DE102013005244A1 - System for fastening a component to a carrier component - Google Patents
System for fastening a component to a carrier component Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013005244A1 DE102013005244A1 DE201310005244 DE102013005244A DE102013005244A1 DE 102013005244 A1 DE102013005244 A1 DE 102013005244A1 DE 201310005244 DE201310005244 DE 201310005244 DE 102013005244 A DE102013005244 A DE 102013005244A DE 102013005244 A1 DE102013005244 A1 DE 102013005244A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fastening
- section
- receptacle
- fastening element
- axial direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 11
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 11
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F16B21/07—Releasable fastening devices with snap-action in which the socket has a resilient part
- F16B21/073—Releasable fastening devices with snap-action in which the socket has a resilient part the socket having a resilient part on its inside
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein System zur Befestigung eines Bauteils an einem Trägerbauteil, umfassend ein erstes Befestigungselement mit einer Befestigungsaufnahme, die eine Axialrichtung definiert, und ein zweites Befestigungselement mit einem Befestigungsabschnitt, wobei das zweite Befestigungselement dazu ausgebildet ist, mit seinem Befestigungsabschnitt in der Axialrichtung in die Befestigungsaufnahme eingeführt zu werden und in einem Montagezustand an mindestens einem in der Befestigungsaufnahme vorgesehenen Rastelement lösbar zu verrasten, wobei das erste Befestigungselement mehrere die Befestigungsaufnahme begrenzende Rastelemente aufweist, wobei die Rastelemente jeweils einen sich ausgehend von einem Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements in der Axialrichtung erstreckenden ersten Abschnitt aufweisen, wobei sich an den ersten Abschnitt jeweils ein sich in Umfangsrichtung um die Befestigungsaufnahme und/oder tangential zu dieser Umfangsrichtung erstreckender zweiter Abschnitt anschließt, wobei zwischen dem zweiten Abschnitt und dem Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements ein Freiraum gebildet ist, wobei der zweite Abschnitt der Rastelemente im Bereich seines Endes jeweils einen sich in Radialrichtung in die Befestigungsaufnahme hinein erstreckenden Bereich aufweist, und wobei zumindest der zweite Abschnitt in Radialrichtung elastisch beweglich ist.The invention relates to a system for fastening a component to a carrier component, comprising a first fastening element with a fastening receptacle, which defines an axial direction, and a second fastening element with a fastening section, wherein the second fastening element is designed with its fastening section in the axial direction in the Fastening receptacle to be introduced and releasably to lock in an assembled state of at least one provided in the fastening receptacle locking element, wherein the first fastening element has a plurality of fastening attachment limiting latching elements, wherein the latching elements each extending from a support portion of the first fastener in the axial direction extending first section have, in each case to the first portion extending in the circumferential direction around the fastening receptacle and / or tangentially to this circumferential direction second Abs A second space is formed between the second section and the carrier section of the first fastening element, the second section of the latching elements each having a region extending radially into the fastening receptacle in the area of its end, and at least the second section being in the radial direction is elastically movable.
Description
Die Erfindung betrifft ein System zur Befestigung eines Bauteils an einem Trägerbauteil, umfassend ein erstes Befestigungselement mit einer Befestigungsaufnahme, die eine Axialrichtung definiert, und ein zweites Befestigungselement mit einem Befestigungsabschnitt, wobei das zweite Befestigungselement dazu ausgebildet ist, mit seinem Befestigungsabschnitt in der Axialrichtung in die Befestigungsaufnahme eingeführt zu werden und in einem Montagezustand an mindestens einem in der Befestigungsaufnahme vorgesehenen Rastelemente lösbar zu verrasten.The invention relates to a system for fastening a component to a carrier component, comprising a first fastening element with a fastening receptacle which defines an axial direction, and a second fastening element with a fastening portion, wherein the second fastening element is designed with its fastening portion in the axial direction in the Be introduced fastening mount and to releasably lock in an assembled state at least one provided in the fastening receptacle locking elements.
Mit derartigen Systemen werden beispielsweise Verkleidungsteile an Karosserieteilen von Automobilen befestigt. Dazu wird das erste Befestigungselement mit dem Trägerbauteil, beispielsweise einem Karosserieteil eines Automobils, verbunden. Anschließend wird das an dem Trägerbauteil zu befestigende Bauteil, beispielsweise ein Verkleidungsteil, an eine geeignete Anlagefläche des ersten Befestigungselements derart angelegt, dass eine Durchgangsöffnung des Bauteils mit der Befestigungsaufnahme des ersten Befestigungselements fluchtet. Anschließend wird das zweite Befestigungselement mit seinem Befestigungsabschnitt durch die Durchgangsöffnung des Bauteils hindurch in die Befestigungsaufnahme eingesetzt, so dass das Bauteil zwischen der Anlagefläche des ersten Befestigungselements und einer geeigneten gegenüberliegenden Anlagefläche des zweiten Befestigungselements gehalten ist. Es ist auch bekannt, mit derartigen Systemen Bauteile ohne derartige Durchgangsöffnungen an Trägerbauteilen zu befestigen, insbesondere über sogenannte Retainer.With such systems, for example, trim parts are fastened to body parts of automobiles. For this purpose, the first fastening element is connected to the carrier component, for example a body part of an automobile. Subsequently, the component to be fastened to the support component, for example a trim part, is applied to a suitable contact surface of the first fastening element such that a passage opening of the component is aligned with the fastening receptacle of the first fastening element. Subsequently, the second fastening element is inserted with its fastening portion through the passage opening of the component into the fastening receptacle, so that the component is held between the contact surface of the first fastening element and a suitable opposing contact surface of the second fastening element. It is also known to fasten components without such passage openings to carrier components with such systems, in particular via so-called retainers.
