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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur mechanischen
Verbindung wenigstens zweier Bauteile, insbesondere zweier Bauteile
einer Kraftfahrzeugtür, mit einem Anlagebund zur Anlage
an ein erstes Bauteil, mit einem Anlageflanken aufweisenden Querriegel,
wobei die Anlageflanken zur Anlage an einem zweiten Bauteil und
zur Vorspannung dieses gegen das erste Bauteil in einer verdrehten
Endmontageposition ausgebildet sind, und mit einem Schaftabschnitt
zur verdrehbaren Durchführung durch korrespondierende Öffnungen
in den Bauteilen. Die Erfindung betrifft weiter eine Verbindungsanordnung
umfassend wenigstens zwei jeweils einen Durchbruch aufweisende Bauteile
sowie ein vorgenanntes Verbindungselement, wobei das Verbindungselement
in einer Endmontageposition die axial fluchtenden Durchbrüche
der Bauteile durchgreift und gegenüber einer ersten Einschub-Winkellage
zur Verbindungsherstellung in eine End-Winkellage verdreht ist.
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Eine
derartiges Verbindungselement wird insbesondere zum mechanischen
Verbinden eines Kraftfahrzeug-Türinnenblechs mit einem
Aggregateträger, zur Verbindung des Aggregateträgers
mit einer Dekorträgerschale oder zur Verbindung aller drei Bauteile
verwendet. Hierbei werden wenigstens zwei plattenförmige
Bauteile mittels eines Schnellverschlusses miteinander verbunden,
so dass sich beispielsweise die Baugruppen von Kraftfahrzeugtüren schnell
und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen montieren lassen.
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Die
DE 198 38 560 A1 offenbart
einen Drehschnellverschluss in Form eines verdrehbaren Halteelements
mit einem Kopf- und einem Schaftabschnitt zum Miteinanderverbinden
mehrerer Bauteile, insbesondere zum Verbinden eines Kraftfahrzeug-Türinnenblechs,
eines Aggregateträgers und einer Dekorträgerschale.
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Aus
der
EP 0 943 824 A1 ist
weiterhin ein mechanisches Verbindungselement mit einem Kopf, einem
am Kopf einseitig vorgesehenen Bolzen und einem stegförmigen
Riegel bekannt.
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Zur
Montage werden vor Ort die zu verbindenden Bauteile zunächst
mit ihren Durchbrüchen fluchtend aufeinandergelegt. Anschließend
werden die bekannten Verbindungselemente in die fluchtenden Durchbrüche
der Bauteile eingesetzt und unter Bildung einer Verspannkraft in
die Endmontageposition verdreht. Nachteiligerweise ist dieser Prozess zeitaufwändig,
da das Aufeinanderlegen der zu verbindenden Bauteile häufig
unter eingeengten Raumverhältnissen und ohne direkten Sichtkontakt
auf die Verbindungsstelle erfolgen muss. Zudem können die Verbindungselemente
leicht verloren gehen.
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Ein
vorrangiges Ziel der Erfindung besteht daher darin, ein möglichst
leicht zu montierendes Verbindungselement zur Verfügung
zu stellen. Insbesondere soll die Verbindungsanordnung rasch und möglichst
einfach herzustellen sein. Ein weiteres Ziel der Erfindung wird
darin gesehen, Vorkehrungen vorzusehen, die ein Verlieren des Verbindungselements verhindern
können.
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Diese
Ziele der Erfindung werden mit den Gegenständen der unabhängigen
Ansprüche erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Eine
erfindungsgemäße Verbindungsanordnung zur mechanischen
Verbindung wenigstens zweier Bauteile, Baueinheiten und/oder Module
in definierter Montageposition und/oder Einbaulage mittels eines
Verbindungselements, das in einer Endmontageposition axial fluchtende
Durchbrüche der wenigstens zwei Bauteile durchgreift und
das gegenüber einer ersten Einschub-Winkellage in eine End-Winkellage
verdreht ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement
in einer Vormontageposition am ersten Bauteil gehalten ist.
