DE3842850A1 - Verbindungselement zur herstellung einer loesbaren verbindung zwischen wenigstens zwei teilen eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen wenigstens zwei Teilen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zur Verbindung zwischen Abdeck- und/oder Polsterteilen einerseits sowie Teilen einer tragen­ den Struktur andererseits, mit einem zapfenartigen Körper, der bei wenigstens einem der zu verbindenden Teile eine Öffnung durchdringt, und mit Elementen versehen ist, die in formschlüs­ sigen Eingriff mit wenigstens dem die Öffnung aufweisenden Teil treten.

Die bekannten Verbindungselemente dieser Art sind Schrauben. Es ist deshalb notwendig, die Teile so zu gestalten, daß der Schraubenkopf für das Herstellen der Verbindung und das Lösen zugänglich ist. Dies ist beispielsweise dann störend, wenn es sich bei dem mit einem Strukturteil zu verbindenen Bauteil um ein solches mit einem Bezug handelt, da dann dieser Bezug mit einer Zugangsöffnung zur Schraube versehen sein müßte, was nicht nur aufwendig, sondern auch stilistisch unbefriedigend ist.

Hinzu kommt noch daß sich Schrauben durch ständige Erschüt­ terungen lockern können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbesser­ tes Verbindungselement der eingangs genannten Art zu schaffen. Diese Aufgabe löst ein Verbindungselement mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Da der zapfenartige Körper eines derartigen Verbindungselemen­ tes dann, wenn er an den einen der beiden miteinander zu verbin­ denden Teilen angeformt oder an diesem befestigt ist, nur durch die Öffnung des anderen Teils und dann, wenn er ein separater Körper ist, nur durch die miteinander fluchtenden Öffnungen der zu verbindenden Teile gesteckt zu werden braucht, ohne daß dabei eine Drehung notwendig wäre, braucht das in der Einfüh­ rungsrichtung hinten liegende Ende nicht freizuliegen, da es für die Montage genügt, auf dieses Ende eine in der Einschie­ berichtung wirkende Kraft auszuüben. Durch die in formschlüssigen Eingriff mit den zu verbindenden Teilen tretenden Elemente ist dabei sichergestellt, daß ein unbeabsichtigtes Lösen des Verbin­ dungselementes und der Verbindung ausgeschlossen ist. Aber auch das gewollte Lösen der Verbindung ist einfach auszuführen und verlangt keine Zugangsöffnung zu dem bei der Montagebewegung hinteren Ende des klipsartigen Körpers. Für den Lösevorgang genügt es, mittels des Betätigungsgliedes auf das Verbindungsteil in axialer Richtung eine Kraft ausüben zu können, durch welche über die dabei als Zugelemente dienenden Stege die Zungen radial nach innen gebogen werden. Hierdurch wird der formschlüssige Eingriff der an den Zungen vorgesehenen Elemente mit den zu verbindenden Teilen gelöst, so daß die vom zapfenartigen Körper zusammengehaltenen Teile voneinander getrennt werden können.

Der zapfenartige Körper und das Betätigungsglied bestehen vorzugs­ weise aus Kunststoff. Sie lassen sich dann äußerst kostengünstig herstellen.

Das Betätigungsglied muß nur in der Lage sein, eine in axialer Richtung des zapfenartigen Körpers wirkende Kraft auf das Ver­ bindungsteil auszuüben. Sofern das bei der Montage hinten lie­ gende Ende des zapfenartigen Körpers zugänglich ist, kann es sich deshalb bei dem Betätigungsglied um ein einfaches Werkzeug, beispielsweise einen Stift, handeln. Bei einer bevorzugten Aus­ führungsform ist jedoch das Betätigungsglied gemäß Anspruch 3 ausgebildet. Es kann dann in ständiger Verbindung mit dem zapfen­ artigen Körper stehen, auch wenn es ein separates Bauteil ist, und befindet sich damit ständig in seiner Bereitschaftsstel­ lung. Vor allem aber ermöglicht eine solche Drucktaste die voll­ ständige Abdeckung des hinteren Endes des zapfenartigen Körpers mittels eines Bezugsmaterials oder dergleichen, sofern nur gewähr­ leistet ist, daß dieses Bezugsmaterial die für die Betätigung der Drucktaste erforderliche Nachgiebigkeit hat.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines solchen Betätigungsgliedes sind Gegenstand der Ansprüche 4 und 5.

Da die Stege nur die Aufgabe haben, eine axiale Verschiebung des Verbindungsteiles in eine Biegung der Zungen radial nach innen umzusetzen, ist es zwar vorteilhaft, aber nicht notwendig, daß die Stege mit dem dem Ringkörper abgekehrten Ende der Zungen verbunden, vorzugsweise einstückig ausgebildet sind. Damit trotz einer ausreichenden Dimensionierung der Stege das aus den Zungen und den Stegen sowie dem Verbindungsteil bestehende Gebilde die erforderliche Verformungsfähigkeit hat, sind zweckmäßigerweise Filmscharniere gemäß den Ansprüchen 7 und 8 vorgesehen.