Grundsätzlich sind derartige Steckverbindungen zur Reduzierung des Montageaufwands vorteilhaft. Aus der Praxis bekannt sind beispielsweise Systeme, bei denen das erste Befestigungselement zwei elastische Rastzungen aufweist und der Befestigungsabschnitt des zweiten Befestigungselements einen Befestigungsvorsprung besitzt. Der Befestigungsvorsprung wird in die Rastzungen eingedrückt, wobei diese nach außen und in Axialrichtung elastisch verformt werden und anschließend hinter dem Befestigungsvorsprung verrasten. Durch eine Drehung des zweiten Befestigungselements können die Rastzungen wieder auseinandergedrückt werden, so dass der Befestigungsvorsprung für eine Demontage aus seiner Verrastung gelöst werden kann. Eine derartige Demontagemöglichkeit ist häufig wünschenswert. Nachteilig bei dem bekannten System ist, dass zum Erreichen hoher Haltekräfte im Betrieb eine Auslegung des Systems erforderlich ist, die ebenfalls hohe Montagekräfte bedingt. Sollen geringere Montagekräfte erreicht werden, können entsprechend nur relativ geringe Haltekräfte realisiert werden. Auch ist es durch den Querschnitt des Befestigungsvorsprungs des zweiten Befestigungselements erforderlich, das zweite Befestigungselement für die Montage in geeigneter Weise in Drehrichtung auszurichten. Darüber hinaus benötigt das bekannte System einen großen Bauraum.Basically, such connectors are advantageous for reducing the assembly work. For example, systems in which the first fastening element has two elastic locking tongues and the fastening section of the second fastening element has a fastening projection are known from practice. The fastening projection is pressed into the locking tongues, wherein these are elastically deformed to the outside and in the axial direction and then lock behind the fastening projection. By a rotation of the second fastening element, the locking tongues can be pushed apart again, so that the fastening projection for disassembly can be released from its latching. Such a disassembly option is often desirable. A disadvantage of the known system is that to achieve high holding forces during operation, a design of the system is required, which also requires high assembly forces. If lower assembly forces are to be achieved, only relatively small holding forces can be realized accordingly. Also, it is necessary by the cross section of the fastening projection of the second fastening element to align the second fastening element for the assembly in a suitable direction of rotation. In addition, the known system requires a large amount of space.
Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein System der eingangs genannten Art bereitzustellen, das eine Montage und Demontage mit geringen Montage- bzw. Demontagekräften bei hohen Haltekräften im Betrieb ermöglicht.Based on the explained prior art, the present invention seeks to provide a system of the type mentioned, which allows assembly and disassembly with low assembly or disassembly forces at high holding forces during operation.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.The invention achieves the object by the subject matter of claim 1. Advantageous embodiments can be found in the dependent claims, the description and the figures.
Für ein System der eingangs genannten Art löst die Erfindung die Aufgabe dadurch, dass das erste Befestigungselement mehrere die Befestigungsaufnahme begrenzende Rastelemente aufweist, wobei die Rastelemente jeweils einen sich ausgehend von einem Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements in der Axialrichtung erstreckenden ersten Abschnitt aufweisen, wobei sich an den ersten Abschnitt jeweils ein sich in Umfangsrichtung um die Befestigungsaufnahme und/oder tangential zu dieser Umfangsrichtung erstreckender zweiter Abschnitt anschließt, wobei zwischen dem zweiten Abschnitt und dem Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements ein Freiraum gebildet ist, wobei der zweite Abschnitt der Rastelemente im Bereich seines Endes jeweils einen sich in Radialrichtung in die Befestigungsaufnahme hinein erstreckenden Bereich aufweist, und wobei zumindest der zweite Abschnitt in Radialrichtung elastisch beweglich ist. Das erfindungsgemäße System kann das Trägerbauteil und/oder das an dem Trägerbauteil zu befestigende Bauteil umfassen.For a system of the type mentioned, the invention solves the problem in that the first fastening element has a plurality of locking elements delimiting locking elements, wherein the locking elements each have a starting from a support portion of the first fastener in the axial direction extending first portion, wherein the first section in each case in the circumferential direction around the attachment receptacle and / or tangentially to this circumferential direction extending second section, wherein between the second portion and the support portion of the first fastener a clearance is formed, wherein the second portion of the latching elements in the region of its end in each case one has in the radial direction in the fastening receptacle extending in the area, and wherein at least the second portion is elastically movable in the radial direction. The system according to the invention may comprise the carrier component and / or the component to be fastened to the carrier component.
Das Trägerbauteil und das daran zu befestigende Bauteil können insbesondere Bauteile eines Automobils sein. Beispielsweise kann das Trägerbauteil ein Karosserieteil sein und das daran zu befestigende Bauteil ein Verkleidungsteil, wie eine Unterbodenverkleidung, ein Schweller, Fußmatten, eine Innenraumverkleidung, Dämmmatten, Teppiche, Abdeckungen usw. In an sich bekannter Weise können das erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement geeignete Anlageflächen besitzen, die im Montagezustand des Systems einander gegenüberliegen und zwischen sich einen Freiraum für das an dem Trägerbauteil zu befestigende Bauteil begrenzen. Dazu kann das Bauteil eine geeignete Durchgangsöffnung besitzen. Die Anlageflächen sind dann dazu ausgebildet, an einander gegenüberliegenden Flächen des Bauteils anzuliegen. Die Anlagefläche des ersten Befestigungselements kann beispielsweise durch den Trägerabschnitt gebildet sein. Der Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements kann zum Beispiel scheibenförmig sein.The carrier component and the component to be fastened thereto may in particular be components of an automobile. For example, the support member may be a body part and the component to be fastened thereto a trim part, such as an underbody paneling, a sill, floor mats, interior trim, Dämmmatten, carpets, covers, etc. In a conventional manner, the first fastening element and the second fastening element suitable contact surfaces own, which are opposite to each other in the assembled state of the system and define a free space for the component to be fastened to the support member between them. For this purpose, the component may have a suitable passage opening. The contact surfaces are then designed to abut against opposing surfaces of the component. The contact surface of the first fastener may be formed for example by the support portion. The support portion of the first fastener may be disc-shaped, for example.