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Eine
derartige Anordnung eignet sich insbesondere zur Verbindung von
Türbauteilen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zur gemeinsamen
Fixierung eines Aggregateträgers und/oder einer Dekorträgerschale
an einem Türinnenblech einer Fahrzeugtür. Der
wesentliche Vorteil der eangegebenen Verbindungsanordnung besteht
darin, dass das Verbindungselement nach seiner vorläufigen
Platzierung in einem der Bauteile, das einen entsprechenden Durchbruch
für einen Schaftabschnitt und/oder ein Anlagebund zur exakten
Positionierung aufweist, in diesem Bauteil gehalten und gegen Herausfallen,
gegebenenfalls auch gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen gesichert
ist. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass sich
die Teile auch in ungünstigen Einbaulagen zuverlässig
montieren lassen, da jederzeit gewährleistet werden kann,
dass sich das Verbindungselement nach dem Aneinanderfügen
der zu verbindenden Teile an seinem Platz befindet und in eine verriegelte
Endlage gebracht werden kann. Die Verriegelung des Verbindungselements
kann dabei wahlweise werkzeuglos, d. h. von Hand, oder mit Hilfe
eines geeigneten Werkzeugs erfolgen.
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Vorteilhafterweise
ist das Verbindungselement in der Vormontageposition derart gehalten, dass
es nicht über die dem zweiten Bauteil zugewandte Rückseite
des ersten Bauteils hinaussteht, insbesondere dass es mit der Rückseite
des ersten Bauteils fluchtet. Auf diese Weise ist ein leichtes Montieren
des ersten Bauteils an dem zweiten Bauteil insbesondere im Falle
beengter Einbauräume ermöglicht, da das Verbindungselement
ein Führen des ersten Bauteils gegenüber dem zweiten
Bauteil nicht behindert.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung ist das Verbindungselement am ersten
Bauteil verrastet. Hierdurch ist eine verliersichere Positionierung
des Verbindungselements am ersten Bauteil möglich, so dass
das Verbindungselement am Ort der Montage zur Endmontage sicher
zur Verfügung steht.
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Eine
weiter vorteilhafte Ausgestaltung der Verbindungsanordnung sieht
vor, dass das Verbindungselement in der Vormontageposition den Durchbruch
des ersten Bauteils wenigstens teilweise durchgreift und im Durchbruch
des ersten Bauteils verrastet ist. Vorzugsweise ist diese Verrastung
dergestalt ausgeführt, dass das Verbindungselement einerseits
am Herausfallen gehindert und andererseits nicht zu weit in Richtung
Endmontageposition durch das erste Bauteil geschoben ist, um nicht
den Einbau oder das passgenaue Aneinanderfügen der zu verbindenden
Bauteile zu beeinträchtigen. Gegebenenfalls kann das Verbindungselement
in der verrasteten Vormontageposition jedoch soweit durch den Durchbruch
des ersten Bauteils hindurch ragen, dass es als Positionierungshilfe
dienen kann, bspw. indem Abschnitte des Verbindungselements, die
in der Endmontageposition mit dem zweiten Bauteil verriegelt werden,
zunächst nur eine mehr oder weniger lose Führung
bilden, um den mit dem ersten Durchbruch des ersten Bauteils fluchtenden
zweiten Durchbruch des zweiten Bauteils exakt zu treffen.
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Weiterhin
ist es zweckmäßig, wenn das Verbindungselement
in der Endmontageposition im zweiten Durchbruch des zweiten Bauteils
verrastet ist. Diese Verrastung kann gegebenenfalls werkzeuglos
erfolgen. Wichtig ist, dass sich das Verbindungselement nicht selbsttätig
lösen kann und auch bei längerer Montagedauer
unter allen Betriebsbedingungen sicher verriegelt und verrastet
bleibt.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Verbindungsanordnung kann
das Verbindungselement in der Endmontageposition mit seinem Anschlagbund
an einem axialen Anschlag des ersten Bauteils anliegen. Hierdurch
wird eine kraftschlüssige und formschlüssige Verbindung
gewährleistet. Die Verspannung des zweiten Bauteils mit dem
ersten Bauteil wird über die aneinanderliegene Anschlagflächen
bewirkt.
