DE19721757C1 - Vorrichtung zur Befestigung von Anbauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung von Anbauteilen, wie Verkleidungs- oder Zierteilen, an einem Strukturkörper der Fahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Befestigungsvorrichtung dieser Art, wie sie beispielsweise zur Befestigung von Zierstäben am Armaturenbrett in der Pkw-Typenreihe C und E der Fa. Mercedes- Benz eingesetzt wird, wird in eine Ausnehmung im Armaturenbrett zunächst ein Federblech mit einer schlüssellochförmigen Einstecköffnung eingeclipst. Dann wird auf den von dem Zierstab abstehenden Gewindebolzen die Mutter im richtigen Abstand zum Zierstab aufgeschraubt. Die Zierleiste wird nun so aufgesetzt, daß die Mutter durch die größere Einstecköffnung im Schlüsselloch hindurchfährt, und anschließend seitlich verschoben, so daß die Mutter im Bereich der kleineren Einstecköffnung des Schlüssellochs das Federblech hinterfährt.

Aus DE-OS 14 30 924 ist ferner eine Befestigung von Leisten aus nachgiebigem Werkstoff an der Fahrzeugkarosserie bekannt. Die Fahrzeugkarosserie enthält dazu Aussparungen in Form von zwei miteinander verbundenen, rechteckförmigen Abschnitten unterschiedlicher lichter Breite und außerdem beidseitig davon je eine Längsrille. Die Leiste aus nachgiebigem Werkstoff weist je Aussparung mit dem Material der Leiste einstückige, rückseitig abstehende Ansätze auf, die etwa pilzförmig sind. Außerdem weist die Leiste rückseitig überstehende, damit einstückige wulstförmige Erhöhungen auf, die etwa leistenförmig verlaufen. Die Leiste wird so an die Fahrzeugkarosserie angesetzt, daß die etwa pilzförmigen Ansätze in den größeren Abschnitt der Aussparungen hineingreifen, wobei die beidseitigen wulstförmigen Erhöhungen in die Längsrillen eingreifen. Durch Längsverschiebung der Leiste erfolgt dann deren Festlegung an der Karosserie dadurch, daß dabei die etwa pilzförmigen Ansätze unter Spannung in die schmaleren Abschnitte der Aussparungen mit beidseitiger Hintergreifung hineingeschoben werden. Hierbei können diese Ansätze schadhaft werden. Auch besteht die Gefahr einer Lockerung der Verbindung im Laufe der Zeit dadurch, daß die Nachgiebigkeit des Leistenwerkstoffs und damit auch die Spannung der Befestigung abnimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungs­ vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei verringerter Bauteilezahl und vereinfachter Montage eine kraftschlüssige, lockerungssichere Festlegung der Verkleidungs- oder Zierteile erreichbar ist.

Die Aufgabe ist bei einer Vorrichtung zur Befestigung von Anbauteilen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung hat den Vorteil, daß neben dem an dem Anbauteil befestigten Gewindebolzen und der strukturkörperseitigen Aussparung nur noch ein weiteres Teil, nämlich die gefederte selbstsichernde Steckclipsmutter vorhanden ist. Diese wird im passenden Abstand zu der Rückseite des Anbauteils, der bestimmt ist durch die Wanddicke der die Aussparung umgrenzenden Wand des Strukturkörpers, auf den Gewindebolzen aufgeschraubt oder aufgesteckt, durch den breiten Abschnitt der Aussparung im Strukturkörper hindurchgesteckt und durch seitliches Verschieben des Anbauteils in den Bereich des schmalen Abschnitts der Aussparung verschoben, wobei der Gewindebolzen durch den Aussparungsabschnitt hindurchtritt und der Federbügel sich beiderseits des Aussparungsabschnitts auf der Rückseite des Strukturkörpers kraftschlüssig abstützt. Durch die Abstützkraft des Federbügels wird das Anbauteil mit seiner Rückseite kraftschlüssig auf der Vorderseite des Strukturkörpers festgelegt. Die Selbstsicherung des Gewindes ist in den gebräuchlichen Arten möglich, so daß auch ein ungewolltes Lösen zuverlässig verhindert ist. Der Montagevorgang ist zeitsparend, und für Servicezwecke ist nur noch ein einziges Bauteil auf Lager zu halten, so daß sich sowohl die Herstellungs- als auch die Servicekosten reduzieren.

