstellung der Haltevorrichtung mit den beiden Steuergeräten aus 1 ;
- 3 die Darstellung eines Schnitts durch eines der Steuergeräte, das mit der Haltevorrichtung an einem Glasdach befestigt ist;
- 4 eine ähnliche Schnittdarstellung wie in 3;
- 5 eine ähnliche Schnittdarstellung wie in 4 zur Veranschaulichung der Haltevorrichtung in ihrer Endstellung;
- 6 die Haltevorrichtung aus 5 ohne Steuergerät in ihrer Werkzeugstellung;
- 7 die Haltevorrichtung in ihrer Montagestellung; und die
- 8 bis 11 einen Haltemechanismus der Haltevorrichtung in verschiedenen Stellungen in einer teilweise überlagerten Darstellung, um einen Verriegelungsvorgang und einen Entriegelungsvorgang zu veranschaulichen.
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In den 1 und 2 ist ein Karosserierohbau 2 eines Kraftfahrzeugs 1 mit einem Glasdach 3 in einer Untersicht dargestellt. An dem Glasdach 3 sind mit Hilfe einer Haltevorrichtung 4 zwei Steuergeräte 5, 6 angebracht.
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In der vergrößerten, perspektivischen Darstellung der 2 sieht man, dass die Haltevorrichtung 4 einen Befestigungskörper 7 und zwei Haltekörper 8, 9 umfasst. Der Befestigungskörper 7 ist an einer Einfassung 42 des Glasdachs 3 befestigt. Innerhalb der Einfassung 42 umfasst das Glasdach 3 eine Scheibe 41. Anders als dargestellt, kann der Befestigungskörper 7 auch an der Scheibe 41 des Glasdachs 3 befestigt werden.
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Die Steuergeräte 5, 6 sind an jeweils einem Haltekörper 8, 9 angebracht. Die Haltekörper 8, 9 sind mit dem jeweiligen Steuergerät 5, 6 relativ zu dem Befestigungskörper 7 zwischen definierten Stellungen bewegbar. 2 entspricht zum Beispiel einer Endstellung, in welcher die Steuergeräte 5, 6 beziehungsweise die den Steuergeräten 5, 6 zugeordneten Haltekörper 8, 9 an dem Karosserierohbau 2 befestigt sind.
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In 3 ist das Glasdach 3 in einem Schnitt durch die Haltevorrichtung 4 mit dem Haltekörper 8 und dem Steuergerät 5 vergrößert dargestellt. Die Haltevorrichtung 4 umfasst einen Haltemechanismus 10, der im Folgenden mit Bezug auf die 6 bis 10 ausführlich beschrieben wird.
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In 3 befindet sich die Haltevorrichtung 4 in ihrer Endstellung. Der Haltekörper 8 ist über ein Filmscharnier 20 mit dem Befestigungskörper 7 verbunden. Der Befestigungskörper 7 ist an zwei Befestigungsstellen 43, 44 fest mit dem Glasdach 3 verbunden.
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Zur Befestigung des Befestigungskörpers 7 an dem Glasdach 3 dient zum Beispiel ein geeigneter Kleber. Das Filmscharnier 20 ermöglicht Bewegungen des Haltekörpers 8 relativ zu dem Befestigungskörper 7 zwischen der in 3 gezeigten Endstellung, der in 6 gezeigten Werkzeugstellung und der in 7 gezeigten Montagestellung der Haltevorrichtung 4.
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In 10 ist die Bewegung des Haltekörpers 8 aus seiner Montagestellung in seine Endstellung durch einen gestrichelten Pfeil 19 angedeutet. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um eine Schwenkbewegung, die mit dem Filmscharnier 20 realisiert wird.
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Die Haltevorrichtung 4 umfasst eine Rasteinrichtung 23, die dazu dient, den Haltekörper 8 mit dem Steuergerät 5 in der in 3 gezeigten Endstellung zu verrasten. Die Rasteinrichtung 23 umfasst einen Rasthaken 21, der an dem Befestigungskörper 7 angebracht ist, und einen Rasthaken 22, der an dem Haltekörper 8 angebracht ist. In 3 greifen die Rasthaken 21, 22 so ineinander, dass der Haltekörper 8 in seiner Endstellung gehalten wird.
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In 4 ist gezeigt, wie das Steuergerät 5 an dem Haltekörper 8, der sich in 4 ebenfalls in seiner Endstellung befindet, gehalten ist. Das Steuergerät 5 ist mit einem Steckelement 26 in eine Steckaufnahme 27 an dem Haltekörper 8 eingesteckt. Auf der dem Steckelement 26 entgegengesetzten Seite ist das Steuergerät 5 mit einer Rastnase 24 an einem Rasthaken 25 abgestützt, der von dem Haltekörper 8 ausgeht.
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Die Haltevorrichtung 4 umfasst darüber hinaus eine Führungs- und/oder Positioniereinrichtung 30 zum Führen und Positionieren des Haltekörpers 8 in seiner Endstellung. Die Führungs- und/oder Positioniereinrichtung 30 umfasst einen Dom 31, der an dem Haltekörper 8 ausgebildet ist. In den vergrößerten Darstellungen der 8 bis 11 sieht man, dass der Befestigungskörper 8 eine im Wesentlichen komplementär zu dem Dom 31 ausgeführte Ausnehmung 32 aufweist.
