WO2012038253A1 - Befestigungssystem - Google Patents

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WO2012038253A1
WO2012038253A1 PCT/EP2011/065449 EP2011065449W WO2012038253A1 WO 2012038253 A1 WO2012038253 A1 WO 2012038253A1 EP 2011065449 W EP2011065449 W EP 2011065449W WO 2012038253 A1 WO2012038253 A1 WO 2012038253A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
component
fixing device
carrier
region
mounting direction
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/065449
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Manfred Winklbauer
Original Assignee
Lisa Dräxlmaier GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lisa Dräxlmaier GmbH filed Critical Lisa Dräxlmaier GmbH
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Priority to US13/825,059 priority patent/US9752608B2/en
Publication of WO2012038253A1 publication Critical patent/WO2012038253A1/de

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B21/00—Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings
    • F16B21/06—Releasable fastening devices with snap-action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00—Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/02—Internal Trim mouldings ; Internal Ledges; Wall liners for passenger compartments; Roof liners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/10—Details of socket shapes

Definitions

  • the invention relates to a fastening system for fastening a component to a carrier of a motor vehicle, comprising a first fixing device for tool-free fixing of the component in a first region of the component and a second fixing device for tool-free fixing of the component in a second region of the component.
  • components such as a
  • Center console fastened with screws in a motor vehicle interior.
  • rotary fasteners are also used, which in part enable a tool-free attachment of the center console in the motor vehicle.
  • Such a center console is typically located in a front area at the
  • Central console described that can be attached by a snap connection to the floor of a vehicle.
  • the middle console is replaced by a first
  • the first fixing device consists of a gear system that holds the center console in the front area.
  • this document shows a snap connection through which the
  • Center console is held in a position so that the first fixing device acts on the center console.
  • Fixing device can be solved and removed from this.
  • Center console can move, resulting in an unsatisfactory attachment.
  • console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly so that it can perform its function. Because the console must be very accurately inserted into the first fixture during its assembly
  • Fixing device is hidden by the console itself, it is often difficult for the fitter to introduce the console accurately in the fixing device. This often causes that several attempts are needed to attach the console to the vehicle, which increases the average assembly time.
  • the object of the present invention is a
  • a fastening system for fastening a component to a carrier of a motor vehicle comprising a first fixing device for tool-free fixing of the component in a first region of the component and a second fixing device for tool-free fixing of the component in a second region of the component, characterized in that the first fixing device a snap closure, so that the component in the first region can be fixed in three linearly independent directions, and the second fixing device has a rail, so that the component in the second region in a direction displaceable on the carrier is fixable.
  • the fitter Due to the snap closure of the first fixing device, the fitter is given a haptic and / or acoustic and / or optical feedback about the correct seat of the fitter when attaching the component to the carrier
  • the snap closure allows a tool-free and quick attachment of the component to the carrier. A screwing of the component on the support is therefore no longer necessary, so that on the one hand greatly reduces the assembly time and on the other hand the
  • the first fixing device is provided in a front region of a center console in order to effect a precise fixation of the center console on an instrument panel or the shell of the vehicle, so that gap dimensions and mounting accuracy are also high, usual in the premium vehicle field quality requirements.
  • the rear portion of the center console is less in the field of vision of the vehicle occupants, so that a balance of thermal changes in length or manufacturing tolerances in this area of the component less noticeable.
  • a first mounting direction is defined for the first fixing device and a second mounting direction for the second fixing device, wherein the first
  • the second fixing device is configured to the component in two of the second
  • mounting direction is a direction to
  • the rail of the second fixing device can preferably run parallel to the direction of insertion of the snap fastener of the first fixing device. The component can then, guided by the rail of the second fixing device
  • the second fixing device is preferably designed to the component in two of the second
  • Fixing device can be prevented, preferably also a tilting movement is suppressed perpendicular to the orientation of the rail.
  • a high quality of attachment is achieved while maintaining some flexibility in terms of thermal expansion or contraction of the
  • Component e.g. the center console
  • Element is designed so that the male element in the female element can be centered and fixed in it.
  • the male element may be a ball stud that can snap into a ball socket, which is a preferred shape of the female element.
  • the ball pin is guided directly into the ball socket and thereby centered.
  • the male element is provided on the component or the carrier,
  • the male element directly to the component or the support, so that any fastening step between the male element and the component or support during the assembly of the component on the support is dispensed with.
  • the male element it is particularly preferred to mold directly to the component or the support, so that any fastening step between the male element and the component or support during the assembly of the component on the support is dispensed with.