Zweckmäßige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung mit vorteilhaften Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Federbügel aus zwei im Querabstand voneinander sich bogenförmig zwischen den Querstegen eines etwa I- oder Doppel-T-förmigen Mittelstücks längs dessen Mittelstegs erstreckenden Bügelschenkeln, und der Aufsteckkragen steht etwa rechtwinklig vom Mittelstück ab. Die Steckclipsmutter mit Federbügelschenkel, Mittelsteg und Aufsteckkragen ist einstückig aus einem ebenen Federblech mittels Stanzschnitte durch Ausbiegen, Ausprägen und Ausbauchen hergestellt und das Innengewinde durch Ein- oder Ausprägungen in der Kragenwand realisiert. Dadurch läßt sich die erfindungsgemäße Steckclipsmutter sehr kostengünstig fertigen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Steckclipsmutter einen Distanzsteg auf, der sich auf der vom Aufsteckkragen abgekehrten Seite des Federbügels im Abstand von diesem etwa rechtwinklig zur Kragenachse erstreckt. Der Distanzsteg ist eben ausgebildet, und zur Erzeugung einer Klemmkraft zwischen Steckclipsmutter und Strukturkörper ist sein kleinster Abstand von dem gewölbten Federbügel kleiner bemessen als die Wanddicke der die Aussparung umgrenzenden Wand des Strukturkörpers. Diese konstruktive Ausgestaltung der Steckclipsmutter schafft die Möglichkeit, Anbauteile, die im hinteren Bereich hohl sind, also keine Auflage am Strukturkörper haben, oder über weiche Dichtungen, wie Schaumgummi, die nicht gepreßt werden dürfen, an dem Strukturkörper anliegen, spiellos am Strukturkörper festzulegen. Der in Form einer U-förmigen Abbiegung ausgebildete Distanzsteg ersetzt die nicht vorhandene Auflage, so daß das Anbauteil durch kraftschlüssige Verspannung der die Aussparung im Strukturkörper umgrenzenden Wand zwischen Distanzsteg und Federbügel am Strukturkörper festgelegt ist.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ausschnittweise eine perspektivische Darstellung eines Armaturenbretts eines Personenkraftwagens mit daran befestigtem Zierstab,

Fig. 2 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Seitenansicht einer Steckclipsmutter in Fig. 2 zur Befestigung des Zierstabs am Armaturenbrett,

Fig. 4 eine Draufsicht der Steckclipsmutter in Richtung Pfeil IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine gleiche Darstellung wie in Fig. 2 mit modifizierter Befestigungsvorrichtung für modifiziertes Anbauteil,

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung der Seitenansicht der modifizierten Steckclipsmutter in Fig. 5,

Fig. 7 eine Draufsicht eines Blechstanzteils zur Fertigung der Steckclipsmutter gemäß Fig. 6.