Der Ringkörper kann so ausgebildet sein, daß er wie ein Schrauben­ kopf die Randzone einer der vom zapfenartigen Körper durchdrunge­ nen Öffnungen übergreift. Es ist aber auch in einfacher Weise möglich, das Verbindungselement unverlierbar im Bereich seines Ringkörpers mit einem der miteinander zu verbindenden Teile zu verbinden, sofern diese im Bereich der Verbindungsstelle eine plattenartige Form haben. Hierzu braucht man nur den Ring­ körper mit einer Ringnut zu versehen, die im Bereich ihrer einen Flanke durch eine radial nach außen überstehende Rippe gemäß Anspruch 13 begrenzt ist. Die Lücke in dieser Rippe ermöglicht es, die Rippe wie den Gewindegang einer Schraube durch die Öffnung des Bauteiles hindurchzuführen und dadurch den Rand der Öff­ nung in Eingriff mit der Ringnut zu bringen.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels ohne das zugehörige Betätigungsglied,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht des zugehörigen Betätigungsglie­ des,

Fig. 4 einen unvollständig dargestellten Schnitt von zwei Teilen eines Kraftfahrzeugsitzes sowie eine Seiten­ ansicht des Ausführungsbeispiels im eingebauten, jedoch ein Lösen der Verbindung gestattenden Zustand,

Fig. 5 einen unvollständig dargestellten Schnitt der mit­ einander verbundenen Teile und eine Seitenansicht des Verbindungselementes in der die Teile miteinan­ der verbindenden Stellung.

Um beispielsweise eine mit einem Bezugsmaterial 1 bezogene Ab­ deckung 2 für einen Kraftfahrzeugsitz mit einer aus Blech beste­ henden Traverse 3 der tragenden Struktur des Sitzes lösbar zu verbinden, ist die Abdeckung an jeder Verbindungsstelle mit einer gegen die Traverse 3 hin versetzten, kreisförmigen Ver­ tiefung 4 versehen, aus der ein zentrales Loch 5 ausgestanzt ist. Dieses Loch 5 fluchtet in der richtigen Position der Ab­ deckung 2 mit einem aus der Traverse 3 ausgestanzten Loch 6.

Für die Verbindung der Abdeckung 2 mit der Traverse 3 im Bereich der Löcher 5 und 6 ist ein aus Kunststoff gespritzter, zapfen­ artiger Körper 7 vorgesehen, der im Bereich seines einen Endes einen hohlzylindrischen Ringkörper 8 aufweist. In einem axialen Abstand voneinander, der etwas größer ist als die Dicke der Abdeckung 2, trägt dieser Ringkörper 8 zwei radial nach außen überstehende, sich in Umfangsrichtung erstreckende Rippen 9 bzw. 10, welche zusammen mit dem Ringkörper 8 eine nach außen offene Ringnut bilden. Die eine Rippe 9 schließt bündig mit dem Ringkörper 8 ab. Diese Rippe 9 erstreckt sich, wie Fig. 2 zeigt, nicht über den gesamten Umfang des Ringkörpers 8. Vielmehr ist zwischen den beiden Enden 9′ der Rippe 9 eine Lücke vorge­ sehen, die sich im Ausführungsbeispiel über 90° erstreckt. Wie Fig. 2 ferner zeigt, erstreckt sich die äußere Randzone der Enden 9′ in Umfangsrichtung über die innere Randzone hinaus. Hier­ durch kann die Rippe 9 wie der Gewindegang einer Schraube von der Innenseite der Abdeckung 2 her durch das zentrale Loch 5 der Abdeckung 2 hindurchgeführt werden, bis die Berandung des zentralen Loches 5 zwischen den beiden Rippen 9 und 10 liegt, wie dies die Fig. 4 und 5 zeigen. Der zapfenartige Körper 7 ist damit unverlierbar mit der Abdeckung 2 verbunden.