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In 5 sieht man, wie der Dom 31 in der Endstellung der Haltevorrichtung 4 in die Ausnehmung 32 eingreift. So stellt die Führungs- und Positioniereinrichtung 30 vorteilhaft einen Anschlag in einer Fahrzeuglängsrichtung oder x-Richtung für den Haltekörper 8 relativ zu dem Befestigungskörper 7 dar. Die Fahrzeuglängsrichtung oder x-Richtung entspricht in 4 im Wesentlichen einer horizontalen Richtung.
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In den 6 und 7 ist die Haltevorrichtung 4 im Unterschied zu 5 ohne das Steuergerät 5 gezeigt. In 6 befindet sich die Haltevorrichtung 4 in ihrer Werkzeugstellung oder Werkzeuglage. In der Werkzeugstellung oder Werkzeuglage kann die Haltevorrichtung 4 kostengünstig in einem Spritzgusswerkzeug ohne Schieber spritzgegossen werden. Der bewegbare Haltekörper 8 ist in der Werkzeugstellung im Wesentlichen um einhundertachtzig Grad zu dem Befestigungskörper 7 angeordnet.
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In 7 ist die Haltevorrichtung 4 in ihrer Montagestellung gezeigt. Der Haltekörper 8 ist gegenüber 6 etwa um zwanzig Grad im Uhrzeigersinn nach unten verschwenkt. Die Schwenkbewegung wird durch das Filmscharnier 20 ermöglicht. Dabei wird der Haltekörper 8 von dem Haltemechanismus 10, der auch als Haltemechanik bezeichnet wird, in der Montagestellung gehalten. Die Montagestellung wird für die Lagerung des Glasdachs in einem Ladungsträger und für die Montage des Glasdachs in das Fahrzeug benötigt.
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In den 8 bis 11 ist veranschaulicht, wie der Haltemechanismus beziehungsweise die Haltemechanik 10 funktionieren. In den 9 bis 11 ist der Haltemechanismus 10 jeweils in zwei Stellungen gezeigt. In den 9 und 10 entspricht die untere Stellung des Haltemechanismus 10 der 8. In 11 entspricht die obere Stellung dem Haltemechanismus 10 in 8.
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Der Haltemechanismus 10 umfasst einen Bügel 13, einen Riegel 14 und ein Betätigungselement 16. Der Bügel 13 ist durch einen ersten Scharnierbereich 11 an den Befestigungskörper 7 angebunden. Der Riegel 14 ist über einen zweiten Scharnierbereich 12 an den Bügel 13 angebunden. Der Riegel 14 wirkt an seinem freien Ende mit einem Haltehaken 15 zusammen.
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In 8 nimmt der Haltemechanismus 10 seine Rastposition ein. In der Rastposition verhindert der Riegel 14 im Zusammenwirken mit dem Haltehaken 15 eine Schwenkbewegung um das Scharnier 20 des Haltekörpers 8 im Uhrzeigersinn. So wird der Haltekörper 8 mit dem Haltemechanismus 10 in seiner Montagestellung gehalten.
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In 9 ist durch einen Pfeil 17 angedeutet, wie eine Entriegelungskraft auf das Betätigungselement 16 aufgebracht wird, vorzugsweise manuell. Die Scharnierbereiche 11 und 12 ermöglichen Relativbewegungen des Bügels 13 und des Riegels 14, so dass der Haltehaken 15 an dem Haltekörper 8 freigegeben wird.
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In 10 ist durch den gestrichelten Pfeil 19 angedeutet, wie der Entriegelhaltemechanismus 10 den Haltekörper 8 freigibt, so dass dieser in seine Endstellung bewegt werden kann, die in 5 gezeigt ist. Dann kann, wie ebenfalls in 5 gezeigt ist, das Steuergerät 5 montiert werden.
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In 11 ist durch einen Pfeil 18 eine Kraft angedeutet, die zum Verriegeln des Haltemechanismus 10 auf das Betätigungselement 16 aufgebracht wird. Die Scharnierbereiche 11, 12 ermöglichen Relativbewegungen des Bügels 13 und des Riegels 14, so dass der Haltemechanismus 10 seine in 8 gezeigte Verriegelungsstellung einnimmt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Karosserierohbau
- 3
- Glasdach
- 4
- Haltevorrichtung
- 5
- Steuergerät
- 6
- Steuergerät
- 7
- Befestigungskörper
- 8
- Haltekörper
- 9
- Haltekörper
- 10
- Haltemechanismus
- 11
- erster Scharnierbereich
- 12
- zweiter Scharnierbereich
- 13
- Bügel
- 14
- Riegel
- 15
- Haltehaken
- 16
- Betätigungselement
- 17
- Pfeil
- 18
- Pfeil
- 19
- gestrichelter Pfeil
- 20
- Filmscharnier
- 21
- Rasthaken
- 22
- Rasthaken
- 23
- Rasteinrichtung
- 24
- Rastnase
- 25
- Rasthaken
- 26
- Steckelement
- 27
- Steckaufnahme
- 30
- Führungs- und/oder Positioniereinrichtung
- 31
- Dom
- 32
- Ausnehmung
- 41
- Scheibe
- 42
- Einfassung
- 43
- Befestigungsstelle
- 44
- Befestigungsstelle