In Fig. 1 ist perspektivisch und ausschnittweise eine Instrumententafel oder ein Armaturenbrett 10 als Ausführungsbeispiel eines Strukturkörpers dargestellt, das unterhalb einer Windschutz- oder Frontscheibe 11 im Innenraum eines Personenkraftwagens angeordnet ist. Mit 12 ist eine ein Handschuhfach verschließende Klappe und mit 13 eine Belüftungsdüse bezeichnet. Oberhalb der Klappe 12 erstreckt sich längs des Armaturenbretts 10 ein Zierstab 14, der in einer Vertiefung 15 des Armaturenbretts 10 einliegt und mit mehreren gleichartigen Befestigungsvorrichtungen am Armaturenbrett 10 befestigt ist. In Fig. 1 ist der Zierstab 14 mit abgebrochenem rechten Ende dargestellt, um in der Vertiefung 15 vorhandene Aussparungen 16 anzudeuten, die in das Armaturenbrett 10 eingebracht sind und einen Teil der Befestigungsvorrichtungen für den Zierstab 14 bilden. Jede Aussparung 16, von denen eine in dem vergrößerten Ausschnitt des Armaturenbretts 10 in Fig. 1 vergrößert herausgezeichnet ist, setzt sich aus zwei miteinander verbundenen, rechteckförmigen Abschnitten 161 und 162 mit unterschiedlich lichter Breite zusammen, wobei die in Richtung des Zierstabs 14 sich erstreckenden Längen beider Abschnitte 161, 162 etwa gleich groß sind. Mehrere solcher Aussparungen 16 sind äquidistant des Armaturenbretts 10 angeordnet und werden nach Befestigen des Zierstabs 14 in der Vertiefung 15 von dem Zierstab 14 abgedeckt.

In Fig. 2 ist die Befestigung des Zierstabs 14 in einer der Aussparungen 16 im Schnittbild dargestellt. Die hierzu vorhandene Befestigungsvorrichtung weist in jeder Aussparung 16 einen mit dem Zierstab 14 fest verbundenen Gewindebolzen 17, der von der Rückseite 141 des Zierstabs 14 rechtwinklig absteht, sowie eine auf den Gewindebolzen 17 aufgeschraubte oder aufgesteckte, gefederte, selbstsichernde Steckclipsmutter 18 auf. Die in Fig. 3 in Seitenansicht und in Fig. 4 in Draufsicht vergrößert dargestellte Steckclipsmutter 18 weist einen mit einem Innengewinde 19 versehenen, hohlzylindrischen Aufsteckkragen 20 sowie einen vom Aufsteckkragen 20 wegwärts vorgewölbten Federbügel 21 auf. Die Steckclipsmutter 18 ist mit ihrem Aufsteckkragen 20 so auf den Gewindebolzen 17 aufsetzbar, daß der vorgewölbte Federbügel 21 zur Rückseite 141 des Zierstabs 14 weist und diesem seine konvexe Außenfläche bietet. Der Federbügel 21 besteht aus zwei Bügelschenkeln 211, 212, die sich im Querabstand voneinander zwischen den Querstegen 221 und 222 eines etwa I- oder Doppel- T-förmigen Mittelstücks 22 längs dessen Mittelsteg 223 erstrecken. Das Mittelstück 22 trägt den Aufsteckkragen 20, der etwa rechtwinklig von dem Mittelsteg 223 auf dessen von dem Federbügel 21 abgekehrten Seite absteht. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2-4 ist der Aufsteckkragen 20 dabei außermittig am Mittelstück 22 so angeordnet, daß seine Kragenachse 201 die Längsachse des Mittelstücks 22, bzw. die des Mittelstegs 223 des Mittelstücks 22, schneidet. Der Aufsteckkragen 20 kann aber auch - wie dies in Fig. 5-7 dargestellt ist - exakt mittig im Mittelstück 22 angeordnet werden, wobei auch hier die Kragenachse 201 die Längsachse des Mittelstücks 22 schneidet. Die in Fig. 3 und 4 dargestellte Steckclipsmutter 18 ist aus einem ebenen Federblech einstückig gefertigt, wozu zunächst ein ebenes Stanzteil hergestellt und mit zwei Stanzschnitten 23, 24 versehen wird, die sich jeweils zwischen zwei Stanzlöchern 25, 26 bzw. 27, 28 erstrecken. Die Stanzschnitte 23, 24 trennen das Mittelstück 22 von den beiden Bügelschenkeln 211, 212, die nunmehr - wie in Fig. 3 dargestellt - von den Querstegen 221, 222 des Mittelstücks 22 abgewölbt werden. Der Aufsteckkragen 20 wird aus dem Mittelsteg 223 des Mittelstücks 22 ausgeprägt, wobei sein Innengewinde 19 durch Ein- oder Ausprägungen der Kragenwand gebildet wird.