An den Ringkörper 8 schließen sich einstückig vier gleich aus­ gebildete Zungen 11 an, welche in Verlängerung des durch den Ringkörper 8 definierten Hohlzylinder liegen, sich also in radialer Richtung zapfenförmigen Körpers 7 erstrecken. Die Zungen 11 sind durch je einen sich in Zungenlängsrichtung er­ streckenden Schlitz 12 voneinander getrennt, damit jede Zunge radial nach innen federn kann. In einem Abstand von der Innen­ fläche der Rippe 9, der gleich dem Abstand der einander abge­ kehrten Seiten der Abdeckung 2 und der Traverse 3 im verbundenen Zustand gewählt ist, ist außen an die Zungen 11 ein sich in Umfangsrichtung über die gesamte Zungenbreite erstreckender Zahn 13 angeformt, der, wie die Fig. 1, 4 und 5 zeigen, wie ein Sägezahn gegen die Rippen 9 und 10 hin eine lotrecht zur Außen­ seite der Zunge stehende Brust 13′ und einen mit der Längsachse des zapfenartigen Körpers 7 einen spitzen Winkel einschließenden Rücken 13′′ hat. Die Rücken 13′′ der vier Zähne 13 bilden, wie Fig. 1, 4 und 5 ebenfalls zeigen, eine Konusfläche. Der von dieser Konusfläche nach außen begrenzte Endabschnitt der Zungen 11 muß zur Herstellung der Verbindung zwischen der Abdeckung 2 und der Traverse 3 durch deren Loch 6 hindurchgedrückt werden. Dabei kommt die Konusfläche in Anlage an die Berandung des Loches 6 und die Zungen 11 werden mehr und mehr elastisch radial nach innen gedrückt, bis die Zähne 13 den Rand des Loches 6 hinter­ greifen können und die Zungen dann wieder in ihrer Ausgangs­ stellung stehen.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist an das dem Ringkörper 8 abge­ kehrte Ende jeder Zunge 13 ein radialer Flachsteg 14 über je ein Filmscharnier 15 angeformt. Diese im unbelasteten Zustand in einer Radialebene liegenden Flachstege 14 sind ferner über je ein Filmscharnier 16 einstückig mit einem ringscheibenför­ migen Verbindungskörper 17 ausgebildet, der im unbelasteten Zustand ebenfalls in der von den Flachstegen 14 definierten Ebene liegt.

Im Inneren des zapfenartigen Körpers 7 ist ein ebenfalls aus Kunststoff gespritztes Betätigungsglied 18 angeordnet, das, wie Fig. 3 zeigt, einen ringscheibenförmigen Kopf 19 aufweist, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Ringkörpers 8, da, wie Fig. 5 zeigt, im unbelasteten Zustand der eine Drucktaste bildende Kopf 19 bündig mit der Rippe 11 abschließt. An den Kopf 19 schließt sich mit kleinerem Außen­ durchmesser ein hohler Stößel 20 an, der an seinem dem Kopf 19 abgekehrten Ende durch einen Boden geschlossen ist. An die vom Kopf 19 wegweisende Seite dieses Bodens ist zentral ein Zapfen angeformt, dessen Durchmesser an den Innendurchmesser des Verbindungskörpers 17 angepaßt ist. Dieser Zapfen ist mit einem pilzförmigen Kopf 21 versehen, der durch die zentrale Öffnung des Verbindungskörpers 17 hindurchgedrückt wird und diesen dann hintergreift, damit, wie Fig. 5 zeigt, das Betäti­ gungsglied 18 unverlierbar mit dem zapfenartigen Körper 7 ver­ bunden ist.

Im Ausführungsbeispiel ist die Tiefe der Vertiefung 4 gleich der Stärke der Rippe 9 gewählt. Das Bezugsmaterial 1 überdeckt daher, wie Fig. 5 zeigt, unsichtbar die Verbindungsstelle und den zapfenartigen Körper 7 sowie dessen Betätigungsglied 18. Zur Herstellung der Verbindung zwischen der Abdeckung 2 und der Traverse 3 wird auf die Rippe 9 ein Druck ausgeübt, damit das die Zähne 13 tragende Ende der Zungen 11 durch das Loch 6 hindurchtritt. Es ist dabei nicht störend, wenn auch ein ge­ wisser Druck auf den Kopf 19 des Betätigungsgliedes 18 ausgeübt wird. Soll die Verbindung wieder gelöst werden, dann wird nur der Kopf 19 des Betätigungsgliedes 18 in der Art einer Drucktaste in den zapfenartigen Körper 7 hineingedrückt, wie dies Fig. 4 zeigt. Dadurch wird der Verbindungskörper 17 in entsprechendem Maße in axialer Richtung verschoben, was zur Folge hat, daß die Flachstege 14 die Zungen 13 radial nach innen ziehen, wie dies Fig. 4 ebenfalls zeigt. Sobald die Zungen 13 so weit radial nach innen gebogen sind, daß die Zähne 13 die Traverse 3 frei­ geben, kann die Abdeckung 2 zusammen mit dem zapfenartigen Körper 7 und dem Betätigungsglied 18 von der Traverse 3 gelöst werden. Nach der Freigabe des Kopfes 19 kehren das Betätigungs­ glied 18, die Flachstege 14 und die Zungen 11 wieder in ihre in Fig. 5 dargestellte Ausgangslage zurück.