Die Montage des Bauteils an dem Trägerbauteil kann in der oben erläuterten an sich bekannten Weise erfolgen. So kann das erste Befestigungselement mit dem Trägerbauteil verbunden werden und das an dem Trägerbauteil zu befestigende Bauteil an das erste Befestigungselement derart angelegt werden, dass eine Durchgangsöffnung des Bauteils zu der Öffnung der Befestigungsaufnahme ausgerichtet ist. Anschließend wird das zweite Befestigungselement mit seinem Befestigungsabschnitt durch die Durchgangsöffnung des Bauteils hindurch in die Befestigungsaufnahme eingesetzt, so dass das Bauteil im Montagezustand zwischen den Anlageflächen von erstem und zweitem Befestigungselement sicher gehalten ist. Es ist aber auch eine Befestigung von Bauteilen ohne Durchgangsöffnung möglich, beispielsweise mittels an sich bekannter sogenannter Retainer. Das erste Befestigungselement und/oder das zweite Befestigungselement können jeweils einstückig aus Kunststoff bestehen, hergestellt beispielsweise in einem Kunststoffspritzgussverfahren.The assembly of the component on the carrier component can be done in the manner known per se above. Thus, the first fastening element can be connected to the carrier component and the component to be fastened to the carrier component can be applied to the first fastening element such that a passage opening of the component is aligned with the opening of the fastening receptacle. Subsequently, the second fastening element is inserted with its attachment portion through the passage opening of the component into the fastening receptacle, so that the component is securely held in the assembled state between the contact surfaces of the first and second fastener. But it is also an attachment of components without passage opening possible, for example by means of known per se known retainer. The first fastening element and / or the second fastening element can each be made in one piece from plastic, produced, for example, in a plastic injection molding process.
Die Befestigungsaufnahme des erfindungsgemäßen ersten Befestigungselements wird durch mehrere Rastelemente begrenzt. Die Rastelemente können zum Beispiel eine Befestigungsaufnahme mit einem kreisförmigen Querschnitt begrenzen. Die Begrenzung muss dabei in Umfangsrichtung nicht durchgehend sein. Die Befestigungsaufnahme definiert eine Axialrichtung, die in der Regel der Einführrichtung des zweiten Befestigungselements in die Befestigungsaufnahme des ersten Befestigungselements entspricht. Sofern vorliegend Angaben gemacht werden wie radial, tangential, entlang des Umfangs etc., beziehen sich diese Angaben auf die Axialrichtung der Befestigungsaufnahme des ersten Befestigungselements bzw. die Einführrichtung des zweiten Befestigungselements in die Befestigungsaufnahme.The fastening receptacle of the first fastening element according to the invention is limited by a plurality of latching elements. The locking elements can limit, for example, a fastening receptacle with a circular cross section. The limitation does not have to be continuous in the circumferential direction. The fastening receptacle defines an axial direction, which generally corresponds to the insertion direction of the second fastening element into the fastening receptacle of the first fastening element. If statements are made in the present case, such as radial, tangential, along the circumference, etc., these details relate to the axial direction of the fastening receptacle of the first fastening element or the insertion direction of the second fastening element into the fastening receptacle.
Es können zum Beispiel zwei, drei, vier oder mehr als vier Rastelemente vorgesehen sein. Sie können insbesondere gleichmäßig über den Umfang der Befestigungsaufnahme verteilt angeordnet sein. Die erfindungsgemäßen Rastelemente besitzen einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt. Die ersten Abschnitte der Rastelemente erstrecken sich ausgehend von dem Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements in Axialrichtung, und zwar entgegen der Einführrichtung des zweiten Befestigungselements. Von den ersten Abschnitten gehen jeweils zweite Abschnitte aus, die sich in Umfangsrichtung um die Befestigungsaufnahme herum und/oder tangential zu dem Umfang der Befestigungsaufnahme erstrecken. Im Bereich ihrer Enden besitzen die zweiten Abschnitte jeweils einen sich radial in die Befestigungsaufnahme hinein erstreckenden Bereich. Diese Bereiche können zum Beispiel durch Vorsprünge oder Verdickungen der zweiten Abschnitte gebildet sein. Zumindest der zweite Abschnitt der Rastelemente ist in Radialrichtung federnd elastisch beweglich. Er kann darüber hinaus auch in anderen Richtungen elastisch sein, beispielsweise in axialer Richtung. Zumindest die zweiten Abschnitte der Rastelemente werden erfindungsgemäß beim Einsetzen des Befestigungsabschnitts des zweiten Befestigungselements in die Befestigungsaufnahme zumindest in radialer Richtung elastisch nach außen verformt. Der Befestigungsabschnitt des zweiten Befestigungselements weist einen geeigneten Rastabschnitt auf, der in dem zumindest radial nach außen verformten Zustand der Rastelemente an diesen vorbei gelangen kann, wobei sich die Rastelemente nach Vorbeitreten des Rastabschnitts wieder zumindest radial nach innen bewegen und hinter dem Rastabschnitt verrasten, so dass das zweite Befestigungselement mit seinem Befestigungsabschnitt sicher durch Formschluss in der