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Zusätzlich
kann das erste Bauteil eine Zentriereinrichtung zur axialen und
radialen Festlegung des Verbindungselements und/oder zur optischen Anzeige
der Einschub-Winkellage und der End-Winkellage aufweisen. Hierzu
können beispielsweise Führungselemente in Form
von Führungsstegen oder dergleichen vorgesehen sein, die
eine exakte Positionierung des verriegelten Verbindungselements
gewährleisten bzw. die dafür sorgen, dass das Verbindungselement
in exakt vorgegebener Richtung in die Endmontageposition gebracht
werden kann. Diese Führungsstege können zusätzlich
als optische Kontrolle für die beiden End-Winkellagen des
zwischen entriegelter und verriegelter Position verdrehbaren Verbindungselements
dienen, beispielsweise indem entsprechende Markierungen vorgesehen sind,
die durch Drehen des Elements miteinander in Deckung gebracht werden
können. Weiterhin kann im Bereich des axialen Anlagebunds
eine zusätzliche Dichtung vorgesehen sein, die einerseits
für eine gewisse elastische Vorspannung und andererseits
für eine Abdichtung der Bauteile sorgen kann, sofern dies
gewünscht ist.
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In
einer vorteilhaften Ausführung ist die Zentriereinrichtung
durch den Durchbruch des ersten Bauteils gebildet, der in der Vormontageposition
zu dem Querriegel des Verbindungselements korrespondiert. Die Zentriereinrichtung
kann zusätzlich oder alternativ durch eine insbesondere
ringförmige Umfassung des Anlagebundes ausgebildet sein,
die am ersten Bauteil angebracht ist. Hierdurch erfolgt eine sichere
Zentrierung und somit eine sichere Verbindung in der Endmontageposition.
Ein seitliches Ausweichen des Verbindungselements wird hierdurch
verhindert.
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Eine
zuverlässige Verbindung der wenigstens zwei Bauteile mittels
des Verbindungsselements kann dadurch gewährleistet werden,
dass das Verbindungselement in der Endmontageposition das erste
und das zweite Bauteil mit definierter Verspannkraft gegeneinander
verspannt. Hierzu kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Verbindungselement
in der Endmontageposition das zweite Bauteil mittels Anlageflanken
hintergreift. Somit sind die wenigstens zwei Bauteile durch den
Anlagebund einerseits und die Anlageflanken andererseits miteinander verbunden.
Zweckmäßigerweise sind Rasteinrichtungen vorhanden,
die in Zusammenwirkung mit den Anlageflanken oder unabhängig
von diesen für eine leichte Verrastung des Verbindungselements
in seiner End-Winkellage sorgen, so dass neben der Vorspannkraft
der abgeschrägten oder mit einer geeigneten Rampe versehenen
Anlageflanke eine zusätzliche Absicherung gegen versehentliches
Lösen, beispielsweise bei stärkeren Erschütterungen
oder Vibrationen, gegeben ist.
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Die
Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verbindungselement
zur mechanischen Verbindung wenigstens zweier Bauteile, insbesondere
zweier Bauteile einer Kraftfahrzeugtür, mit einem Anlagebund
zur Anlage an ein erstes Bauteil, mit einem Anlageflanken aufweisenden
Querriegel, wobei die Anlageflanken zur Anlage an einem zweiten
Bauteil und zur Vorspannung dieses gegen das erste Bauteil in einer
verdrehten Endmontageposition ausgebildet sind, und mit einem den
Querriegel tragenden Schaftabschnitt zur verdrehbaren Durchführung durch
korrespondierende Öffnungen in den Bauteilen, wobei ein
Mittel zur Befestigung in einer definierten Vormontageposition am
ersten Bauteils gebildet ist.