Wenn vermieden werden soll, daß man den zapfenartigen Körper 7 entgegen der auf das Betätigungsglied 18 ausgeübten Kraft wenig­ stens aus dem Loch 6 des Teiles 3 herausziehen muß, sofern die Verbindung gelöst werden muß, kann man für das Betätigungsglied 18 eine Rastvorrichtung vorsehen, die es in der betätigten Stel­ lung im zapfenartigen Körper festhält. Hierzu können beispiels­ weise am Kopf 19 und der Innenwand des zapfenartigen Körpers 7 Rastelemente vorgesehen sein, die erst in der betätigten Stel­ lung in Eingriff miteinander treten. Vorteilhafterweise ist die Rastvorrichtung so ausgebildet, daß eine Bewegung des Betä­ tigungsgliedes 18 über die betätigte Stellung hinaus zu einem Lösen der Rastvorrichtung führt, so daß das Betätigungsglied 18 wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

Claims (14)

1. Verbindungselement zur Herstellung einer lösbaren Verbin­ dung zwischen wenigstens zwei Teilen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere zur Verbindung zwischen Abdeck- und/oder Polster­ teilen einerseits sowie Teilen einer tragenden Struktur an­ dererseits, mit einem zapfenartigen Körper, der bei wenig­ stens einem der zu verbindenden Teile eine Öffnung durchdringt und mit Elementen versehen ist, die in formschlüssigen Eingriff mit wenigstens dem die Öffnung aufweisenden Teil treten, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der zapfenartige Körper (7) unter Bildung eines Mantels hohl ausgebildet ist,
• b) der Mantel aus einzelnen, sich in Längsrichtung des zapfen­ artigen Körpers (7) erstreckenden und in radialer Richtung federelastischen Zungen (11) besteht,
• c) die Zungen (11) an ihrem einen Ende miteinander verbunden sind,
• d) die Zungen (11) in einem aus seiner Ruhelage heraus radial nach innen bewegbaren Abschnitt mit je einem radialen Steg (14) verbunden sind,
• e) die radialen Stege (14) mit einem zentral angeordneten Verbindungsteil (17) verbunden sind, das mittels eines in dem von den Zungen (11) begrenzten Hohlraum axial ver­ schiebbaren Betätigungsgliedes (18) in axialer Richtung unter gleichzeitiger Verringerung des Abstandes der radial bewegbaren Abschnitte der Zungen (11) von der Längsachse des zapfenartigen Körpers (7) verschiebbar ist.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zapfenartige Körper (7) und das Betätigungsglied (18) aus Kunststoff bestehen.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Betätigungsglied (18) einen als Drucktaste dienenden Kopf (19) und einen diesen tragenden Stößel (20) aufweist.

4. Verbindungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (20) an dem dem Kopf (19) abgekehrten Ende einen Verbindungszapfen aufweist, der in eine zentrale Öff­ nung des Verbindungsteils (17) eingreift und das Betätigungs­ glied (18) unverlierbar mit dem Verbindungsteil (17) verbindet.

5. Verbindungselement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stößel (20) als Hohlkörper ausgebildet ist.

6. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Stege (14) mit dem dem Ring­ körper (8) abgekehrten Ende der zugeordneten Zungen (11) verbunden sind.

7. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der radialen Stege (14) über ein Filmscharnier (15) mit der zugeordneten Zunge (11) verbunden ist.

8. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder radiale Steg (14) über ein Film­ scharnier (16) mit dem Verbindungsteil (17) verbunden ist.

9. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der mit den zu verbindenden Teilen (2, 3) in formschlüssigen Eingriff tretenden Elemente (9, 10, 13) in Form von radial nach außen vorspringenden Zähnen (13) an der Außenseite der Zungen (11) ausgebildet ist.

10. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sein zapfenartiger Körper einstückig mit dem einen der zu verbindenden Teile in einer mit der Öffnung des anderen Teils fluchtenden Position ausgebildet oder an diesem Teil festgelegt ist.

11. Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sein zapfenartiger Körper (7) als ein miteinander fluchtende Öffnungen der zu verbindenden Teile durchdringendes, separates Bauelement ausgebildet ist.

12. Verbindungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein an den miteinander verbundenen Enden der Zungen (11) vorgesehener Ringkörper (8) mit einer nach außen offenen Ringnut als in formschlüssigen Eingriff mit wenigstens einem der miteinander zu verbindenden Teile (2, 3) tretendes Element versehen ist.

13. Verbindungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut wenigstens auf ihrer einen Seite durch eine radial nach außen überstehende Rippe (9) begrenzt ist, die sich in Umfangsrichtung über mehr als die Hälfte des Umfangs und weniger als den gesamten Umfang erstreckt.

14. Verbindungselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem der beiden Enden (9′) der Rippe (9) die äußere Randzone sich in Umfangsrichtung über die innere Randzone hinaus erstreckt.