Befestigungsaufnahme gehalten ist. In entsprechender Weise werden die Rastelemente bei einem Herausbewegen des Befestigungsabschnitts aus der Befestigungsaufnahme für eine Demontage wieder zunächst von dem Rastabschnitt des Befestigungsabschnitts zumindest radial nach außen gedrückt, so dass dieser an den Rastelementen vorbei gelangen kann. Anschließend bewegen sich die Rastelemente wieder zumindest radial nach innen in ihre Ruheposition.It can be provided, for example, two, three, four or more than four locking elements. In particular, they can be distributed uniformly over the circumference of the fastening receptacle. The locking elements according to the invention have a first portion, a second portion. The first sections of the latching elements extend in the axial direction, starting from the carrier section of the first fastening element, against the direction of insertion of the second fastening element. From the first sections, respectively, second sections extend, which extend in the circumferential direction around the fastening receptacle and / or tangentially to the circumference of the fastening receptacle. In the region of their ends, the second sections each have a region extending radially into the fastening receptacle. These areas may be formed, for example, by protrusions or thickenings of the second sections. At least the second portion of the locking elements is resiliently movable elastically in the radial direction. In addition, it can also be elastic in other directions, for example in the axial direction. At least the second sections of the latching elements are deformed according to the invention elastically outwards, at least in the radial direction, when the fastening section of the second fastening element is inserted into the fastening receptacle. The fastening portion of the second fastening element has a suitable latching portion, which can pass in the at least radially outwardly deformed state of the latching elements past this, wherein the latching elements move after passing the latching section again at least radially inwardly and lock behind the latching section, so that the second fastening element is securely held with its attachment portion by positive engagement in the fastening receptacle. In a corresponding manner, the latching elements are pressed at a moving out of the mounting portion of the mounting receptacle for disassembly again first of the locking portion of the mounting portion at least radially outwards, so that it can get past the locking elements. Subsequently, the locking elements move again at least radially inwards in their rest position.
Die erfindungsgemäße Geometrie der Rastelemente mit ihrer radialen Elastizität ermöglicht hohe Haltekräfte im Betrieb bei gleichzeitig geringen Montage- und Demontagekräften. Die Montage und Demontage ist praktisch beliebig oft wiederholbar. Gleichzeitig ist die Herstellung des ersten und zweiten Befestigungselements beispielsweise in einem Kunststoffspritzgussverfahren in einfacher Weise möglich. Darüber hinaus wird ein kompakter Aufbau des Systems erreicht.The inventive geometry of the locking elements with their radial elasticity allows high holding forces during operation at the same time low assembly and disassembly forces. The assembly and disassembly is virtually any number of repeatable. At the same time, the production of the first and second fastening element, for example, in a plastic injection molding process in a simple manner possible. In addition, a compact construction of the system is achieved.
Es ist möglich, dass die zweiten Abschnitte der Rastelemente im Wesentlichen nur in Radialrichtung elastisch beweglich sind. Die ersten Abschnitte der Rastelemente können ebenfalls in Radialrichtung, insbesondere im Wesentlichen nur in Radialrichtung, elastisch sein. Es ist aber auch möglich, dass die ersten Abschnitte im Wesentlichen nicht elastisch sind.It is possible that the second portions of the locking elements are substantially elastically movable only in the radial direction. The first sections of the latching elements can likewise be elastic in the radial direction, in particular substantially only in the radial direction. But it is also possible that the first sections are substantially not elastic.
Nach einer Ausgestaltung kann der zweite Abschnitt der Rastelemente jeweils ein freies Ende der Rastelemente bilden. Bei dieser sogenannten offenen Variante ist die durch die Rastelemente bereitgestellte Begrenzung der Befestigungsaufnahme, insbesondere ihrer Öffnung, in Umfangsrichtung unterbrochen. Diese Variante führt zwar zu geringeren Haltekräften im Betrieb, erlaubt jedoch besonders geringe Montagekräfte. Dies kann zum Beispiel bei Bauteilen interessant sein, die im Innenraum eines Automobils befestigt werden, wo grundsätzlich geringere Haltekräfte erforderlich sind.According to one embodiment, the second portion of the latching elements each form a free end of the latching elements. In this so-called open variant, the limitation provided by the locking elements of the fastening receptacle, in particular its opening, is interrupted in the circumferential direction. Although this variant leads to lower Holding forces during operation, but allows particularly low assembly forces. This can be interesting, for example, in components which are fastened in the interior of an automobile, where fundamentally lower holding forces are required.