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Mit
anderen Worten weist das Verbindungselement zur mechanischen Verbindung
der wenigstens zwei Bauteile im Wesentlichen drei Funktionsabschnitte
auf, die insbesondere einstückig miteinander verbunden
sein können. Der erste Funktionsabschnitt ist hierbei durch
einen Anlagebund gebildet, die in der Endmontageposition am ersten
Bauteil anliegt. Der zweite Funktionsabschnitt ist durch einen Schaftabschnitt
gebildet, dessen Durchmesser mit den Öffnungen der beiden
Durchbrüche der Bauteile korrespondiert und der in diesen
verdrehbar ist. Der dritte Funktionsabschnitt umfasst die Anlageflanken, die
in der Endmontageposition am zweiten Bauteil anliegen und dieses
gegen das erste Bauteil verspannen. Ein zusätzlicher vierter
Funktionsabschnitt des Verbindungselements ist durch ein Mittel
zur Befestigung des Verbindungselement in der Vormontageposition
in definierter Lage am ersten Bauteils gegeben.
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Das
Mittel zur Befestigung am ersten Bauteil in einer definierten Vormontageposition
kann beispielsweise durch einen lösbaren Kraft- oder Formschluss
gegeben sein, so dass das Verbindungselement leicht in die Vormontageposition
am ersten bauteil eingebracht und während der Montage auch
wieder leicht in die Endmontageposition überführt
werden kann.
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Vorteilhafterweise
ist das Mittel zur Befestigung durch eine Rasteinrichtung gegeben.
Die Rasteinrichtung kann beispielsweise durch wenigstens eine Rastzunge gebildet
sein, die im Bereich des Schaftabschnitts angeordnet ist, und die
in der Vormontageposition in eine korrespondierende Aufnahme im
Bereich des ersten Durchbruchs des ersten Bauteils eingreift. Eine
solche Rastzunge kann beispielsweise aus der Rückseite
des Anlagebunds des Verbindungselements ragen und nahe des Schaftabschnitts
und parallel zu dessen Längserstreckungsrichtung angeordnet
sein, so dass es beim Einschieben des Schaftabschnitts in die dafür
vorgesehene Öffnung des ersten Bauteils elastisch gegen
den Schaftabschnitt gedrückt wird und in eine passende Aufnahme,
Nut oder Öffnung im Bereich der Mantelfläche des
Durchbruchs oder an anderer geeigneter Stelle einrasten kann, sobald
die Vormontageposition erreicht ist.
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Die
Vormontageposition ist zweckmäßigerweise dadurch
gekennzeichnet, dass das Verbindungselement nicht vollständig
in den Durchbruch des ersten Bauteils eingeschoben ist, so dass
der Schaftabschnitt nur teilweise dort eintaucht. Wahlweise können
zwei oder mehr derartiger Rastzungen vorgesehen sein, die sinnvollerweise
symmetrisch um den Schaftabschnitt des Verbindungselements angeordnet
sind.
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Weiterhin
kann es von Vorteil sein, wenn die Rasteinrichtung eine zusätzliche
Arretiereinrichtung umfasst, die in Zusammenwirkung mit einem Absatz im
Bereich des ersten Durchbruchs des ersten Bauteils eine Herausfallsicherung
und eine Verdrehsicherung bildet. Die Arretiereinrichtung kann insbesondere
durch wenigstens eine Schnappzunge gebildet sein, die im Bereich
des Schaftabschnitts und/oder im Bereich der Anlageflanke des Verbindungselements
angeordnet ist. Eine derartige Schnappzunge kann beim Durchschieben
des Schaftabschnitts durch den Durchbruch an dessen Rand entlang
gleiten und leicht zusammengedrückt werden, so dass sie
nach einer definierten Einschublänge das erste Bauteil
hintergreift und eine Art Widerhaken bildet, der verhindert, dass
das Verbindungselement unbeabsichtigterweise aus dem Durchbruch
des ersten Bauteils herausfallen kann, wenn dieses in seine Einbaulage
und mit dem zweiten Bauteil in Kontakt gebracht wird. Insbesondere können
zwei oder vier dieser Schnappzungen vorgesehen sein, die sinnvollerweise
in Symmetrischer Anordnung am Schaftabschnitt platziert sind. Auf
diese Weise kann verhindert werden, dass der Schaftabschnitt durch
leichtes Verkippen aus dem Eingriff mit dem ersten Bauteil gebracht
werden kann. Zur Ausbildung der beschriebenen Widerhakenfunktion
bietet es sich insbesondere an, die Schnappzungen mit ihrem freien
Ende gegen die Auflagefläche auszubilden. Durch diese Ausgestaltung
wird gleichzeitig eine Verdrehsicherung bewirkt, da der Querriegel
in dem Durchbruch gehalten ist, was eine Verdrehung unmöglich
macht. Somit ist eine einfache Montage ermöglicht, da das
so festgehaltene Verbindungselement ohne eine Drehbewegung durch
den weiteren, mit dem ersten Durchbruch axial fluchtenden Durchbruch
des zweiten Bauteils geführt werden kann.
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Diese
Schnappzungen können weiter vorteilhaft so ausgestaltet
sein, dass sie als zusätzliche Positionierungs- und Zentrierhilfe
beim Platzieren des ersten Bauteils auf dem zweiten Bauteil dienen
können.
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Weiter
vorteilhaft ist es, wenn ein Anschlag zur Drehbegrenzung des Verbindungselements
bei der Montage vorgesehen ist. Insbesondere ist der Anschlag so
ausgebildet, dass er im Zusammenspiel mit dem ersten Bauteil das
Verdrehen auf maximal 90° gegenüber der Vormontageposition
zulässt. Die um 90° gegenüber der Vormontageposition
verdrehte Position entspricht dann der Endmontageposition.
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Wenn
im vorliegenden Zusammenhang stets von wenigstens zwei Bauteilen
die Rede ist, die mittels des Verbindungselements miteinander verbunden
werden können, so schließt dies die Verbindung von
drei oder mehr Teilen auf die beschriebene Art keineswegs aus. So
können beispielsweise eine Türinnenverkleidung,
ein Türmodul mit Funktionselementen wie einem Fensterheber
oder dergleichen und ein Türinnenblech auf die beschriebene
Weise miteinander verbunden werden.
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Weitere
Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus
der nun folgenden Beschreibung einer Ausführungsform der
Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel
dient und auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Gleiche
Bauteile weisen dabei grundsätzlich gleiche Bezugszeichen
auf und werden teilweise nicht mehrfach erläutert.
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1 zeigt
eine Darstellung eines Verbindungselements einer Verbindungsanordnung.
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2 zeigt
eine weitere Ansicht des Verbindungselements entsprechend 1.
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3 zeigt
eine dritte Ansicht des Verbindungselements entsprechend 1.
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4 zeigt
eine Darstellung eines Durchbruchs zur Aufnahme des Verbindungselements.
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5 zeigt
eine weitere Ansicht des Durchbruchs entsprechend 4.
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6 zeigt
eine Darstellung des in eine Vormontageposition in den Durchbruch
eingeschobenen Verbindungselements.
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7 zeigt
eine weitere Ansicht des in Vormontageposition befindlichen Verbindungselements.
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8 zeigt
eine Darstellung des in eine Endmontageposition in den Durchbruch
eingeschobenen, aber noch nicht verriegelten Verbindungselements.
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9 zeigt
eine weitere Ansicht des in Endmontageposition befindlichen, aber
noch nicht verriegelten Verbindungselements.
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10 zeigt
eine Darstellung des in Endmontageposition befindlichen und verriegelten
Verbindungselements.
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11 zeigt
eine weitere Ansicht des in Endmontageposition befindlichen und
verriegelten Verbindungselements.
