DE29807562U1

DE29807562U1 - Verbindungselement

Info

Publication number: DE29807562U1
Application number: DE29807562U
Authority: DE
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 1998-04-25
Filing date: 1998-04-25
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2008-04-26

Description

Verbindungselement

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zum Verbinden von Bauteilen, bestehend aus einem Spreizteil mit einem tellerförmigen Kopfbereich und einem anschließenden langgestreckten Spreizbereich mit Spreizstift und Spreizflügeln, wobei der Spreizbereich durch Öffnungen der Bauteile geführt ist und wobei die Spreizflügel die die Öffnungen begrenzenden Bauteilwandungen hintergreifen und dort fixierbar sind.

Ein gattungsgemäßes Verbindungselement ist in dem deutschen Gebrauchsmuster 80 02 883 beschrieben. Dieses Verbindungselement ist ein sogenannter Kunststoffclips und dient der Befestigung von Verkleidungen in Kraftfahrzeugen, insbesondere Türverkleidungen oder dergleichen.

An der Unterseite des Haltekopfes des Kunststoffclipses ist mittig ein Steg angeformt, der V-förmig angeordnete Spreizfüße zur Befestigung in Bohrungen von Blechteilen, z.B. Türblechen, trägt.

Vorteilhaft bei diesem Kunststoffclips wird gesehen, daß er sich schnell und einfach ohne großen Kraftaufwand montieren lassen soll. Des weiteren soll er beim Auftreten starker Erschütterungen, die beim Betrieb eines Kraftfahrzeuges vorkommen können, einen sicheren Sitz gewährleisten und somit auch eine zuverlässige Befestigung von Verkleidungen.

Diese Vorteile sollen dadurch realisiert werden, daß die Spreizfüße des Kunststoffclipses freie, schräg in Richtung des Haltekopfes gegen den Steg abgewinkelte und federnd angeordnete Abstützabschnitte aufweisen. Denen gegenüber sind Gleitflächen ausgebildet, an die sich Stege anschließen, die als Widerlager für die Abstützabschnitte der Spreizarme vorgesehen sind.

Nachteilig neben dem doch recht hohen Kraftaufwand bei der Montage wird hier die Festigkeit der erzielbaren Verbindung gesehen.

Durch die Erschütterungen bzw. Vibrationen beim Betrieb eines Kraftfahrzeuges kann es zu störenden Geräuschen bedingt durch Resonanzen zwischen den verschiedenen Werkstoffen der Verkleidungen und der Blechteile kommen. Diese können bis zu einer Lockerung der Verbindung führen, da die Spreizfüße und die federnd angeordneten Abstützabschnitte des Kunststoffclipses ermüden.

Weiterhin kann dieser Kunststoffclips bei notwendigen Reparatur- und Wartungsarbeiten unterhalb der Verkleidungen nur zerstörend entfernt werden, wobei Beschädigungen an den Verkleidungen nicht auszuschließen sind.

Ein weiteres gattungsgemäßes Verbindungselement ist aus der DE 39 23 444 C2 bekannt. Dieses Befestigungselement dient zur Anordnung eines flächigen Kunststoffteiles an der Karosserie eines Kraftfahrzeuges. Dabei weist die Karosserie Aufnahmelöcher mit abgesetzter Öffnungsweite zur formschlüssigen Befestigung des Verbindungselementes auf, das ein sogenannter Kunststoffclips ist. Durch diese Aufnahmelöcher mit ihrer abgesetzten Öffnungsweite greift das Fußteil des Kunststoffclipses und wird nach dem Durchgreifen in die formschlüssige Endlage verschoben. An der entgegengesetzten Seite des Kunststoffclipses wird das flächige Kunststoffteil über federartige Rastnasen formschlüssig befestigt.

Dieser Aufbau eines Befestigungselementes hat den Nachteil einer sehr aufwendigen Montage. So muß zuerst der Kunststoffclips mit seinem Fußbereich in die Endstellung an der Karosserie des Kraftfahrzeuges gebracht werden, bevor von der anderen Seite das flächige Kunststoffteil beispielsweise an der Außenseite des Kraftfahrzeuges aufgerastet werden kann.

Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe gestellt hat, die Nachteile des bekannten Standes der Technik dahingehend zu verbessern, daß einerseits eine feste erschütterungsfreie Verbindung zwischen den Bauteilen hergestellt werden kann, die andererseits leicht montierbar und jederzeit zerstörungsfrei wieder demontierbar ist.