  • the rail cooperates with a guide which is designed as T-guide, dovetail guide or round guide.
  • a guide facilitates the fixation of the component to the carrier in the second region by achieving a defined interaction with the rail.
  • the selection of the guide for the rail, and consequently also the design of the rail and the associated guide, will depend on which forces are likely to act between the component and the carrier when the component is in use.
  • guides that, such as the T-guide or the
  • Dovetail guide can also absorb tilting forces well.
  • the second fixing device comprises a
  • Securing mechanism in particular a locking pin, which is adapted to a movement of the component relative to the carrier in at least one direction limit, especially in an accident to prevent tearing of the component of the carrier.
  • the second fixing device can act as an additional backup in this way, if the first
  • Locking pin is a particularly simple
  • the securing mechanism should be the movement of the component relative to the carrier in the context of normally
  • a rear impact penetrates into the passenger compartment and so to a risk to the occupants of the
  • the component is attachable to the carrier such that it is detachable from the carrier without tools, i. can be removed without the use of tools from the carrier.
  • Removability of the component from the carrier is also a disassembly in the context of maintenance on the motor vehicle faster feasible and therefore more efficient.
  • Snap closure can be designed for this purpose in particular so that it is more targeted
  • the carrier is a shell of a motor vehicle and / or an instrument panel of the motor vehicle, wherein the component, in particular in the first region on the
  • Instrument panel and in the second region can be fastened to the shell.
  • carrier can be used Also understand different parts of the motor vehicle, which are at least indirectly connected to each other.
  • the first comprises
  • Mounting direction is insertable, wherein the second
  • Fixing device comprises a rail and a matching guide, so that the rail in the guide along the first mounting direction is displaceable, wherein the second fixing device fixes the component in two linearly independent of the mounting direction direction.
  • the ball stud may be in the receptacle in the sense of a
  • Ball joint moves, i. be rotated as long as the second fixing device does not engage.
  • the recording can be realized, for example, by an elastic ring, through which the ball head of the ball pin can be passed through and is thereby held elastically.
  • several catches are suitable as a receptacle that can hold the ball head of the ball pin circumferentially.
  • An inventive component is configured for attachment to a support of a motor vehicle by a fastening system according to the above description.
  • the component thus each comprises a part of the first
  • Fixing device and the second fixing device whose corresponding counterparts are provided on the carrier.
  • the first fixing device is preferably designed as a "snaplock", which consists of a hard ball stud on a long pin which is attached to or molded onto the component and provided with a provided on the support
  • the elastic coupling may preferably be on a simple elastic snap connection based.
  • a ball socket is preferably formed, in which the ball pin as
  • Mounting system also attach other components in the vehicle or from the outside of the vehicle. These include, for example, storage compartments, linings in the interior and those on the exterior of the vehicle.
  • Fig. 1 shows a schematic side view of a
  • Fig. 2 shows a sectional view of the fastening system of Fig. 1 in the second region, in which the second fixing device is provided.
  • Fig. 1 shows a fastening system 10 for attachment of a center console 12 to an instrument panel 14.1 and a shell 14.2 of a motor vehicle.
  • Fig. 1 is a
  • the direction Z extends in Figure 1 from bottom to top and is therefore perpendicular to the
  • a ball stud 20.1 is provided on the center console 12, which is designed to cooperate with a corresponding receptacle 20.2 on the instrument panel 14.1.
  • the Y-direction is perpendicular to the plane of FIG. 1.
  • the ball stud 20.1 is designed as a pin, which is provided at its end with a ball head.
  • the ball head is configured to cooperate with the receptacle 20.2.
  • the receptacle 20.2 is embodied, for example, as an elastic ring, through which the ball head can be guided elastically. Also, several, provided along the circumference of the receptacle 20.2 notches with the
  • a rail 22.1 In a second region 18 of the center console 12 is a rail 22.1, which in the preferred
  • Embodiment designed as a T-rail The rail 22.1 is configured to cooperate with a guide 22.2, which is fixedly mounted on the shell 14.2 of the vehicle. By sliding the center console 12 along the mounting direction X, the rail 22.1 can be inserted into the guide 22.2. In the retracted state allows the guide 22.2 a displacement of the rail 22.1 along the mounting direction X. Incidentally, the center console 12 is also held in the second region 18 in the Z and Y directions.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the attachment system 10 in the second region 18, i. in the amount of the second
  • Fixing device which is formed in the illustrated embodiment by the rail 22.1 in conjunction with the guide 22.2 on the shell 14.2 of the vehicle.
  • a dovetail guide or a round guide or a guide of a different design may also be provided here.