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Anhand
der nachfolgend beschriebenen 1 bis 11 wird
ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Verbindungsanordnung 10 illustriert, die ein Verbindungselement 12 (vgl. 1 bis 3)
umfasst, das zur mechanischen Verbindung zweier oder mehrerer Bauteile
dient, von denen jedoch der besseren Übersichtlichkeit
halber lediglich ein erstes Bauteil 14 dargestellt ist,
das einen Durchbruch 15 (vgl. 4 und 5)
zur Aufnahme des Verbindungselements 12 aufweist. Das erste
Bauteil 14 kann mittels des verriegelbaren Verbindungselements 12 flächenbündig
an einem zweiten und ggf. dritten Bauteil (nicht dargestellt) fixiert
werden.
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Das
Verbindungselement 12 weist im Wesentlichen drei Funktionsabschnitte
auf, die anhand der 1 bis 3 verdeutlicht
sind. Ein erster Funktionsabschnitt wird durch einen als runde Anlagescheibe
gestalteten Anlagebund 16 gebildet, an deren Außenseite
ein Sechskantkopf 18 zum Ansetzen eines Werkzeugs angeordnet
ist. Im erhabenen Sechskantkopf 18 ist eine zusätzliche
Innensechskantaufnahme 20 angeordnet, so dass die Verriegelung
des Verbindungselements (vgl. 10 und 11)
wahlweise mit einem Ring- oder Gabelschlüssel oder mit
einem Sechskantschlüssel erfolgen kann. An der von außen
sichtbaren Vorderseite 22 des Anlagebundes 16 sind
zwei Markierungspfleile 24 angeordnet, die in Verbindung
mit entsprechenden Markierungen an der Außenseite des Bauteils,
in das das Verbindungselement 12 eingesetzt wird, den entriegelten
und den verriegelten Zustand der Verbindungsanordnung 10 anzeigen.
An der Rückseite 26 des Anlagebundes 16 kann
wahlweise ein Dichtungsring 28 vorgesehen sein, der den
Auflagerand des Anlagebundes 16 bildet.
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An
der Rückseite 26 des Anlagebundes 16 setzt
sich das Verbindungselement 12 in einem Schaftabschnitt 30 fort,
der einen zweiten Funktionsabschnitt bildet. Seitlich am Schaftabschnitt 30 sind Rastzungen 32 erkennbar,
die nahe des Schaftaschnittes 30 senkrecht aus der Rückseite 26 des Anlagebundes 16 ragen
und in Zusammenwirkung mit dem entsprechend konturierten Durchbruch 15 für
eine Verrastung des Verbindungselements 12 in einer noch
nicht vollständig in den Durchbruch 15 eingeschobener
Vormontagestellung sorgen können. Zur Sicherstellung einer
korrekten und zentrierten Führung des Verbindungselements 12 im
entsprechend geformten Durchbruch 15 weisen die beiden symmetrisch
angeordneten Rastzungen 32 an ihren Außenseiten
jeweils kleine Führungsnasen 34 auf, die in entsprechende
Führungsnuten 36 eingreifen und dort für
die Zentrierung des Verbindungselements 12 im Durchbruch
sorgen können. Weiterhin sind die Rastzungen 32 jeweils
mit Rastvorsprüngen 38 an den Außenflächen
ihrer freien Enden versehen, die im entspannten Zustand der beiden
Rastzungen 32 leicht über die Außenkontur
des Durchbruchs 15 ragen, so dass die Rastzungen 32 beim Einschieben
des Verbindungselements 12 in den Durchbruch 15 leicht
in Richtung zum Schaftabschnitt 30 zusammengedrückt
werden, bis die Rastvorsprünge 38 den inneren
Rand des Durchbruchs 15 passiert haben und wieder in ihre
entspannte Ursprungslage zurückfedern.
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Dies
ist allerdings erst dann der Fall, wenn das Verbindungselement 12 vollständig
eingeschoben werden soll. Der Vormontagezustand entsprechend 6 und 7 ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvorsprünge 38 jeweils
am Rand der Öffnung des Durchbruchs 15 anliegen
und dass die Rastzungen 32 noch nicht zusammengedrückt
werden. Um das Verbindungselement 12 in das Bauteil 14 einzusetzen
und in den Vormontagezustand zu bringen, wird es allerdings mit
Hilfe der nachfolgend beschriebenen Schnappzungen 40 in
einen arretierten Zustand gebracht, der dadurch gekennzeichnet ist,
dass das Verbindungselement 12 nicht mehr aus dem Durchbruch 15 des
Bauteils 14 herausfällt, jedoch einen Widerstand
gegen weiteres Einschieben bildet.
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Die
Schnappzungen 40 sind rückseitig an einem dritten
Funktionsabschnitt des Verbindungselements 12 angeordnet,
der durch einen Querriegel 42 gebildet ist, der am Schaftabschnitt 30 angeordnet ist.
Der Querriegel 42 dient zur Verriegelung des Verbindungselements 12 durch
Verdrehen um einen Winkel von ca. 90°, indem die miteinander
zu verbindenden Bauteile hintergriffen werden. Um gleichzeitig eine
Vorspannkraft beim Verriegeln der Teile zu erzeugen, ist der Querriegel 42 mit
zwei gegenüber liegend angeordneten Anlageflanken 44 versehen,
deren keilförmige Einlaufflanken 45 beim Verdrehen des
Verbindungselements 12 in die verriegelte Endmontageposition
an entsprechenden Auflageflächen des mit dem ersten Bauteil 14 zu
verbindenden zweiten oder dritten Bauteils (nicht dargestellt) gleiten
und die Teile mit zunehmendem Drehwinkel stärker miteinander
verspannen.
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Am
Fuß des Schaftabschnitts 30, in die Rückseite 26 des
Anlagebundes 16 ragend, sind schließlich zwei
symmetrisch angeordnete Rastkeile 46 vorgesehen, die in
Zusammenwirkung mit entsprechend geformten Rastnuten 48 in
der Führungsfläche 50 des Bauteils 14 für
den Anlagebund 16 für eine zusätzliche
leichte Verrastung des Verbindungselements 12 in der verriegelten
Endlage sorgen. Dadurch, dass die durch die Anlageflanken 44 aufgebrachte
Vorspannkraft beim Erreichen der Endlage durch das Gleiten der Rastkeile 46 in
die entsprechenden Rastnuten 48 leicht reduziert wird,
wird eine Verrastung geschaffen. Zum Zurückdrehen des Verbindungselements 12 muss
eine entsprechend höhere Öffnungskraft aufgewendet
werden.
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Die
seitliche Führung des Anlagebundes 16 im vollständig
eingeschobenen Zustand des Verbindungselements 12 wird
am ersten Bauteil 14 durch Anlagestege 52 unterstützt,
die die Führungsfläche 50 seitlich begrenzen.
Die Anlagestege 52 bilden dabei Teile einer ringförmigen
Umfassung. Erkennbar sind weiterhin zwei Markierungsnasen 54,
die den verriegelten Zustand kennzeichnen, wenn die Markierungspfeile 24 so
gedreht sind, dass sie mit den Nasen 54 fluchten (vgl. 10).
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Das
Verbindungselement 12 kann nur in einer einzigen Winkellage
in den Durchbruch 15 des Bauteils 14 geschoben
werden. Der Querriegel 42 passt hierbei durch die längliche,
der Kontur eines Rechtecks ähnelnde Öffnung des
Durchbruchs. 6 verdeutlicht das Einschieben
des Verbindungselements 12 bis die Rastvorsprünge 38 der Rastzungen 32 am
Rand des Durchbruchs 15 aufliegen (vgl. 6).
Das Verbindungselement 12 wird nun ein kurzes Stück
weiter geschoben, wobei die vier Schnappzungen 40 leicht
zusammengedrückt werden (vgl. 7), bis
sie schließlich in die entsprechenden Stufen 56 an
den gegenüber liegenden Längsseiten des Durchbruchs 15 einschnappen
und dabei entspannt werden. Das Verbindungselement 12 befindet
sich nun in der noch nicht verdrehten, jedoch bereits gegen Herausfallen
gesicherten und leicht verrasteten Vormontageposition, bei der das Bauteil 14 ohne
Probleme an seinen gewünschten Einbauort gebracht und dort
positioniert werden kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass das
Verbindungselement 12 herausfällt und verloren
geht. Die Vormontageposition ist somit auch zum Transport der Bauteile 14 vom
Lieferanten zum endgültigen Montageort geeignet. Insbesondere
fluchtet das Verbindungselement 12 in dieser Position mit
der Rückseite des ersten Bauteils 14, so dass
das Verbringen des ersten Bauteils 14 mit den darin angeordneten
Verbindungselementen 12 ohne Probleme auch in enge Einbauräume
eingeführt werden kann. Die eingebrachten Verbindungselemente 12 behindern
eine Bewegung des ersten Bauteils 14 gegenüber
dem mit ihm zu verbindenden weiteren Bauteil nicht.