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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Spreizflügel des Spreizbereiches an ihren vorderen Enden dachförmig und einstückig miteinander verbunden sind und daß die dem Kopfbereich zugeordneten Spreizflügelenden einstückig an eine zylindrische Mittelerhebung des Kopfbereiches angeformt sind, und daß die Spreizflügel und die Spreizflügelenden über einen Spreizstift in der Endlage fixierbar sind.
Vorteilhaft bei dem erfindungsgemäßen Verbindungselement wird gesehen, daß dieses sehr einfach und leicht in die Öffnung des ersten Bauteiles eingeführt und nach Drehen um 90° vorfixiert ist. Dadurch ist es möglich, das erste Bauteil vormontiert dem zweiten zu verbindenden Bauteil zuzuführen. Das Finden der Montageöffnung im zweiten Bauteil wird durch die erfindungsgemäß dachförmig und einstückig miteinander verbundenen Spreizzungen wesentlich erleichtert. Des weiteren reduziert sich dadurch auch die Montagekraft zum Vorfixieren des ersten Bauteiles mit dem zweiten Bauteil. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das endkonfektionierte und anbaufähige erste Bauteil, welches beispielsweise ein Stoßfängersystem ist, in Just-in-Time-Lieferung und vormontiert zur Verfügung gestellt werden kann.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist durch das erfindungsgemäße Verbindungselement eine schnelle und leichtgängige Montage gestattet, da die Lochposition der ausgefluchteten Öffnungen der zu verbindenden Bauteile problemlos gefunden wird.
Des weiteren ist beim Hindurchstecken des erfindungsgemäßen Verbindungselementes durch die zu verbindenden Bauteile kein Kraftaufwand notwendig. Die Vorfixierung erfolgt durch Verdrehen des durchgesteckten Verbindungselementes um 90°, bis die am tellerförmigen Kopfbereich angeformten Rastnasen das Verbindungselement gegen Verdrehung sichern.

Zur endgültigen starren Fixierung ist der Kopfbereich mit der zylindrischen Mittelerhebung des Verbindungselementes von einer Führungsbohrung für den Spreizstift durchsetzt, durch den dieser eingebracht ist und die Spreizflügelenden die zu verbindenden Bauteile fest hintergreifen.

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Die damit erzeugte Verbindung der Bauteile entspricht in vorteilhafter Weise den widersprüchlichen Anforderungen an eine leichtgängige Montage durch die schnelle Findung der Lochposition und den hohen Festigkeiten einer starren Verbindung zwischen den zu verbindenden Bauteilen.

Ein entscheidender Vorteil des erfindungsgemäßen Verbindungselementes besteht jedoch darin, daß die starre Verbindung problemlos demontiert werden kann. Dazu ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform am langen zylindrischen Teil des Spreizstiftes ein Gewinde und im Kopfbereich ein Schraubelement angeformt. Durch dieses Schraubelement, das bevorzugterweise ein Schraubenschlitz, ein Innen- bzw. Außensechskant ist, ist der Spreizstift entfernbar. Durch Verdrehen des erfindungsgemäßen Verbindungselementes oder durch Ziehen am ersten Bauteil ist die starre Verbindung beschädigungslos trennbar.

In anderen bevorzugten Ausführungsformen ist der Spreizstift direkt am Beginn der Führungsbohrung im Kopfbereich des Verbindungselementes angelenkt, er kann aber auch über ein Filmscharnier mit dem Kopfbereich des Verbindungselementes verbunden sein.

Weiterhin vorteilhaft wird gesehen, daß das erfindungsgemäße Verbindungselement und das erste Bauteil, welches beispielsweise ein Stoßfängersystem ist, aus dem gleichen polymeren Werkstoff hergestellt und somit ohne Demontage zusammen wiederverwertbar sind.

Die Erfindung wird anschließend anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1: eine Explosionszeichnung des Verbindungselements mit den zu verbindenden Bauteilen

Figur 2: eine Seitenansicht des Verbindungselementes in vorfixierter Einbauposition im ersten Bauteil

Figur 3: eine Seitenansicht des Verbindungselementes in vorfixierter Einbauposition
Figur 4: eine Seitenansicht des Verbindungselementes in fixierter Einbauposition

Das in den Figuren dargestellte Verbindungselement kann zur Befestigung von Bauteilen in Kraftfahrzeugen benutzt werden, beispielsweise zur Anbringung von Stoßfängersystemen 4 an einem Kotflügel 3, und zu diesem Zweck sind diese Teile mit aufeinander ausgefluchteten Öffnungen 41, 31 versehen, durch welche solche Verbindungselemente hindurchgesteckt und in Halteposition gebracht werden.