  • a round guide it is preferred to provide at least two rails and corresponding guides in order to withstand a reliable attachment to a force acting on the center console 12 in the Y direction.

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Abstract

Die Anmeldung betrifft ein Befestigungssystem (10) zur Befestigung eines Bauteils (12) an einem Träger (14.1, 14.2) eines Kraftfahrzeugs. Das Befestigungssystem (10) umfasst eine erste Fixiereinrichtung (20.1, 20.2) zum werkzeuglosen Fixieren des Bauteils (12) in einem ersten Bereich (16) des Bauteils und eine zweite Fixiereinrichtung (22.1, 22.2) zum werkzeuglosen Fixieren des Bauteils (12) in einem zweiten Bereich (18) des Bauteils (12). Das Befestigungssystem (10) ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fixiereinrichtung (20.1, 20.2) einen Schnappverschluss aufweist, so dass das Bauteil (12) in dem ersten Bereich (16) in drei linear unabhängige Richtungen (X, Y, Z) fixierbar ist, und die zweite Fixiereinrichtung (22.1, 22.2) eine Schiene (22.1) aufweist, so dass das Bauteil (12) in dem zweiten Bereich (18) in einer Richtung (X) verschiebbar an dem Träger (14.2) fixierbar ist.

Description

BEFESTIGUNGSSYSTEM
TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zur Befestigung eines Bauteils an einem Träger eines Kraftfahrzeugs umfassend eine erste Fixiereinrichtung zum werkzeuglosen Fixieren des Bauteils in einem ersten Bereich des Bauteils und eine zweite Fixiereinrichtung zum werkzeuglosen Fixieren des Bauteils in einem zweiten Bereich des Bauteils.
STAND DER TECHNIK
Üblicherweise werden Bauteile, wie zum Beispiel eine
Mittelkonsole, mit Schrauben in einem Kraftfahrzeuginnenraum befestigt. Daneben kommen auch Drehverschlüsse zum Einsatz, die zum Teil ein werkzeugloses Anbringen der Mittelkonsole im Kraftfahrzeug ermöglichen. Eine solche Mittelkonsole wird typischerweise in einem vorderen Bereich an der
Instrumententafel des Fahrzeugs und in einem hinteren Bereich direkt oder über einen Halter am Rohbau des Fahrzeugs
angebracht .
Für eine derartige Befestigung werden Werkzeuge und
Materialien benötigt, und die Montage der Mittelkonsolen erfordert Montagezeit, die zu einer erhöhten Fertigungszeit des Fahrzeugs und somit einer verminderten Effizienz der Herstellung des Fahrzeugs führt.
Bei der Konstruktion einer solchen Mittelkonsole ist wichtig, dass die Schrauben so angeordnet und ausgeführt sind, dass die Schraubenköpfe abgedeckt werden können und auch nach dem Einbau der Mittelkonsole im Rahmen von Wartungsarbeiten an dem Fahrzeug wieder gelöst werden können. Derartige
Randbedingungen reduzieren die Gestaltungsfreiheit der
Mittel konsole erheblich. In der US 5,106,143 wird eine an einem Boden montierte
Mittelkonsole beschrieben, die durch eine Schnappverbindung am Boden eines Fahrzeugs befestigt werden kann. In einem ersten Bereich wird die Mittel konsole durch eine erste
Fixiereinrichtung ohne Verwendung eines Werkzeugs am Boden angebracht. Die erste Fixiereinrichtung besteht dabei aus einem Verzahnungssystem, das die Mittelkonsole im vorderen Bereich festhält.
Für den hinteren Bereich der Mittelkonsole wird in diesem Dokument eine Schnappverbindung gezeigt, durch die die
Mittelkonsole in einer Position gehalten wird, so dass die erste Fixiereinrichtung auf die Mittelkonsole wirkt.
Durch Lösen der Schnappverbindung lässt sich die
Mittelkonsole verschwenken, so dass sie von der ersten
Fixiereinrichtung gelöst und aus dieser herausgenommen werden kann .
Ein Nachteil der in US 5,106,143 beschriebenen Konstruktion besteht darin, dass die Mittelkonsole aufgrund von
Herstellungstoleranzen und thermischen Dehnungen nicht exakt an dem Fahrzeug befestigt werden kann. Vielmehr müssen die Fixiereinrichtungen für die Mittelkonsole einen gewissen Toleranzbereich (Spiel) zulassen, so dass sich die
Mittelkonsole bewegen kann, was zu einer unbefriedigenden Befestigung führt.
Ein weiterer Nachteil der Konstruktion aus dem Stand der Technik liegt darin, dass die Konsole während ihrer Montage sehr genau in die erste Fixiereinrichtung eingeführt werden muss, damit diese ihre Funktion erfüllen kann. Da die
Fixiereinrichtung durch die Konsole selbst verdeckt ist, ist es für den Monteur oft schwierig, die Konsole passgenau in die Fixiereinrichtung einzuführen. Dies führt dazu, dass oft mehrere Versuche zum Befestigen der Konsole an dem Fahrzeug nötig sind, was die durchschnittliche Montagezeit verlängert.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein
Befestigungssystem des obigen technischen Gebiets dahingehend zu verbessern, dass eine exakte Befestigung eines Bauteils an einem Träger eines Kraftfahrzeugs möglich ist, die zudem leicht benutzt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Gegenstand des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß ist ein Befestigungssystem zur Befestigung eines Bauteils an einem Träger eines Kraftfahrzeugs umfassend eine erste Fixiereinrichtung zum werkzeuglosen Fixieren des Bauteils in einem ersten Bereich des Bauteils und eine zweite Fixiereinrichtung zum werkzeuglosen Fixieren des Bauteils in einem zweiten Bereich des Bauteils dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fixiereinrichtung einen Schnappverschluss aufweist, so dass das Bauteil in dem ersten Bereich in drei linear unabhängigen Richtungen fixierbar ist, und die zweite Fixiereinrichtung eine Schiene aufweist, so dass das Bauteil in dem zweiten Bereich in einer Richtung verschiebbar am Träger fixierbar ist.
Durch den Schnappverschluss der ersten Fixiereinrichtung wird dem Monteur beim Befestigen des Bauteils an dem Träger unmittelbar eine haptische und/oder akustische und/oder optische Rückmeldung über den korrekten Sitz der
Fixiereinrichtung gegeben. Durch den Schnappverschluss wird eine werkzeuglose und schnelle Befestigung des Bauteils an dem Träger ermöglicht. Eine Verschraubung des Bauteils am Träger ist daher nicht mehr nötig, so dass einerseits die Montagezeit stark reduziert und andererseits die
Gestaltungsfreiheit des Bauteils erhöht wird. Durch die Ausgestaltung der zweiten Fixiereinrichtung mit einer Schiene, so dass das Bauteil in dem zweiten Bereich in einer Richtung verschiebbar an dem Träger fixiert werden kann, lassen sich Fertigungstoleranzen und thermische
Ausdehnung oder Kontraktion in dieser Richtung leicht ausgleichen, ohne dass die präzise Fixierung des Bauteils im ersten Bereich darunter leidet. Zudem ist es möglich, das Bauteil zunächst im zweiten Bereich über die Schiene in zwei Dimensionen zu fixieren, so dass eine Befestigung des
Bauteils auch im ersten Bereich erleichtert wird. Dadurch lässt sich eine Fehlmontage weitgehend verhindern, so dass die durchschnittliche Montagezeit des Bauteils am Träger wesentlich verkürzt wird.
Bevorzugt ist die erste Fixiereinrichtung in einem vorderen Bereich einer Mittelkonsole vorgesehen, um dort eine präzise Fixierung der Mittelkonsole an einer Instrumententafel oder dem Rohbau des Fahrzeugs zu bewirken, so dass Spaltmaße und Anbringungsgenauigkeit auch hohen, im Premiumfahrzeugbereich üblichen Qualitätsanforderungen gerecht werden. Der hintere Bereich der Mittelkonsole liegt weniger im Gesichtsfeld der Fahrzeuginsassen, so dass ein Ausgleich von thermischen Längenänderungen oder Fertigungstoleranzen in diesem Bereich des Bauteils weniger auffällt.
Mit Vorteil ist für die erste Fixiereinrichtung eine erste Montagerichtung und für die zweite Fixiereinrichtung eine zweite Montagerichtung definiert, wobei die erste
Montagerichtung parallel zur zweiten Montagerichtung
verläuft. Weiter bevorzugt ist die zweite Fixiereinrichtung dazu ausgestaltet, das Bauteil in zwei von der zweiten
Montagerichtung linear unabhängigen Richtungen zu fixieren.
Dadurch, dass die erste und zweite Fixiereinrichtung
parallele Montagerichtungen aufweisen, ist eine besonders leichte Montage des Bauteils an dem Träger möglich. Unter dem Begriff "Montagerichtung" ist dabei eine Richtung zu
verstehen, in der das Bauteil relativ zu dem Träger zum
Befestigen an diesem Träger bewegt werden muss. Insbesondere kann also die Schiene der zweiten Fixiereinrichtung bevorzugt parallel zu der Einführungsrichtung des Schnappverschlusses der ersten Fixiereinrichtung verlaufen. Das Bauteil kann dann, geführt durch die Schiene der zweiten
Fixiereinrichtung, mit großer Sicherheit und hoher
Geschwindigkeit in die erste Fixiereinrichtung eingeführt werden .
Darunter, dass die zweite Fixiereinrichtung bevorzugt dazu ausgestaltet ist, das Bauteil in zwei von der zweiten
Montagerichtung linear unabhängigen Richtungen zu fixieren, ist zu verstehen, dass das Bauteil sich nur auf der Schiene in Richtung der Ausrichtung dieser Schiene verschieben lässt. Eine transversale Bewegung des Bauteils senkrecht zur
Ausrichtung der Schiene soll durch die zweite
Fixiereinrichtung unterbunden werden, bevorzugt wird auch eine Kippbewegung senkrecht zur Ausrichtung der Schiene unterbunden. Somit wird eine hohe Befestigungsqualität erreicht, wobei gleichzeitig eine gewisse Flexibilität in Bezug auf thermische Ausdehnung oder Kontraktion des
Bauteils, z.B. der Mittelkonsole, sichergestellt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der
Schnappverschluss ein männliches Element und ein weibliches Element auf, das zum Zusammenwirken mit dem männlichen
Element ausgestaltet ist, so dass das männliche Element in dem weiblichen Element zentrierbar und darin fixierbar ist.
Insbesondere kann es sich, bei dem männlichen Element um einen Kugelbolzen handeln, der in eine Kugelpfanne, die eine bevorzugte Form des weiblichen Elements ist, einschnappen kann. Bei einer geeigneten Ausgestaltung der Kugelpfanne und ihrer Umgebung wird der Kugelbolzen direkt in die Kugelpfanne geführt und dadurch zentriert. Nach dem Einschnappen ist der mit der ersten Fixiereinrichtung, d.h. insbesondere dem
Kugelbolzen bzw. der Kugelpfanne versehene Bereich des
Bauteils in allen drei Raumrichtungen befestigt.
Alternativ ist es möglich, andere beispielsweise zapfen- oder stiftförmige männliche Elemente und entsprechende weibliche Gegenstücke als Schnappverschluss vorzusehen.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist das männliche Element an dem Bauteil oder dem Träger vorgesehen,
insbesondere integral damit ausgeführt. Es wird also
besonders bevorzugt, das männliche Element direkt an das Bauteil oder den Träger anzuformen, so dass ein etwaiger Befestigungsschritt zwischen dem männlichen Element und dem Bauteil bzw. Träger während der Montage des Bauteils an dem Träger entfällt. Daneben ist es möglich, das männliche
Element als Einzelteil an dem Bauteil oder dem Träger zu befestigen .
Mit Vorteil wirkt die Schiene mit einer Führung zusammen, die als T-Führung, Schwalbenschwanzführung oder Rundführung ausgebildet ist. Eine derartige Führung erleichtert die Fixierung des Bauteils an dem Träger in dem zweiten Bereich, indem sie ein definiertes Zusammenwirken mit der Schiene erzielt. Die Auswahl der Führung für die Schiene und folglich auch die Gestaltung der Schiene und der dazugehörigen Führung erfolgt abhängig davon, welche Kräfte voraussichtlich zwischen dem Bauteil und dem Träger wirken werden, wenn das Bauteil in Benutzung ist. Besonders bevorzugt werden dabei Führungen, die, wie etwa die T-Führung oder die
Schwalbenschwanzführung, auch Kippkräfte gut aufnehmen können .
Bevorzugt umfasst die zweite Fixiereinrichtung einen
Sicherungsmechanismus, insbesondere einen Sicherungsstift, der dazu ausgestaltet ist, eine Bewegung des Bauteils gegenüber dem Träger in zumindest einer Richtung zu begrenzen, insbesondere bei einem Unfall ein Abreißen des Bauteils von dem Träger zu verhindern.
Die zweite Fixiereinrichtung kann auf diese Weise als zusätzliche Sicherung fungieren, falls die erste
Fixiereinrichtung einer besonders starken, auf das Bauteil einwirkenden Kraft nicht standhalten kann. Ein
Sicherungsstift ist dabei eine besonders einfache
Realisierung eines solchen Sicherungsmechanismus. Dabei sollte der Sicherungsmechanismus die Bewegung des Bauteils gegenüber dem Träger im Rahmen der normalerweise zu
erwartenden Größen erlauben und erst bei einer nicht mehr tolerierbaren Bewegung zwischen dem Bauteil und dem Träger eingreifen. Insbesondere lässt sich so verhindern, dass das Bauteil im Fall eines Unfalls des Kraftfahrzeugs,
beispielsweise eines Heckaufpralls, in den Fahrgastraum eindringt und so zu einer Gefahr für die Insassen des
Fahrzeugs würde.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bauteil derart an dem Träger befestigbar, dass es werkzeuglos von dem Träger abnehmbar ist, d.h. ohne Verwendung von Werkzeug von dem Träger abgenommen werden kann. Durch die werkzeuglose
Abnehmbarkeit des Bauteils von dem Träger wird auch eine Demontage im Rahmen von Wartungsarbeiten an dem Kraftfahrzeug schneller durchführbar und daher effizienter. Der
Schnappverschluss kann zu diesem Zweck insbesondere so ausgestaltet sein, dass er sich bei gezielter
Krafteinwirkung, insbesondere nach einer Entriegelung, öffnen lässt, so dass das Bauteil ohne Verwendung eines Werkzeugs von dem Träger gelöst werden kann.
Mit Vorteil ist der Träger ein Rohbau eines Kraftfahrzeugs und/oder eine Instrumententafel des Kraftfahrzeugs, wobei das Bauteil insbesondere im ersten Bereich an der
Instrumententafel und in dem zweiten Bereich an dem Rohbau befestigbar ist. Unter dem Begriff "Träger" lassen sich also auch verschiedene Teile des Kraftfahrzeugs verstehen, die zumindest indirekt miteinander verbunden sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die erste
Fixiereinrichtung einen Kugelbolzen und eine dazu passende Aufnahme, in die der Kugelbolzen in einer ersten
Montagerichtung einführbar ist, wobei die zweite
Fixiereinrichtung eine Schiene und eine dazu passende Führung umfasst, so dass die Schiene in der Führung entlang der ersten Montagerichtung verschiebbar ist, wobei die zweite Fixiereinrichtung das Bauteil in zwei von der Montagerichtung linear unabhängigen Richtung fixiert.
Der Kugelbolzen kann in der Aufnahme im Sinne eines
Kugelgelenks bewegt, d.h. rotiert werden, solange die zweite Fixiereinrichtung nicht eingreift. Die Aufnahme lässt sich beispielsweise durch einen elastischen Ring realisieren, durch den der Kugelkopf des Kugelbolzens hindurch geführt werden kann und dadurch elastisch gehalten wird. Daneben sind beispielsweise auch mehrere Rasten als Aufnahme geeignet, die den Kugelkopf des Kugelbolzens umfangseitig festhalten können .
Ein erfindungsgemäßes Bauteil ist zur Befestigung an einem Träger eines Kraftfahrzeugs durch ein Befestigungssystem nach der obigen Beschreibung ausgestaltet. Insbesondere umfasst das Bauteil also jeweils einen Teil der ersten
Fixiereinrichtung und der zweiten Fixiereinrichtung, deren entsprechende Gegenstücke an dem Träger vorgesehen sind.
Die erste Fixiereinrichtung ist bevorzugt wie ein "Snaplock" ausgeführt, der aus einem harten Kugelbolzen an einem langen Zapfen, der an dem Bauteil befestigt oder daran angeformt ist, besteht und mit einem an dem Träger vorgesehenen
Gegenstück in Form einer elastischen Kupplung für den schnellen Einbau zusammenwirkt . Die elastische Kupplung kann bevorzugt auf einer einfachen elastischen Schnappverbindung basieren. Innerhalb der Kupplung ist bevorzugt eine Kugelpfanne ausgebildet, in die der Kugelbolzen als
Gegenstück einschnappen kann.
Es ist möglich, mehrere Fixiereinrichtungen vorzusehen. Dabei können sowohl mehrere erste Fixiereinrichtungen als auch mehrere zweite Fixiereinrichtungen vorgesehen sein.
Unter dem Begriff "Schnappverschluss " sind jedoch auch
Ausgestaltungen zu verstehen, die auch als "Clipverschluss " bezeichnet werden. In diesem Fall wird keine elastische
Ausgestaltung des weiblichen Elements benötigt, sondern nur eine Clipöffnung. In Bezug auf die zweite Fixierung ist es ferner möglich, zusätzlich Ausgleichselemente vorzusehen, die eine Toleranz für das Zusammenwirken zwischen der Schiene und dem dazugehörigen Element, insbesondere also der Führung ausgleicht .
Neben einer Mittelkonsole lassen sich durch das
erfindungsgemäße Befestigungssystem auch andere Bauteile im Kraftfahrzeug oder von außen am Kraftfahrzeug befestigen. Hierzu zählen beispielsweise Ablagefächer, Verkleidungen im Innenraum und solche am Außenraum des Fahrzeugs.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung und der Gesamtheit der Ansprüche .
KURZE FIGURENBESCHREIBUNG
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines
bevorzugten Befestigungssystems zwischen einer Mittelkonsole, einem Fahrzeugrohbau und einer
Instrumententafel; Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht des Befestigungssystems aus Fig. 1 im zweiten Bereich, in dem die zweite Fixiereinrichtung vorgesehen ist.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Fig. 1 zeigt ein Befestigungssystem 10 zur Befestigung einer Mittelkonsole 12 an einer Instrumententafel 14.1 und einem Rohbau 14.2 eines Kraftfahrzeugs. Die Fig. 1 ist eine
Seitenansicht auf das Befestigungssystem 10, wobei eine
Montagerichtung X der Mittelkonsole 12 in Fig. 1 von rechts nach links verläuft. Die Richtung Z verläuft in der Fig. 1 von unten nach oben und steht daher senkrecht auf der
Montagerichtung X.
In einem ersten Bereich 16 ist an der Mittel konsole 12 ein Kugelbolzen 20.1 vorgesehen, der zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden Aufnahme 20.2 an der Instrumententafel 14.1 ausgestaltet ist. Durch Schieben der Mittelkonsole 12 in der Montagerichtung X gelangt der Kugelbolzen 20.1 in die
Aufnahme 20.2 und wird darin in X-, Y- und Z-Richtung
fixiert. Die Y-Richtung verläuft senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1.
Der Kugelbolzen 20.1 ist als Stift ausgeführt, der an seinem Ende mit einem Kugelkopf versehen ist. Der Kugelkopf ist dazu ausgestaltet, mit der Aufnahme 20.2 zusammenzuwirken. Die Aufnahme 20.2 ist dabei beispielsweise als ein elastischer Ring, durch den der Kugelkopf elastisch hindurch geführt werden kann, ausgeführt. Auch können mehrere, entlang des Umfangs der Aufnahme 20.2 vorgesehene Rasten mit dem
Kugelkopf des Kugelbolzens 20.1 zusammenwirken und ihn so festhalten .
In einem zweiten Bereich 18 der Mittelkonsole 12 befindet sich eine Schiene 22.1, die in der bevorzugten
Ausführungsform als T-Schiene ausgeführt ist. Die Schiene 22.1 ist ausgestaltet, um mit einer Führung 22.2 zusammenzuwirken, die an dem Rohbau 14.2 des Fahrzeugs fest angebracht ist. Durch Schieben der Mittelkonsole 12 entlang der Montagerichtung X lässt sich die Schiene 22.1 in die Führung 22.2 einschieben. In eingeschobenem Zustand erlaubt die Führung 22.2 eine Verschiebung der Schiene 22.1 entlang der Montagerichtung X. Im Übrigen wird die Mittelkonsole 12 auch im zweiten Bereich 18 in Z- und Y-Richtung festgehalten.
Auf diese Weise ist es möglich, dass auch
Fertigungstoleranzen der Mittelkonsole 12 einer spielfreien Befestigung der Mittelkonsole 12 an der Instrumententafel 14.1 und dem Rohbau 14.2 nicht entgegenstehen. Darüber hinaus erlauben die Ausgestaltung der Schiene 22.1 und die der
Führung 22.2, dass sich die Mittelkonsole 12 thermisch ausdehnen und zusammenziehen kann, ohne die präzise
Befestigung der Mittelkonsole 12 an der Instrumententafel 14.1 zu beeinträchtigen.
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht des Befestigungssystems 10 im zweiten Bereich 18, d.h. in der Höhe der zweiten
Fixiereinrichtung, die in der dargestellten Ausführungsform durch die Schiene 22.1 in Verbindung mit der Führung 22.2 an dem Rohbau 14.2 des Fahrzeugs gebildet wird.
In Fig. 2 sind die Richtungen Y und Z aufgezeichnet, in denen die zweite Fixiereinrichtung in Form der Schiene 22.1 und Führung 22.2 die Mittelkonsole 12 am Rohbau 14.2 befestigt.
Alternativ zu der T-Form der Schiene 22.1 kann hier auch eine Schwalbenschwanzführung oder eine Rundführung oder eine anders ausgebildete Führung vorgesehen sein. Insbesondere im Fall einer Rundführung wird jedoch bevorzugt, mindestens zwei Schienen und entsprechende Führungen vorzusehen, um auch eine zuverlässige Befestigung gegenüber einer Krafteinwirkung auf die Mittel konsole 12 in Y-Richtung auszuhalten.

Claims

Patentansprüche
1. Befestigungssystem (10) zur Befestigung eines Bauteils (12) an einem Träger (14.1, 14.2) eines Kraftfahrzeugs umfassend
eine erste Fixiereinrichtung (20.1, 20.2) zum
werkzeuglosen Fixieren des Bauteils (12) in einem ersten Bereich (16) des Bauteils und
eine zweite Fixiereinrichtung (22.1, 22.2) zum
werkzeuglosen Fixieren des Bauteils (12) in einem zweiten Bereich (18) des Bauteils,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Fixiereinrichtung (20.1, 20.2) einen
Schnappverschluss aufweist, so dass das Bauteil (12) in dem ersten Bereich (16) in drei linear unabhängigen Richtungen (X, Y, Z) fixierbar ist, und
die zweite Fixiereinrichtung eine Schiene (22.1) aufweist, so dass das Bauteil (12) in dem zweiten Bereich (18) in einer Richtung (X) verschiebbar an dem Träger (14.1, 14.2) fixierbar ist.
2. Befestigungssystem nach Anspruch 1,
wobei für die erste Fixiereinrichtung (20.1, 20.2) eine ersten Montagerichtung (X) definiert ist und
für die zweite Fixiereinrichtung (22.1, 22.2) eine zweite Montagerichtung (X) definiert ist,
wobei die erste Montagerichtung (X) parallel zur zweiten Montagerichtung (X) verläuft,
wobei die zweite Fixiereinrichtung (22.1, 22.2)
bevorzugt dazu ausgestaltet ist, das Bauteil (12) in zwei linear von der zweiten Montagerichtung (X) unabhängigen Richtungen (Y, Z) zu fixieren.
3. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
wobei der Schnappverschluss (20.1, 20.2) ein männliches Element (20.1) und ein weibliches Element (20.2) aufweist, das zum Zusammenwirken mit dem männlichen Element (20.1) ausgestaltet ist,
so dass das männliche Element (20.1) in das weibliche Element (20.2) zentrierbar und darin fixierbar ist.
4. Befestigungssystem nach Anspruch 3,
wobei das männliche Element (20.1) an dem Bauteil (12) oder dem Träger (14.1, 14.2) vorgesehen, insbesondere integral damit ausgeführt ist.
5. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
wobei die Schiene (22.1) mit einer Führung (22.2) zusammenwirkt, die als T-Führung, Schwalbenschwanzführung oder Rundführung ausgebildet ist.
6. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
wobei die zweite Fixiereinrichtung (22.1, 22.2) einen Sicherungsmechanismus, insbesondere einen Sicherungsstift, umfasst, der dazu ausgestaltet ist, eine Bewegung des
Bauteils (12) gegenüber dem Träger (14.1, 14.2) zu begrenzen, insbesondere bei einem Unfall ein Abreißen des Bauteils von dem Träger zu verhindern.
7. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche ,
wobei das Bauteil (12) derart an dem Träger (14.1, 14.2) befestigbar ist, dass es werkzeuglos von dem Träger (14.1, 14.2) abnehmbar ist.
8. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
wobei der Träger ein Rohbau (14.2) eines Kraftfahrzeugs und/oder eine Instrumententafel (14.1) des Kraftfahrzeugs ist, wobei das Bauteil insbesondere im ersten Bereich (16) an der Instrumententafel (14.1) und in dem zweiten Bereich (18) an dem Rohbau (14.2) befestigbar ist.
9. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
wobei die erste Fixiereinrichtung einen Kugelbolzen (20.1) und eine dazu passende Aufnahme (20.2) umfasst, in die der Kugelbolzen in einer ersten Montagerichtung (X)
einführbar ist,
wobei die zweite Fixiereinrichtung eine Schiene (22.1) und eine dazu passende Führung (22.2) umfasst, so dass die Schiene in der Führung entlang der ersten Montagerichtung (X) verschiebbar ist,
wobei die zweite Fixiereinrichtung das Bauteil (12) in zwei von der Montagerichtung (X) linear unabhängigen
Richtungen (Y, Z) fixiert.
10. Bauteil (12), das zur Befestigung an einem Träger {14.1, 14.2) eines Kraftfahrzeugs durch ein Befestigungssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestaltet ist.
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