Die Befestigung des Zierstabes 14 wild wie folgt durchgeführt:
Auf jeden Gewindebolzen 17 an der Rückseite 141 des Zierstabs 14 wird eine Steckclipsmutter 18 so aufgesteckt oder aufgeschraubt, das ein bestimmter Abstand zwischen der Rückseite 141 des Zierstabs 14 und der größten Vorwölbung des Federbügels 21 bzw. der beiden Bügelschenkel 211 und 212 besteht. Dieser Abstand ist bestimmt durch die Wanddicke der die Aussparung 16 umgrenzenden Wand des Armaturenbretts 10 und wird vorzugsweise etwas kleiner gewählt als diese Wanddicke. Nunmehr wird der Zierstab 14 in die Vertiefung 15 im Armaturenbrett 10 so eingesetzt, daß die Steckclipsmuttern 18 durch den breiten Aussparungsabschnitt 161 der Aussparung 16 hindurchtreten und auf die Rückseite des Armaturenbretts 10 gelangen. Dann wird der Zierstab 14 in Fig. 2 nach links verschoben, wodurch der Federbügel 21 den schmalen Aussparungsabschnitt 162 hinterfährt und die beiden Bügelschenkel 211 und 212 sich beiderseits des Aussparungsabschnitts 162 kraftschlüssig an die Rückseite des Armaturenbretts 10 anpressen. Damit ist der Zierstab 14 in Richtung der Gewindebolzen 17 spiellos in der Vertiefung 15 des Armaturenbretts 10 gehalten. Durch die selbstsichernde Ausbildung des Innengewindes 19 wird auch langfristig ein Lockern des Zierstabs 14 zuverlässig ausgeschlossen.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Befestigung eines Verkleidungsteils 30 als weiteres Ausführungsbeispiel für ein Anbauteil an einem Strukturkörper 31 dargestellt, der wie in Fig. 1 und 2 das Armaturenbrett 10 eines Personenkraftwagens sein kann. Das Verkleidungsteil 30 liegt dabei unter Zwischenlage einer Schaumstoffschicht 32, die beim Befestigen des Verkleidungsteils 30 am Strukturkörper 31 nicht zusammengedrückt werden darf, auf der Frontseite des Strukturkörpers 31 auf. Zur Befestigungsvorrichtung gehört wieder die Aussparung 16 im Verkleidungsteil 30, die - wie in Fig. 1 dargestellt - aus den beiden Abschnitten 161 und 162 mit unterschiedlich lichter Breite zusammengesetzt ist, der von der Rückseite 301 des Verkleidungsteils 30 rechtwinklig abstehende Gewindebolzen 17 und die auf den Gewindebolzen 17 aufgesetzte, gefederte und selbstsichernde Steckclipsmutter 18', die gegenüber der Steckclipsmutter 18 in Fig. 2-4 modifiziert ist.

Die Steckclipsmutter 18' ist in Fig. 6 in Seitenansicht und in Fig. 7 im Zustand des vorgefertigten Stanzblechteils in Draufsicht dargestellt. Sie ist zunächst identisch ausgebildet wie die Steckclipsmutter 18 in Fig. 3 und 4, so daß gleiche Teile der Steckclipsmutter 18' mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind. Zusätzlich ist an der Steckclipsmutter 18' noch ein Distanzsteg 33 vorgesehen, der sich auf der vom Aufsteckkragen 20 abgekehrten Seite des Federbügels 21 im Abstand zu diesem etwa rechtwinklig zur Kragenachse 201 erstreckt. Der Distanzsteg 33 ist eben ausgebildet und sein kleinster Abstand a (Fig. 6) von dem gewölbten Federbügel 21 ist kleiner gewählt als die Wanddicke d (Fig. 5), der die Aussparung 16 umgrenzenden Wand des Strukturkörpers 31. Der Distanzsteg 33 ist in Fortsetzung des Mittelstücks 22 von diesem U-förmig abgebogen und weist zum Umgreifen des Gewindebolzens 17 eine U-förmige Ausnehmung 34 (Fig. 7) auf.