Nach einer weiteren Ausgestaltung können die Rastelemente mit einem eine Einführöffnung der Befestigungsaufnahme begrenzenden und in einem Abstand zu dem Trägerabschnitt angeordneten Ring verbunden sein. Bei dieser Ausgestaltung wird durch den Ring also eine in Umfangsrichtung geschlossene Begrenzung der Befestigungsaufnahme, insbesondere ihrer Öffnung, bewirkt. Der zum Beispiel kreisförmige Ring verleiht der Befestigungsaufnahme eine zusätzliche Stabilität und Robustheit. Bei dieser Ausgestaltung sind insbesondere die zweiten Abschnitte der Rastelemente mit dem Ring verbunden und bilden somit keine freien Enden. Dies führt zwar zu höheren Montage- und Demontagekräften. Allerdings können bei dieser Ausgestaltung auch höhere Haltekräfte im Betrieb realisiert werden. Diese Ausgestaltung bietet sich daher beispielsweise bei Bauteilen an, die im Außenbereich eines Automobils befestigt werden, bei denen grundsätzlich höhere Haltekräfte erforderlich sind. Außerdem wird bei gleichen Haltekräften ein geringerer Bauraum erreicht.According to a further embodiment, the latching elements may be connected to an insertion opening of the fastening receptacle limiting and arranged at a distance from the support portion ring. In this embodiment, therefore, a circumferentially closed boundary of the fastening receptacle, in particular its opening, caused by the ring. The circular ring, for example, gives the fastening receptacle additional stability and robustness. In this embodiment, in particular the second portions of the locking elements are connected to the ring and thus do not form free ends. Although this leads to higher assembly and disassembly forces. However, in this embodiment, higher holding forces can be realized during operation. This configuration is therefore suitable, for example, for components that are fastened in the exterior of an automobile, where fundamentally higher holding forces are required. In addition, a smaller space is achieved at the same holding forces.
Der zweite Abschnitt der Rastelemente kann jeweils L-förmig ausgebildet sein. Nach einer weiteren Ausgestaltung kann sich der sich radial in die Befestigungsaufnahme hinein erstreckende Bereich des zweiten Abschnitts der Rastelemente, in der entlang der Axialrichtung verlaufenden Einführrichtung des Befestigungsabschnitts in die Befestigungsaufnahme gesehen, jeweils zunehmend radial in die Befestigungsaufnahme hinein erstrecken. Insbesondere wenn das Lösen des zweiten Befestigungselements aus der Verrastung im Montagezustand durch eine Drehung erfolgt, führt diese Ausgestaltung dazu, dass das zweite Befestigungselement im Zuge der Drehung automatisch in Axialrichtung aus der Befestigungsaufnahme herausgedrückt wird. Es ist hierzu also keine Zugkraft erforderlich.The second portion of the locking elements may each be L-shaped. According to a further embodiment, the region of the second section of the latching elements which extends radially into the fastening receptacle and, viewed in the insertion direction of the fastening section running along the axial direction into the fastening receptacle, can each extend increasingly radially into the fastening receptacle. In particular, if the release of the second fastening element from the latching takes place in the assembled state by a rotation, this configuration leads to the second fastening element being automatically pressed out of the fastening receptacle in the axial direction in the course of the rotation. There is no tensile force required for this purpose.
Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das zweite Befestigungselement als Befestigungsabschnitt einen sich beispielsweise ausgehend von einem Grundabschnitt erstreckenden Stiftabschnitt aufweist mit einem an seinem freien Ende vorgesehenen und gegenüber dem Stiftabschnitt im Querschnitt vergrößerten Befestigungskopf, wobei der Befestigungskopf dazu ausgebildet ist, im Montagezustand in den Freiräumen zwischen dem Trägerabschnitt des ersten Bauteils und den zweiten Abschnitten der Rastelemente zu verrasten. Der Stiftabschnitt mit dem Befestigungskopf kann rotationssymmetrisch sein, wobei das zweite Befestigungselement dazu ausgebildet ist, aus dem Montagezustand allein durch eine Zugkraft in Axialrichtung gelöst zu werden. Für die Montage kann das zweite Befestigungselement bei dieser Ausgestaltung mit dem Stiftabschnitt und dem Befestigungskopf in einfacher Weise in Axialrichtung in die Befestigungsaufnahme eingedrückt werden. In entsprechender Weise kann das zweite Befestigungselement in einfacher Weise wieder durch eine Zugkraft entgegen der Einführrichtung aus der Befestigungsaufnahme herausgezogen werden. Es ergibt sich eine besonders einfache Montage und Demontage. Diese Ausgestaltung erlaubt darüber hinaus besonders geringe Montage- und Demontagekräfte von weniger als 50 N. Dabei wird eine gewollte Lösbarkeit durch geringere Kräfte von beispielsweise 100 N bis 200 N möglich, insbesondere bei Bauteilen die durch Ausüben einer Zugkraft gelöst werden sollen. Diese Ausgestaltung ist wiederum besonders geeignet bei Bauteilen, die im Innenraum eines Automobils befestigt werden sollen.According to a further embodiment, it may be provided that the second fastening element has a fastening portion extending for example starting from a base portion with a pin provided at its free end and relative to the pin portion in cross-section fastening head, wherein the mounting head is adapted to, in the assembled state in the free spaces between the support portion of the first component and the second portions of the locking elements to lock. The pin portion with the mounting head may be rotationally symmetrical, wherein the second fastening element is adapted to be released from the mounting state solely by a tensile force in the axial direction. For assembly, the second fastening element can be pressed in this embodiment with the pin portion and the mounting head in a simple manner in the axial direction into the mounting receptacle. In a corresponding manner, the second fastening element can be pulled out in a simple manner again by a tensile force against the insertion direction of the fastening receptacle. This results in a particularly simple assembly and disassembly. This embodiment also allows particularly low assembly and disassembly forces of less than 50 N. Here, a desired solubility by lower forces of, for example, 100 N to 200 N is possible, especially for components to be solved by exerting a tensile force. This embodiment is again particularly suitable for components which are to be fastened in the interior of an automobile.