In Figur 1 ist das Verbindungselement dargestellt, wobei das Spreizteil 1 einen tellerförmigen Kopfbereich 5 aufweist, an dem radial zwei Rastnasen 10, 11 einstückig angeformt sind. An der Unterseite des tellerförmigen Kopfbereiches ist eine zylindrische Mittelerhebung 7 angeformt, an der die Spreizflügelenden 8, 81 einstückig angeformt sind. An die Spreizflügelenden 8, 81 schließt sich ein prismatischer Bereich 12, 13 an, an dem die Spreizflügel 6, 61 einstückig angeformt und an ihren Vorderenden dachförmig zusammenlaufen. Der tellerförmige Kopfbereich 5 mit der zylindrischen Mittelerhebung 7 ist von einer Führungsbohrung 9 durchsetzt, an welcher der Spreizstift 2 angelenkt ist.

In Figur 2 sind die zu verbindenden Bauteile 3, 4 in vorfixierter Einbauposition dargestellt. Dabei ist das Spreizteil 1 mit dem angesetzten Spreizstift 2 um 90° gedreht durch die fluchtende Öffnung 41 des Bauteiles 4 hindurchgesteckt und durch erneute Drehung um 90° in die Halteposition geführt worden. Dabei hintergreifen die Spreizflügelenden 8, 81 die Halterung 14, 15 am Bauteil 4. Die Rastnasen 10, 11 sichern das Spreizteil 1 an den Halterungen 14, 15 des Bauteiles 4 in dafür vorgesehenen Halteelementen 16, 17 gegen Verdrehung.

In Figur 3 sind die Bauteile 3, 4 bereits durch das Verbindungselement vorfixiert dargestellt. Das Spreizteil 1, das sich in vorfixierter Position im Bauteil 4 befindet, wird durch eine axiale Bewegung durch die Öffnung 31 des Bauteiles 3 hindurchgedrückt. Dabei hintergreifen die Spreizflügel 6, 61 das Bauteil 3.

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In Figur 4 sind die Bauteile 3, 4 in endfixierter Einbauposition dargestellt. Diese wurde erreicht durch Einbringen des Spreizstiftes 2 in das Spreizteil 1, wobei die Spreizflügelenden 8, 81 und die Spreizflügel 6, 61 durch den Spreizstift 2 starr fixiert sind. Der Kopf des Spreizstiftes 21 liegt bündig auf dem tellerförmigen Kopfbereich 5 des Spreizteiles 1. Das in einer bevorzugten Ausführungsform am langen zylindrischen Teil 22 des Spreizstiftes 2 angeformte Gewinde verhindert zum einen ein Herausfallen des Spreizstiftes 2 und ermöglicht zum anderen eine Demontage über das im Kopfteil 21 des Spreizstiftes 2 angeformte Schraubelement 23.

- Schutzansprüche -

Claims

■••Φ ·· · &diams; · ·» Schutzansprüche

1. Verbindungselement zum Verbinden von Bauteilen, bestehend aus einem Spreizteil mit einem tellerförmigen Kopfbereich und einem anschließenden langgestreckten Spreizbereich mit Spreizstift und Spreizflügeln, wobei der Spreizbereich durch Öffnungen der Bauteile geführt ist und wobei die Spreizflügel die die Öffnungen begrenzenden Bauteilwandungen hintergreifen und dort fixierbar sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Spreizflügel (6, 61) des Spreizbereiches an ihren vorderen Enden dachförmig und einstückig miteinander verbunden sind, daß die dem Kopfbereich (5) zugeordneten Spreizflügelenden (8, 81) einstückig an eine zylindrische Mittelerhebung (7) des Kopfbereiches (5) angeformt sind, und daß die Spreizflügel (6, 61) und die Spreizflügelenden (8, 81) über einen Spreizstift (2) in der Endlage fixiert sind.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der tellerförmige Kopfbereich (5) mit der zylindrischen Mittelerhebung (7) von einer Führungsbohrung (9) für den Spreizstift (2) durchsetzt ist.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am tellerförmigen Kopfbereich (5) radial wenigstens eine Rastnase (10, 11) einstückig angeformt ist.

4. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem tellerförmigen Kopfbereich (5) mit der zylindrischen Mittelerhebung (7) der Spreizstift (2) angelenkt ist.

Rehau, den 17.04.1998
dr.schi-zsk