Die Montage der Befestigungsvorrichtung erfolgt in gleicher Weise wie zuvor beschrieben. Nach Durchstecken der auf den Gewindebolzen 17 aufgesetzten Steckclipsmutter 18' durch den breiten Abschnitt 161 der Aussparung 16 erfolgt ein Verschieben des Verkleidungsteils 30 in Fig. 5 nach rechts, wobei nicht nur der Federbügel 21 den schmalen Aussparungsabschnitt 162 hinterfährt, sondern auch der Distanzsteg 33 sich auf der Vorderseite des Strukturkörpers 31 über den Aussparungsabschnitt 162 schiebt. Über den Distanzsteg 33 und den Federbügel 21 spannt sich die Steckclipsmutter 18' beiderseits des schmalen Aussparungsabschnittes 162 auf der Vorder- und Rückseite des Strukturkörpers 31 fest und hält das Verkleidungsteil 30 spiellos am Strukturkörper 31 fest, ohne daß die Schaumstoffschicht 33 belastet wird.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Befestigung von Anbauteilen, wie Verkleidungs- oder Zierteilen, an einem Strukturkörper einer Fahrzeugkarosserie, mit einer körperseitigen Aussparung, die sich aus zwei miteinander verbundenen, rechteckförmigen Abschnitten unterschiedlich lichter Breite zusammensetzt, mit einem von der Teilerückseite abstehenden Gewindebolzen und mit einer auf den Gewindebolzen aufsetzbaren Mutter, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter als gefederte, selbstsichernde Steckclipsmutter (18; 18') mit einem ein Innengewinde (19) aufweisenden, hohlzylindrischen Aufsteckkragen (20) und einem vom Aufsteckkragen (20) wegwärts vorgewölbten Federbügel (21) ausgebildet ist, der sich in Wirklage der auf dem Gewindebolzen (17) sitzenden Steckclipsmutter (18; 18') an der Rückseite des Strukturkörpers (10; 31) beiderseits des schmaleren Aussparungsabschnitts (162) abstützt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federbügel (21) aus zwei im Querabstand voneinander sich bogenförmig zwischen den Querstegen (221, 222) eines etwa I- oder Doppel-T-förmigen Mittelstücks (22) längs dessen Mittelstegs (223) erstreckenden Bügelschenkeln (211, 212) besteht und daß der Aufsteckkragen (20) vom Mittelsteg (223) des Mittelstücks (22) auf dessen vom Federbügel (21) abgekehrten Seite rechtwinklig absteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsteckkragen (20) mittig am Mittelstück (22) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsteckkragen (20) außermittig am Mittelstück (22) so angeordnet ist, daß seine Kragenachse (201) die Längsachse des Mittelstücks (22) schneidet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckclipsmutter (18; 18') mit Federbügelschenkeln (211, 212), Mittelstück (22) und Aufsteckkragen (20) einstückig aus einem ebenen Federblech mittels Stanzschnitte (23, 24) durch Ausbiegen, Ausprägen und Ausbauchen hergestellt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengewinde (19) durch Ein- oder Ausprägungen in der Kragenwand des Aufsteckkragens (20) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckclipsmutter (18') einen Distanzsteg (33) aufweist, der sich auf der vom Aufsteckkragen (20) abgekehrten Seite des Federbügels (21) im Abstand von diesem etwa rechtwinklig zur Kragenachse (201) erstreckt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzsteg (33) eben ausgebildet und sein kleinster Abstand (a) von dem gewölbten Federbügel (21) kleiner bemessen ist als die Wanddicke (d), der die Aussparung (16) umgrenzenden Wand des Strukturkörpers (30).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzsteg (33) eine U-förmige Ausnehmung (34) zum Umgreifen des Gewindebolzens (17) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Distanzsteg (33) einstückig mit dem Mittelstück (22) ausgebildet und von diesem U-förmig abgebogen ist.