Darüber hinaus ist diese Ausgestaltung interessant bei der Befestigung von Bauteilen, bei denen kein direkter Zugang von außen zur Verfügung steht. So kann das zweite Befestigungselement bei dieser Ausgestaltung an dem Bauteil, beispielsweise in einer Retaineraufnahme eines Verkleidungsteils, vormontiert sein. Für eine Montage und Demontage wird das Bauteil dann in einfacher Weise zusammen mit dem hieran montierten zweiten Befestigungselement in das erste Befestigungselement hinein gedrückt bzw. aus dem ersten Befestigungselement heraus gezogen und damit an dem Trägerbauteil montiert bzw. von dem Trägerbauteil demontiert. Eine bestimmte Ausrichtung des zweiten Befestigungselements für die Montage ist aufgrund der rotationssymmetrischen Ausgestaltung nicht erforderlich. Die rotationssymmetrische Ausgestaltung kann darüber hinaus auch einen Achsversatz des Stiftabschnitts gegenüber der Axialrichtung der Befestigungsaufnahme gut ausgleichen. Hierzu kann der Befestigungskopf zum Beispiel die Form einer Kugel oder einer abgeflachten Kugel besitzen.In addition, this embodiment is interesting in the attachment of components in which no direct access from the outside is available. Thus, the second fastening element in this embodiment on the component, for example in a Retaineraufnahme a trim panel, be pre-assembled. For assembly and disassembly, the component is then pressed in a simple manner together with the mounted thereto second fastener into the first fastener into or pulled out of the first fastener and thus mounted on the support member or disassembled from the support member. A certain orientation of the second fastening element for the assembly is not required due to the rotationally symmetrical configuration. The rotationally symmetrical configuration can also compensate well an axial offset of the pin portion relative to the axial direction of the mounting receptacle well. For this purpose, the attachment head, for example, have the shape of a ball or a flattened ball.
Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass an dem Stiftabschnitt in Anzahl und Anordnung über den Umfang der Befestigungsaufnahme den Rastelementen des ersten Befestigungselements entsprechende Rippen ausgebildet sind, wobei das zweite Befestigungselement dazu ausgebildet ist, durch eine Drehung um die Achse des Stiftabschnitts aus dem Montagezustand gelöst zu werden, wobei die Rippen in Kontakt mit den radial in die Befestigungsaufnahme vorstehenden Bereichen der zweiten Abschnitte der Rastelemente kommen und die zweiten Abschnitte zum Lösen aus dem Montagezustand radial nach außen drücken. Die Rippen sind bei dieser Ausgestaltung also insbesondere in gleichen Winkelabständen über den Umfang der Befestigungsaufnahme verteilt wie die Rastelemente. Sind zum Beispiel vier gleichmäßig über den Umfang der Befestigungsaufnahme verteilte Rastelemente vorgesehen, so sind ebenfalls vier gleichmäßig über den Umfang des Stiftabschnitts verteilte Rippen vorgesehen. Die an dem Stiftabschnitt des zweiten Befestigungselements vorgesehenen Rippen können dabei so ausgestaltet werden, dass sie unter Zugbelastung unter den zweiten Abschnitten der Rastelemente blockieren und damit ein Lösen des zweiten Befestigungselements bei einer Zugbelastung sicher verhindern und gleichzeitig die Haltekraft erhöhen.According to a further embodiment it can be provided that corresponding ribs are formed on the pin portion in number and arrangement over the circumference of the fastening receptacle the latching elements of the first fastening element, wherein the second fastening element is formed by a rotation about the axis of the pin portion from the mounting state to be solved, wherein the ribs come into contact with the radially into the fastening receiving projecting portions of the second portions of the locking elements and press the second portions for releasing from the mounting state radially outward. The ribs are thus distributed in this embodiment, in particular at equal angular intervals over the circumference of the fastening receptacle as the locking elements. For example, are four evenly over the circumference of the mounting bracket provided distributed locking elements, so four equally distributed over the circumference of the pin portion ribs are also provided. The provided on the pin portion of the second fastener ribs can be configured so that they block under tensile load under the second portions of the locking elements and thus reliably prevent loosening of the second fastener at a tensile load and at the same time increase the holding force.
Bei der vorgenannten Ausgestaltung muss das zweite Befestigungselement für die Demontage um die Achse des Stiftabschnitts gedreht werden, zum Beispiel um 45° oder 90°. Die Drehung führt dazu, dass die zweiten Abschnitte der Rastelemente des ersten Befestigungselements durch die gegen die radial in die Befestigungsaufnahme vorstehenden Bereiche drückenden Rippen des zweiten Befestigungselements radial nach außen gedrückt werden, so dass der Befestigungskopf aus seiner Verrastung in dem Freiraum zwischen den zweiten Abschnitten der Rastelemente und dem Trägerabschnitt des ersten Befestigungselements gelöst wird. Ein Lösen des zweiten Befestigungselements aus dem Montagezustand allein durch eine Zugkraft in axialer Richtung ist hierbei nur unter Aufbringen extrem hoher Zugkräfte und gegebenenfalls Zerstörung der beteiligten Komponenten möglich. Auch beim Einsetzen des Befestigungsabschnitts in die Befestigungsaufnahme kann je nach Drehausrichtung eine Drehung erfolgen. Diese erfolgt aber aufgrund der Geometrie des zweiten Befestigungselements selbsttätig bei der Montage, so dass wiederum keine vorherige Ausrichtung für die Montage erforderlich ist. Es werden bei dieser Ausgestaltung zwar höhere Montage- und Demontagekräfte benötigt und es ist eine Drehung des zweiten Befestigungselements erforderlich. Dafür sind allerdings höhere Haltekräfte im Betrieb realisierbar von zum Beispiel mehr als 400 N. Diese Ausgestaltung ist also wiederum insbesondere geeignet bei Bauteilen, die im Außenbereich eines Automobils befestigt werden sollen. Wie oben erläutert, kann durch geeignete Ausgestaltung der radial in die Befestigungsaufnahme vorstehenden Bereiche der zweiten Abschnitte der Rastelemente erreicht werden, dass das zweite Befestigungselement im Zuge der Drehung gleichzeitig in Axialrichtung aus der Befestigungsaufnahme herausgedrückt wird, ohne dass hierfür eine Zugkraft erforderlich ist.In the aforementioned embodiment, the second mounting member for disassembly must be rotated about the axis of the pin portion, for example, by 45 ° or 90 °. The rotation causes the second sections of the latching elements of the first fastening element to be pressed radially outwards by the ribs of the second fastening element pressing against the radially protruding areas in the fastening receiving section, so that the fastening head moves out of its latching in the free space between the second sections of the second fastening element Detent elements and the support portion of the first fastener is solved. A release of the second fastener from the mounting condition solely by a tensile force in the axial direction is possible only by applying extremely high tensile forces and possibly destruction of the components involved. Even when inserting the attachment portion in the attachment receptacle can be made depending on the Drehausrichtung a rotation. However, due to the geometry of the second fastening element, this takes place automatically during assembly, so that in turn no prior alignment is required for the assembly. Although higher assembly and disassembly forces are required in this embodiment and it is a rotation of the second fastener required. For this, however, higher holding forces can be realized in operation of, for example, more than 400 N. This embodiment is again particularly suitable for components which are to be fastened in the exterior of an automobile. As explained above, by suitably configuring the regions of the second sections of the latching elements projecting radially into the fastening receptacle, the second fastening element can simultaneously be pressed out of the fastening receptacle in the axial direction during the rotation, without a tensile force being required for this purpose.