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Die 9 zeigt
einen Einbauzustand, bei dem das Verbindungselement 12 bereits
an seinen axialen Anschlag geschoben ist, so dass der Anlagebund 16 auf
der Führungsfläche 50 aufliegt. Der Querriegel 42 ist
hierbei durch ein zweites und oder drittes Bauteil (nicht dargestellt)
geschoben, die Öffnungen aufweisen, die weitgehend mit
dem Durchbruch 15 des ersten Bauteils 14 fluchten.
Verschiedene Funktionsflächen und -kanten sind allerdings
verzichtbar, beispielsweise die Stufen 50 oder die Führungsnuten 36,
da diese Elemente lediglich zur Fixierung des Verbindungselements 12 im
ersten Bauteil 14 in seiner Vormontageposition erforderlich
sind. In dieser Position ist das Ausrichten der beiden zu verbindenden
Bauteile erleichtert, da durch das auf der Rückseite des
ersten Bauteils 14 hervortretende Verbindungselement 14 leicht
der Durchbruch des weiteren Bauteils aufgefunden werden kann.
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Nach
dem Anbringen der Bauteile aneinander und dem Verdrehen des Verbindungselements 12 um
ca. 90° in seine Endmontageposition entsprechend 10 und 11 fluchten
die Markierungspfeile 24 mit den Markierungsnasen 54 (10),
und der Querriegel 42 mit den Anlageflanken 44 befindet sich
quer zur Längserstreckungsrichtung des Durchbruchs 15,
so dass die Anlageflanken 44 gegen die entsprechenden Anlageflächen
des weiteren Bauteils (nicht dargestellt) verspannt sind (vgl. 11).
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Um
ein Überdrehen des Verbindungselements 12 über
den maximalen Drehwinkel von 90° zu verhindern und zur
Sicherstellung eines mechanischen Anschlags sind am Fuß des
Schaftabschnitts 30 neben den Rastkeilen 46 zusätzliche
Anschlagstufen 58 vorgesehen (vgl. 2 und 3),
deren Anlage an einer Gegenfläche 60 in der verdrehten Endmontageposition
entsprechend 11 erkennbar ist. Diese Gegenfläche 60 ist
zudem in 5 besonders kenntlich gemacht.
Eine weitere Gegenfläche 60 für die andere
Anschlagstufe 58 befindet sich diagonal gegenüber
der in 5 bezeichneten Gegenfläche 60.
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- 10
- Verbindungsanordnung
- 12
- Verbindungselement
- 14
- Bauteil
- 15
- Durchbruch
- 16
- Anlagebund
- 18
- Sechskantkopf
- 20
- Innensechskantaufnahme
- 22
- Oberseite
- 24
- Markierungspfeil
- 26
- Rückseite
- 28
- Dichtungsring
- 30
- Schaftabschnitt
- 32
- Rastzungen
- 34
- Führungsnase
- 36
- Führungsnut
- 38
- Rastvorsprung
- 40
- Schnappzunge
- 42
- Querriegel
- 44
- Anlageflanke
- 45
- Einlaufflanke
- 46
- Rastkeil
- 48
- Rastnut
- 50
- Führungsfläche
- 52
- Anlagesteg
- 54
- Markierungsnase
- 56
- Stufe
- 58
- Anschlag
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 19838560
A1 [0003]
- - EP 0943824 A1 [0004]