Die Rippen des Stiftabschnitts des zweiten Befestigungselements können in Axialrichtung zwischen dem Grundabschnitt und dem Befestigungskopf des zweiten Befestigungselements verlaufen. Weiterhin können die Rippen, in einer Richtung von dem Befestigungskopf zu dem Grundabschnitt gesehen, eine zunehmende Erstreckung in Umfangsrichtung um die Befestigungsaufnahme besitzen. Diese Ausgestaltung der Rippen führt wiederum dazu, dass sich das zweite Befestigungselement bei einer Drehung um die Achse seines Stiftabschnitts zum Lösen aus dem Montagezustand gleichzeitig in Axialrichtung aus der Befestigungsaufnahme herausbewegt.The ribs of the pin portion of the second fastening element may extend in the axial direction between the base portion and the fastening head of the second fastening element. Furthermore, the ribs, viewed in a direction from the mounting head to the base portion, may have an increasing extent in the circumferential direction around the mounting receptacle. This configuration of the ribs, in turn, causes the second fastening element to simultaneously move out of the fastening receptacle in the axial direction when it is rotated about the axis of its pin section for release from the mounting state.
Nach einer weiteren Ausgestaltung kann der Grundabschnitt des zweiten Befestigungselements den Boden eines topfförmigen Abschnitts bilden, wobei die dem Grundabschnitt abgewandte Öffnung des topfförmigen Abschnitts von einem umlaufenden elastischen Kragen begrenzt wird. Der elastische Kragen bildet eine Anlagefläche, an der das an dem Trägerbauteil zu befestigende Bauteil im montierten Zustand mit einer Seite anliegt. Weiterhin können an der Innenwand des Topfabschnitts mehrere in Axialrichtung verlaufende Sicherungsrippen angeordnet sein. Die Sicherungsrippen können im Montagezustand von der Außenseite an den Rastelementen des ersten Befestigungselements anliegen und so für eine zusätzliche Stabilität sorgen.According to a further embodiment, the base portion of the second fastening element may form the bottom of a pot-shaped portion, wherein the opening remote from the base portion opening of the cup-shaped portion is bounded by a circumferential elastic collar. The elastic collar forms a contact surface on which the component to be fastened to the carrier component rests with one side in the mounted state. Furthermore, a plurality of securing ribs extending in the axial direction can be arranged on the inner wall of the pot portion. The securing ribs can rest in the assembled state of the outside of the locking elements of the first fastener and thus provide additional stability.
Das erste Befestigungselement kann dazu ausgebildet sein, mit einer den Rastelementen abgewandten Seite seines Trägerabschnitts mit dem Trägerbauteil verklebt zu werden. Alternativ ist es möglich, dass das erste Befestigungselement an einer den Rastelementen abgewandten Seite des Trägerabschnitts mindestens einen Rastabschnitt aufweist, mit dem das erste Befestigungselement an dem Trägerbauteil verrastet werden kann. Der Rastabschnitt kann beispielsweise ein oder mehrere elastische Rastbeine umfassen, die hinter einer geeigneten Durchgangsöffnung des Trägerbauteils verrasten. Die Rastbeine können jeweils mehrere treppenförmige Raststufen besitzen, wobei abhängig von der Dicke des Trägerbauteils eine Verrastung an unterschiedlichen Stufen erfolgt. Auf diese Weise ist das System flexibel an unterschiedliche Bauteildicken anpassbar.The first fastening element can be designed to be glued to the carrier component with a side of its carrier section facing away from the latching elements. Alternatively, it is possible for the first fastening element to have at least one latching section on a side of the carrier section facing away from the latching elements, with which the first fastening element can be latched to the carrier component. The latching portion may comprise, for example, one or more elastic latching legs which latch behind a suitable passage opening of the carrier component. The latching legs may each have a plurality of step-shaped latching steps, whereby, depending on the thickness of the carrier component, latching takes place at different stages. In this way, the system is flexibly adaptable to different component thicknesses.
Das System kann auch das Trägerbauteil umfassen, wobei das erste Befestigungselement mit seinem Trägerabschnitt stoffschlüssig mit dem Trägerbauteil verbunden ist, beispielsweise in einem Spritzgussverfahren.The system may also include the carrier component, wherein the first fastening element is connected to its carrier portion cohesively with the carrier component, for example in an injection molding process.
Die Erfindung stellt ein in einfacher Weise montier- und demontierbares Schnellbefestigersystem zur Verfügung. Während ein Einsatz im Automobilbereich bevorzugt ist, ist ein Einsatz auch außerhalb des Automobilbaus möglich. Es können geringe Montagekräfte von weniger als 50 N realisiert werden. Durch geeignete Ausgestaltung können gleichzeitig sehr hohe Haltekräfte von mehr als 400 N realisiert werden. Das System besitzt eine große Flexibilität hinsichtlich der Einsatzgebiete.The invention provides a readily assembled and disassembled quick fastener system. While use in the automotive sector is preferred, use outside the automotive industry is possible. Low assembly forces of less than 50 N can be realized. By suitable design very high holding forces of more than 400 N can be realized simultaneously. The system has great flexibility in terms of applications.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to figures. They show schematically:
Soweit nichts anderes angegeben ist, bezeichnen in den Figuren gleiche Bezugszeichen gleiche Gegenstände. Das in
In
Wie in den
Im Zuge des Einsetzens des Befestigungsabschnitts des zweiten Befestigungselements in die Befestigungsaufnahme
Die
In
Die
Das in den
Wie bei dem Ausführungsbeispiel der
Sämtliche gezeigten ersten und zweiten Befestigungselemente können beispielsweise einstückig in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt sein.All of the first and second fastening elements shown can, for example, be manufactured in one piece in a plastic injection molding process.
Claims (15)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201310005244 DE102013005244A1 (en) | 2013-03-27 | 2013-03-27 | System for fastening a component to a carrier component |
PCT/US2014/030364 WO2014160541A1 (en) | 2013-03-27 | 2014-03-17 | System for fastening a component on a carrier component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201310005244 DE102013005244A1 (en) | 2013-03-27 | 2013-03-27 | System for fastening a component to a carrier component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013005244A1 true DE102013005244A1 (en) | 2014-10-02 |
Family
ID=50489442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201310005244 Withdrawn DE102013005244A1 (en) | 2013-03-27 | 2013-03-27 | System for fastening a component to a carrier component |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102013005244A1 (en) |
WO (1) | WO2014160541A1 (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6209175B1 (en) * | 1997-01-24 | 2001-04-03 | Bruce Gershenson | Fastening system |
DE602005023501D1 (en) * | 2005-12-16 | 2010-10-21 | Ford Global Tech Llc | Radhausbau |
DE202007013238U1 (en) * | 2007-09-21 | 2009-02-12 | Hellermann Tyton Gmbh | Mounting sleeve for mounting on a threaded bolt |
-
2013
- 2013-03-27 DE DE201310005244 patent/DE102013005244A1/en not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-03-17 WO PCT/US2014/030364 patent/WO2014160541A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014160541A1 (en) | 2014-10-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1958825B1 (en) | Attachment device | |
EP2326847B1 (en) | Fastening device | |
DE102010051372A1 (en) | Connecting element with integrated snap connection | |
DE102010024870A1 (en) | Device for fastening a component to a fastening bolt | |
DE102013006720A1 (en) | Connecting element and connection arrangement | |
WO2009141138A1 (en) | Connection assembly for fastening an attachment element to a support | |
DE202005010873U1 (en) | Tolerance equalizing unit for automatic equalizing of tolerances in the distance between two structural components and is cost effective to produce | |
DE202008002633U1 (en) | Mounting arrangement with automatic three-dimensional tolerance compensation | |
DE102012003337A1 (en) | fastening device | |
DE102014103535A1 (en) | Device for fastening a component to a carrier component | |
DE102014102930A1 (en) | Housing for a connector | |
DE102011056968A1 (en) | clip | |
DE102018108830A1 (en) | System of an attachment and a holding element | |
EP3919354A1 (en) | Sealing stopper | |
DE202006015982U1 (en) | Boltable socket coupling for joining two components comprises a socket attachable to a first component, a coupling pin attachable to the second component, and a release button | |
DE102022129440A1 (en) | Fastening device and method for fastening components to bolts | |
DE102012022239A1 (en) | Component for attachment to a carrier component of an automobile | |
EP3181418A1 (en) | Pneumatic control valve | |
DE102012101396B3 (en) | Device for resilient coupling flange to structure used in oscillation damper, has stop whose axial extent is more than spacing between retention surfaces and holding frame supporting surface over which locking elements are distributed | |
DE102013208494A1 (en) | Device for toolless connection of components i.e. furnitures, in furniture industry, has outer flange whose front end comprising recess for holding of other outer flange, and connection pin provided for introduction into hollow dowels | |
DE102014113126A1 (en) | TOLERANCE COMPENSATION DEVICE | |
DE102011106989A1 (en) | Fastening element and method for producing a fastening arrangement | |
DE102006053263A1 (en) | Sleeve gasket for leading through steering column and for sealing passage in vehicle partition between engine compartment and passenger compartment, has mounting medium, which has rest element formed in one-piece with sleeve gasket | |
DE102006035757B3 (en) | Fastener for attaching components to flat supports with square holes has square shaft with flat zones on two diagonally positioned corners preventing rotation of shaft after rotation through 45 degrees but allowing limited axial movement | |
DE102014001821A1 (en) | Device for positioning an airbag module in a motor vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE Representative=s name: HGF EUROPE LLP, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: HGF EUROPE LLP, DE |
|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |