DE102020204176A1

DE102020204176A1 - Befestigungselement

Info

Publication number: DE102020204176A1
Application number: DE102020204176.8A
Authority: DE
Inventors: Jan Christian Bente; Philip Weinberger; Harry Purwin
Original assignee: Witte Automotive GmbH
Current assignee: Witte Automotive GmbH
Priority date: 2020-03-31
Filing date: 2020-03-31
Publication date: 2021-09-30
Also published as: US20210301855A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement (1) zum Verbinden eines ersten Bauteils (4) mit einem zweiten Bauteil (6), wobei das Befestigungselement (1) aufweist:- ein stiftartiges Verbindungselement (5) mit einem ersten Befestigungsbereich (5.4) und einem zweiten Befestigungsbereich (5.5),- ein Halteelement mit einem Befestigungsabschnitt (1.1), der mit einer Aufnahme (1.2) zum Aufnehmen des ersten Befestigungsbereichs (5.4) versehen ist, wobei das Halteelement zur Befestigung in einem Ausschnitt (4.1) des ersten Bauteils (4) konfiguriert ist, wobei der zweite Befestigungsbereich (5.5) einen Abschnitt (5.1) zum Eingreifen in einer Aufnahme (6.1) des zweiten Bauteils (6) aufweist, wobei am Verbindungselement (5) eine Antriebsschnittstelle (5.7) vorgesehen ist, mittels derer das in der Aufnahme (1.2) gehaltene Verbindungselement (5) bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für ein Bauteil, insbesondere zur Befestigung an einem Karosseriebauteil eines Fahrzeugs.
Die EP 2 933 144 A1 offenbart eine Vorrichtung zur wenigstens teilweisen Befestigung einer Kraftfahrzeugleuchte in einer Einbauöffnung einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs, eine hiermit ausgestattete Kraftfahrzeugleuchte und ein Verfahren zur Anordnung und Einstellung einer solchen Vorrichtung an einer Kraftfahrzeugleuchte. Die Vorrichtung umfasst eine Hohlschraube mit einem Außengewinde und einer sich koaxial zur Längsachse der Hohlschraube erstreckenden zentralen Öffnung, einen an der Kraftfahrzeugleuchte festlegbaren Gewindebolzen mit einer ersten, durch die zentrale Öffnung hindurchreichenden Gewindepartie, sowie ein in der zentralen Öffnung auf der ersten Gewindepartie koaxial zwischen Hohlschraube und dem Gewindebolzen angeordnetes hülsenförmiges Klemmteil. Die Hohlschraube weist einen einseitig des Außengewindes angeordneten, radial abstehenden Bund auf, welcher in montiertem Zustand der Vorrichtung der Kraftfahrzeugleuchte zugewandt ist. Das Klemmteil ist in der zentralen Öffnung drehbar angeordnet. Das Klemmteil ist in Axialrichtung parallel zur Längsachse formschlüssig angeordnet. Das Klemmteil weist eine koaxial zur Längsachse verlaufende, durchgehende Axialöffnung auf, deren Innendurchmesser kleiner ist, als der Außendurchmesser der ersten Gewindepartie. Das Klemmteil umfasst einen Ansatz, der eine in Eingriff mit einem Werkzeug bringbare Formgebung aufweist, um das Klemmteil zu drehen. Im Bund der Hohlschraube ist mindestens eine Anschlagnut angeordnet. Außerdem ist ein an der Kraftfahrzeugleuchte festgelegter Anschlag vorgesehen, der in montiertem Zustand der Vorrichtung in mindestens eine Anschlagnut eingreift. Das Verfahren sieht vor, zunächst den Gewindebolzen an der Kraftfahrzeugleuchte festzulegen, anschließend die Hohlschraube mit dem in deren zentraler Öffnung angeordneten Klemmteil mit dem Bund voraus auf die erste Gewindepartie aufzuschrauben, bis der an der Kraftfahrzeugleuchte festgelegte Anschlag in eine Anschlagnut eingreift, und dann durch Drehung des Klemmteils gegenüber der ersten Gewindepartie eine Einstellung der Position der Hohlschraube entlang des Gewindebolzens vorzunehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Befestigungselement anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Befestigungselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Ein erfindungsgemäßes Befestigungselement zum Verbinden eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil weist auf:

- ein stiftartiges Verbindungselement mit einem ersten Befestigungsbereich und einem zweiten Befestigungsbereich,
- ein Halteelement mit einem Befestigungsabschnitt, der mit einer Aufnahme zum Aufnehmen des ersten Befestigungsbereichs versehen ist, wobei das Halteelement zum Befestigen in einem Ausschnitt des ersten Bauteils konfiguriert ist,

Das erfindungsgemäße Befestigungselement stellt ein lösbares Toleranzausgleichelement mit nachträglich axialer Verstellmöglichkeit und radialem Toleranzausgleich dar.
In einer Ausführungsform ist das Halteelement als ein Clip ausgebildet, der zum Verrasten im Ausschnitt des ersten Bauteils ausgebildet ist.
In einer Ausführungsform ist der Abschnitt als ein Gewindeabschnitt ausgebildet.
Der Gewindeabschnitt kann als ein selbstfurchendes oder metrisches Gewinde, insbesondere selbsthemmend, ausgebildet sein, welches in einer Aufnahme des zweiten Bauteils form- und/oder kraftschlüssig eingreift, welches sich insbesondere in die Aufnahme einschraubt.
Das Befestigungselement ermöglicht durch Befestigen, beispielsweise einfaches Einrasten des Halteelements im ersten Bauteil und Befestigen, beispielsweise Einschrauben, des Verbindungselements im zweiten Bauteil eine (kraftschlüssige und/oder formschlüssige) Verbindung zwischen zwei Bauteilen, beispielsweise einer Karosserie und einem Anbauteil herzustellen. Das Befestigungselement lässt sich nach der erfolgten Montage durch Bewegen, beispielsweise Verdrehen, des Verbindungselements in axialer Richtung einstellen und durch späteres Herausziehen des Verbindungselements aus dem Halteelement wieder trennen. Dabei bleibt die eingestellte Position für ein erneutes Befestigen bestehen.
Das erste Bauteil kann beispielsweise ein Trägerbauteil sein, insbesondere ein Karosserieblech eines Fahrzeugs.
Das zweite Bauteil kann zum Beispiel ein Anbauteil, wie eine Heckleuchte oder eine Seitenmarkierungsleuchte, sein.
In einer Ausführungsform ist die Antriebsschnittstelle an einem Ende des Verbindungselements angeordnet, wobei die Antriebsschnittstelle und/oder das Halteelement so ausgebildet sind/ist, dass die Antriebsschnittstelle zugänglich ist, wenn der erste Befestigungsbereich in der Aufnahme angeordnet ist. Beispielsweise kann die Antriebsschnittstelle aus der Aufnahme herausragen, wenn der erste Befestigungsbereich in der Aufnahme angeordnet ist. Auf diese Weise kann das Verbindungselement verdreht werden, wenn das Halteelement im ersten Bauteil befestigt, beispielsweise verrastet, ist und das Verbindungselement im zweiten Bauteil befestigt, beispielsweise verschraubt, ist.
In einer Ausführungsform ist die Antriebsschnittstelle zum Verdrehen des Verbindungselements ausgebildet und umfasst insbesondere einen Außen- oder Innensechskant oder -vierkant, einen Außen- oder Innensechsrund, einen Schlitz oder einen Kreuzschlitz. Andere Formen der Antriebsschnittstelle sind ebenfalls möglich.
In einer Ausführungsform ist das Verbindungselement in der Aufnahme drehbar, lösbar, aber gegen Herausziehen gehemmt gehalten. Auf diese Weise kann das zweite Bauteil vom ersten Bauteil abgezogen und wieder aufgesteckt werden. Der zuvor durch Verdrehen des Verbindungselements im zweiten Bauteil eingestellte axiale Abstand bleibt dabei erhalten.
In einer Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt im Bereich der Aufnahme elastisch ausgebildet.
In einer Ausführungsform weisen die Aufnahme und der erste Befestigungsbereich zueinander komplementäre Formen auf. Insbesondere können die Aufnahme und der erste Befestigungsbereich zueinander komplementäre Wellenformen und/oder einen Kugelkopf und/oder ein Federelement und/oder eine umlaufende Hohlkehle und dazu komplementäre elastische Arme aufweisen.
In einer Ausführungsform ist zur Abtrennung des ersten Befestigungsbereiches vom zweiten Befestigungsbereich ein Trennflansch am Verbindungselement vorgesehen.
In einer Ausführungsform weist das Halteelement ferner einen Kopfabschnitt auf, der einen größeren Durchmesser als der Befestigungsabschnitt aufweist. Ferner können am Befestigungsabschnitt mindestens zwei Verbindungsbereiche in Form flexibler, abstehender Flügel ausgebildet sein, die an einem vom Kopfabschnitt weg weisenden Ende mit dem Befestigungsabschnitt verbunden sind und in einem Winkel zum Kopfabschnitt hin und vom Befestigungsabschnitt radial nach außen ragen. Das erste Bauteil kann zwischen dem Kopfabschnitt und einer von den Befestigungsabschnitten definierten umlaufenden Kante gehalten werden, wenn das Halteelement darin eingerastet ist. Die flexiblen Flügel erlauben ein gewisses Radialspiel des Befestigungselements im ersten Bauteil.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines Befestigungselements zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen zwei zu verbindenden Bauteilen,
2 eine schematische Ansicht des Befestigungselements von unten mit Blick auf eine Antriebsschnittstelle,
3 eine schematische Ansicht des Befestigungselements von oben mit Blick auf einen Gewindeabschnitt,
4 eine schematische Ansicht eines ersten Bauteils und des mit einem zweiten Bauteil verbundenen Befestigungselements,
5 eine schematische isometrische Ansicht der Anordnung aus 4,
6 eine schematische Ansicht des mit dem zweiten Bauteil verbundenen Befestigungselements und des damit verbundenen ersten Bauteils,
7 eine schematische isometrische Ansicht der Anordnung aus 6,
8 eine schematische Ansicht des mit dem zweiten Bauteil verbundenen Befestigungselements und des damit verbundenen ersten Bauteils nach dem Einstellen einer axialen Position,
9 eine schematische Ansicht des Befestigungselements nach dem Abziehen des zweiten Bauteils vom ersten Bauteil,
10 eine schematische Ansicht einer alternativen Ausführungsform des Befestigungselements,
11 eine schematische Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Befestigungselements,
12 eine schematische Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Befestigungselements,
13 eine schematische Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Befestigungselements,
14 eine schematische Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Befestigungselements, und
15 eine schematische Ansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Befestigungselements.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 ist eine schematische Ansicht eines Befestigungselements 1 zum Verbinden eines ersten Bauteils 4 mit einem zweiten Bauteil 6 und zum Ausgleichen von Toleranzen zwischen dem ersten Bauteil 4 und dem zweiten Bauteil 6. 2 zeigt eine schematische Ansicht des Befestigungselements 1 von unten mit Blick auf eine Antriebsschnittstelle 5.7. 3 zeigt eine schematische Ansicht des Befestigungselements 1 von oben mit Blick auf einen Gewindeabschnitt 5.1.
4 ist eine schematische Ansicht des mit dem zweiten Bauteil 6 verbundenen Befestigungselements 1 und des separaten ersten Bauteils 4. 5 zeigt eine isometrische Ansicht der Anordnung aus 4.
Das Befestigungselement 1 kann im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sein und weist einen Befestigungsabschnitt 1.1 oder Clip auf, der mit einer Aufnahme 1.2 versehen ist. Statt eines Clips kann auch ein anders ausgebildetes Halteelement vorgesehen sein, das auf andere Weise am ersten Bauteil (4) befestigt ist, beispielsweise mittels eines Gewindes und einer Mutter.
Das Befestigungselement 1 kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein und beispielsweise aus einem Metall- oder Kunststoffmaterial oder aus einer Kombination aus Metallteilen und Kunststoffteilen gebildet sein.
Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass der Befestigungsabschnitt 1.1 an einen Kopfabschnitt 1.3 des Befestigungselements 1 angrenzt, der als ein Dichtungselement ausgebildet sein kann, beispielsweise in Form eines Pilzkopfes, der einen größeren Durchmesser als der Befestigungsabschnitt 1.1 aufweist. Alternativ kann der Kopfabschnitt 1.3 auch lediglich mindestens zwei Sektoren, beispielsweise drei Sektoren, eines Pilzkopfes umfassen. Der Befestigungsabschnitt 1.1 ist insbesondere hülsenförmig ausgestaltet und bildet eine Buchse des Befestigungselements 1. Der Befestigungsabschnitt 1.1 und der Kopfabschnitt 1.3 können als ein Bauteil, insbesondere aus Kunststoff, gebildet sein. Beispielsweise sind der Befestigungsabschnitt 1.1 und der Kopfabschnitt 1.3 als ein 2-Komponenten-Kunststoffspritzgussteil ausgebildet. Dabei kann der Befestigungsabschnitt 1.1 aus einem härteren Kunststoffmaterial und der Kopfabschnitt 1.3 aus einem weicheren Kunststoffmaterial gebildet.
In der Aufnahme 1.2 kann ein Federelement (nicht dargestellt) angeordnet sein, beispielsweise aus Metall, insbesondere aus einem Stahlmaterial, vorzugsweise Federstahl.
Die Aufnahme 1.2 kann zumindest abschnittsweise wellenförmig gebildet sein.
Das Befestigungselement 1 weist ein stiftartiges Verbindungselement 5 auf.
Der Befestigungsabschnitt 1.1 des Befestigungselements 1 weist unterhalb des Kopfabschnitts 1.3 eine umlaufende Kante 1.5 auf, die durchgehend oder unterbrochen sein kann.
Der Befestigungsabschnitt 1.1 kann darüber hinaus in Richtung des Kopfabschnitts 1.3 einen Verbindungsbereich 1.6, insbesondere einen Rast- oder Klemmbereich, aufweisen.
Das erste Bauteil 4 ist beispielsweise ein Trägerbauteil, insbesondere ein Karosserieblech eines Fahrzeugs.
Der Befestigungsabschnitt 1.1 des Befestigungselements 1 weist die umlaufende Kante 1.5 oder einen Flansch für eine Auflage des ersten Bauteils 4 auf.
Der Befestigungsabschnitt 1.1 kann darüber hinaus in Richtung des Kopfabschnitts 1.3 den Verbindungsbereich 1.6, insbesondere einen Rast- oder Klemmbereich, aufweisen, mittels dessen das Befestigungselement 1 am ersten Bauteil 4 montiert wird und mittels einer Rast- bzw. Klemmverbindung gehalten ist.
Aufgrund der vergrößerten Auflagefläche des Kopfabschnitts 1.3 am ersten Bauteil 4 und mittels der Rast- oder Klemmverbindung des Verbindungsbereichs 1.6 zwischen Befestigungselement 1 und erstem Bauteil 4 ist das Befestigungselement 1 weitgehend gedämpft und geräuscharm am ersten Bauteil 4 gehalten.
Die Aufnahme 1.2 des Befestigungsabschnitts 1.1 ist zumindest einseitig, insbesondere kopfseitig, offen zur Aufnahme eines Verbindungselements 5 ausgebildet. Insbesondere kann die Aufnahme 1.2 als eine Durchgangsöffnung auch am bodenseitigen Ende und somit beidseitig offen ausgebildet sein.
4 zeigt schematisch in Schnittdarstellung das an dem zweiten Bauteil 6 befestigte Befestigungselement 1 mit eingeführtem Verbindungselement 5, insbesondere einem Verbindungsbolzen, der eine zur Aufnahme 1.2 komplementäre Wellenform aufweisen kann.
Die vergrößerte Auflagefläche des Kopfabschnitts 1.3 dient der Abdichtung des Befestigungselements 1 gegenüber dem ersten Bauteil 4 nach außen.
Ein zweites Bauteil 6, zum Beispiel ein Anbauteil, wie eine Heckleuchte oder eine Seitenmarkierungsleuchte, kann axial einstellbar an dem ersten Bauteil 4, zum Beispiel einem Trägerbauteil, wie einem Karosserieblech, befestigt oder befestigbar sein.
Das Befestigungselement 1 kann an dem ersten Bauteil 4, beispielsweise fahrzeugseitig, vormontiert werden. Beispielsweise wird das Befestigungselement 1 mittels des Verbindungsbereichs 1.6 in Form einer Rast- oder Klemmverbindung in einer Aufnahmeöffnung 4.1 des ersten Bauteils 4 angeordnet und dort form- und/oder kraftschlüssig gehalten.
Ebenso kann das Verbindungselement 5 an dem zweiten Bauteil 6, beispielsweise anbauseitig an der Heckleuchte oder Seitenmarkierungsleuchte, vormontiert werden. Beispielsweise weist das Verbindungselement 5 einen Gewindeabschnitt 5.1 auf. Der Gewindeabschnitt 5.1 kann als ein selbstfurchendes oder metrisches Gewinde, insbesondere selbsthemmend, ausgebildet sein, welches in einer Aufnahme 6.1 des zweiten Bauteils 6 form- und/oder kraftschlüssig eingreift, welches sich insbesondere in die Aufnahme 6.1 einschraubt. Alternativ kann das Verbindungselement 5 in dem zweiten Bauteil 6 festgelegt, beispielsweise eingepresst, eingeklebt, eingespritzt oder eingeclipst sein.
Anschließend wird das Verbindungselement 5 mit dem vormontierten zweiten Bauteil 6 an dem ersten Bauteil 4 befestigt, wobei die Verbindung beider Bauteile 4 und 6 axial einstellbar ist.
Das Verbindungselement 5 ist als ein Bolzen ausgeführt, der zur Abtrennung eines ersten Befestigungsbereiches 5.4 für den Befestigungsabschnitt 1.1 von einem zweiten Befestigungsbereich 5.5 für das zweite Bauteil 6 einen Trennflansch 5.6 aufweist. Der Trennflansch 5.6 steht radial nach außen vor und ist scheibenförmig in Art eines Bolzenbundes ausgeführt.
In einer Ausführungsform ist an einem dem Gewindeabschnitt 5.1 gegenüberliegenden Ende des Verbindungselements 5 eine Antriebsschnittstelle 5.7 vorgesehen, beispielsweise ein Außen- oder Innensechskant oder -vierkant, ein Außen- oder Innensechsrund, ein Schlitz oder ein Kreuzschlitz. Die Antriebsschnittstelle 5.7 ragt insbesondere aus dem Befestigungsabschnitt 1.1 heraus, wenn das Verbindungselement 5 in der Aufnahme 1.2 angeordnet ist, wobei der Trennflansch 5.6 auf dem Kopfabschnitt 1.3 aufliegen kann.
In einer Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt 1.1, wie in 1 gezeigt, vor der Montage der Komponenten 4, 6 bereits am Verbindungselement 5 befestigt, beispielsweise formschlüssig und/oder reibschlüssig. Diese Verbindung, beispielsweise durch die gezeigte komplementäre Wellenform der Aufnahme 1.2 und des Verbindungselements 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 oder durch einen Kugelkopf oder ein Federelement, ist durch Herausziehen des Verbindungselements 5 aus der Aufnahme 1.2 wieder lösbar. Hierzu kann der Befestigungsabschnitt 1.1 entsprechend elastisch ausgebildet sein.
Durch Befestigen des Gewindeabschnitts 5.1 in der Aufnahme 6.1 des zweiten Bauteils 6, beispielsweise durch Einschrauben, kann eine Baugruppe gebildet werden, wie in 4 gezeigt.
Die Baugruppe, umfassend das zweite Bauteil 6 und das in der Aufnahme 6.1 befestigte Befestigungselement 1, kann dem ersten Bauteil 4, beispielsweise einem Karosserieblech eines Fahrzeugs, zugeführt werden, wobei der Befestigungsabschnitt 1.1 in einen Ausschnitt 4.1 des ersten Bauteils 4 eingeführt und dort eingerastet werden kann, wie in 6 gezeigt. 6 ist eine schematische Ansicht des mit dem zweiten Bauteil 6 verbundenen Befestigungselements 1 und des damit verbundenen ersten Bauteils 4. 7 zeigt eine isometrische Ansicht der Anordnung aus 6.
Der Ausschnitt 4.1 kann einen kleineren Durchmesser als der Kopfabschnitt 1.3, jedoch einen größeren Durchmesser als der Befestigungsabschnitt 1.1 in dessen unmittelbar an den Kopfabschnitt 1.3 angrenzenden Bereich oberhalb der umlaufenden Kante 1.5 aufweisen. Die Verbindungsbereiche 1.6 unterhalb der umlaufenden Kante 1.5 definieren wiederum einen größeren Durchmesser als der Ausschnitt 4.1. Die Verbindungsbereiche 1.6 können als abstehende Flügel ausgebildet sein, die an einem vom Kopfabschnitt 1.3 weg weisenden Ende mit dem Befestigungsabschnitt 1.1 verbunden sind und in einem Winkel zum Kopfabschnitt 1.3 hin und vom Befestigungsabschnitt 1.1 radial nach außen ragen. Bedingt durch die als abstehende Flügel ausgebildeten Verbindungsbereiche 1.6 ist eine radiale Beweglichkeit des Befestigungselements 1 zum ersten Bauteil 4 gegeben.
Nach der so erfolgten Montage des zweiten Bauteils 6 am ersten Bauteil 4 mittels des Befestigungselements 1 kann durch Verdrehen der Antriebsschnittstelle 5.7 eine axiale Position des zweiten Bauteils 6 relativ zum ersten Bauteil 4 eingestellt werden, wie in 8 gezeigt. 8 ist eine schematische Ansicht des mit dem zweiten Bauteil 6 verbundenen Befestigungselements 1 und des damit verbundenen ersten Bauteils 4 nach dem Einstellen der axialen Position. Wird das zweite Bauteil 6 nun abgezogen wie in 9 gezeigt, dann verbleibt das bolzenförmige Verbindungselement 5 in der Aufnahme 6.1 des zweiten Bauteils 6 und der Befestigungsabschnitt 1.1 oder Clip verbleibt im Ausschnitt 4.1 des ersten Bauteils 4, beispielsweise einem Trägerbauteil, wie einem Karosserieblech. 9 ist eine schematische Ansicht des Befestigungselements 1 nach dem Abziehen des zweiten Bauteils 6 vom ersten Bauteil 4.
In der in den 1 bis 9 gezeigten Ausführungsform des Befestigungselements 1 umfasst die komplementäre Form der Aufnahme 1.2 und des Verbindungselements 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 eine umlaufende Hohlkehle des Verbindungselements 5 und eine dazu komplementäre Ausbauchung der Aufnahme 1.2.
10 zeigt eine alternative Ausführungsform des Befestigungselements 1, wobei die komplementäre Form der Aufnahme 1.2 und des Verbindungselements 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 eine radiale Ausbauchung des Verbindungselements 5 und eine dazu komplementäre umlaufende Hohlkehle in der Aufnahme 1.2 umfasst.
11 zeigt eine alternative Ausführungsform des Befestigungselements 1, wobei die komplementäre Form der Aufnahme 1.2 und des Verbindungselements 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 eine radiale Ausbauchung des Verbindungselements 5 und eine dazu komplementäre umlaufende Hohlkehle in der Aufnahme 1.2 umfasst, wobei die Ausbauchung zum Verbindungselement 5 in Richtung der Antriebsschnittstelle 5.7 in einem flacheren Winkel verläuft als in entgegengesetzter Richtung, so dass das Verbindungselement 5 leichter in die Aufnahme 1.2 einführbar als daraus herausziehbar ist.
12 zeigt eine alternative Ausführungsform des Befestigungselements 1, wobei das Verbindungselement 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 eine umlaufende Hohlkehle aufweist und die Aufnahme 1.2 auf ihrer Innenseite dazu komplementäre elastische Arme 1.7 aufweist, die in die Hohlkehle eingreifen. Die elastischen Arme 1.7 können an ihrem dem Kopfabschnitt 1.3 zugewandten Ende an der Aufnahme 1.2 befestigt sein und in die entgegengesetzte Richtung ragen. Die Hohlkehle im Verbindungselement 5 kann zum Verbindungselement 5 in Richtung der Antriebsschnittstelle 5.7 in einem steileren Winkel verlaufen als in entgegengesetzter Richtung, so dass das Verbindungselement 5 leichter in die Aufnahme 1.2 einführbar als daraus herausziehbar ist.
13 zeigt eine alternative Ausführungsform des Befestigungselements 1, wobei das Verbindungselement 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 eine umlaufende Hohlkehle aufweist und die Aufnahme 1.2 auf ihrer Innenseite dazu eine komplementäre Ausbauchung aufweist, die in die Hohlkehle eingreift. Die Hohlkehle im Verbindungselement 5 kann zum Verbindungselement 5 in Richtung der Antriebsschnittstelle 5.7 in einem steileren Winkel verlaufen als in entgegengesetzter Richtung, so dass das Verbindungselement 5 leichter in die Aufnahme 1.2 einführbar als daraus herausziehbar ist.
14 zeigt eine alternative Ausführungsform des Befestigungselements 1, wobei das Verbindungselement 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 zylindrisch gebildet ist und die Aufnahme 1.2 auf ihrer Innenseite dazu komplementär ebenfalls zylindrisch gebildet ist.
15 zeigt eine alternative Ausführungsform des Befestigungselements 1, wobei das Verbindungselement 5 im ersten Befestigungsbereich 5.4 im Wesentlichen zylindrisch gebildet und mit einer Riffelung 5.8 versehen ist und die Aufnahme 1.2 auf ihrer Innenseite ebenfalls im Wesentlichen zylindrisch gebildet ist. In der Aufnahme 1.2 ist ein Federelement 2 angeordnet und axial in beide Richtungen fest mit einer Innenseite der Aufnahme 1.2 verbunden.
Ein solches, axial in beide Richtungen innerhalb des Befestigungsabschnittes 1.1 in der Aufnahme 1.2 fixiertes Federelement 2 kann Kräfte, wie eine Einführkraft und eine Ausziehkraft, insbesondere Druck- bzw. Zugkräfte, axial in beide Richtungen übertragen und in Richtung der Aufnahme 1.2 ableiten, so dass das Befestigungselement 1 mehrmals genutzt werden kann.
In einer möglichen Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt 1.1 aus Kunststoff und das Federelement 2 aus Metall gebildet.
Das Federelement 2 umfasst beispielsweise einen Basiskörper, von welchem radial nach außen Federarme abstehen, die form- und/oder kraftschlüssig in die Innenseite der Aufnahme 1.2 eingreifen. Mittels der Federarme lassen sich gezielt axial wirkende Kräfte und deren Ableitung in beide Richtungen einstellen.
Der Basiskörper des Federelements 2 ist beispielsweise hülsenförmig ausgebildet. Die mehreren Federarme sind beispielsweise entlang einer Längsausdehnung des Basiskörpers übereinander in mehreren Reihen angeordnet oder ausgebildet. Dabei können die Federarme bezüglich des Basiskörpers einander diametral gegenüberliegend angeordnet oder ausgebildet sein. Eine solche, insbesondere zweiseitige oder zweireihige, Anordnung von Federarmen am Basiskörper ermöglicht eine symmetrische Kraftübertragung und -ableitung.
Alternativ kann eine einseitige oder einreihige Anordnung von Federarmen am Basiskörper ausgebildet sein, welche eine asymmetrische Kraftübertragung und -ableitung ermöglicht.
Zusätzlich kann der Basiskörper außerhalb der Reihen der Federarme bereichsweise einen wellenförmigen Abschnitt aufweisen. Dieser wellenförmige Abschnitt des Basiskörpers ermöglicht einen Reib- oder Klemmschluss mit der Innenseite der Aufnahme 1.2 außerhalb des Form- und/oder Kraftschlusses der Federarme mit der Innenseite.
Die Federarme im gezeigten Ausführungsbeispiel stehen radial nach außen ab und dringen dann im in der Aufnahme 1.2 eingesetzten Zustand in die Innenseite der Aufnahme 1.2 ein und bilden einen Form- und/oder Kraftschluss mit der Innenseite der Aufnahme 1.2.
Zusätzlich kann der Basiskörper nach 13 Federarme aufweisen, die radial nach innen gerichtet sind und vom Basiskörper radial nach innen abstehen.
Beispielsweise weisen benachbarte Federarme und mindestens einer der Reihen abwechselnd radial nach außen und radial nach innen gerichtete Federenden auf.
Darüber können die Federarme einer oder der jeweiligen Reihe in einem axialen Abstand zueinander angeordnet sein. Dies ermöglicht eine axiale Einstellbarkeit der Verbindung, beispielsweise mittels entsprechender Abstände in Verstellschritten. Hierdurch sind axiale Verstellschritte zum Ausgleich von Toleranzen, insbesondere von kleinen Bauteiltoleranzen, in kleinen Schritten von beispielsweise 0,2 cm bis 1 cm, insbesondere von 0,35 cm möglich.
Dabei können die Federarme als Rastarme, Ratschen oder Klemmarme oder in einer anderen geeigneten Form ausgebildet sein, welche ein Form- und/oder Kraftschluss mit einer angrenzenden Fläche, wie der Innenseite der Aufnahme ermöglicht.
Die Aufnahme 1.2 kann in allen Ausführungsformen im Bereich des Kopfabschnitts 1.3 trichterartig gebildet sein, um das Einführen des Verbindungselements 5 zu erleichtern.
Bezugszeichenliste

1: Befestigungselement
1.1: Befestigungsabschnitt
1.2: Aufnahme
1.3: Kopfabschnitt
1.5: Kante
1.6: Verbindungsbereich
1.7: Arme
2: Federelement
4: Erstes Bauteil
4.1: Aufnahmeöffnung/Ausschnitt
5: Verbindungselement
5.1: Gewindeabschnitt
5.4: erster Befestigungsbereich
5.5: zweiter Befestigungsbereich
5.6: Trennflansch
5.7: Antriebsschnittstelle
5.8: Riffelung
6: Zweites Bauteil
6.1: Aufnahme

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2933144 A1 [0002]

Claims

Befestigungselement (1) zum Verbinden eines ersten Bauteils (4) mit einem zweiten Bauteil (6), wobei das Befestigungselement (1) aufweist: - ein stiftartiges Verbindungselement (5) mit einem ersten Befestigungsbereich (5.4) und einem zweiten Befestigungsbereich (5.5), - ein Halteelement mit einem Befestigungsabschnitt (1.1), der mit einer Aufnahme (1.2) zum Aufnehmen des ersten Befestigungsbereichs (5.4) versehen ist, wobei das Halteelement zur Befestigung in einem Ausschnitt (4.1) des ersten Bauteils (4) konfiguriert ist, wobei der zweite Befestigungsbereich (5.5) einen Abschnitt (5.1) zum Eingreifen in einer Aufnahme (6.1) des zweiten Bauteils (6) aufweist, wobei am Verbindungselement (5) eine Antriebsschnittstelle (5.7) vorgesehen ist, mittels derer das in der Aufnahme (1.2) gehaltene Verbindungselement (5) bewegbar ist.
Befestigungselement (1) nach Anspruch 1, wobei das Halteelement als ein Clip ausgebildet ist, der zum Verrasten im Ausschnitt (4.1) des ersten Bauteils (4) ausgebildet ist.
Befestigungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Abschnitt (5.1) als ein Gewindeabschnitt (5.1) ausgebildet ist.
Befestigungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Antriebsschnittstelle (5.7) an einem Ende des Verbindungselements (5) angeordnet ist, wobei die Antriebsschnittstelle (5.7) und/oder das Halteelement so ausgebildet sind/ist, dass die Antriebsschnittstelle (5.7) zugänglich ist, wenn der erste Befestigungsbereich (5.4) in der Aufnahme (1.2) angeordnet ist.
Befestigungselement (1) nach Anspruch 4, wobei die Antriebsschnittstelle (5.7) aus der Aufnahme (1.2) herausragt, wenn der erste Befestigungsbereich (5.4) in der Aufnahme (1.2) angeordnet ist.
Befestigungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Antriebsschnittstelle (5.7) zum Verdrehen des Verbindungselements (5) ausgebildet ist und einen Außen- oder Innensechskant oder -vierkant, einen Außen- oder Innensechsrund, einen Schlitz oder einen Kreuzschlitz umfasst.
Befestigungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbindungselement (5) in der Aufnahme (1.2) drehbar, lösbar, aber gegen Herausziehen gehemmt gehalten ist.
Befestigungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Befestigungsabschnitt (1.1) im Bereich der Aufnahme (1.2) elastisch ausgebildet ist.
Befestigungselement (1) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Aufnahme (1.2) und der erste Befestigungsbereich (5.4) zueinander komplementäre Formen aufweisen.
Befestigungselement (1) nach Anspruch 9, wobei die Aufnahme (1.2) und der erste Befestigungsbereich (5.4) zueinander komplementäre Wellenformen und/oder einen Kugelkopf und/oder ein Federelement (2) und/oder eine umlaufende Hohlkehle und dazu komplementäre elastische Arme (1.7) aufweisen.
Befestigungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Abtrennung des ersten Befestigungsbereiches (5.4) vom zweiten Befestigungsbereich (5.5) ein Trennflansch (5.6) am Verbindungselement (5) vorgesehen ist.
Befestigungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Halteelement ferner einen Kopfabschnitt (1.3) aufweist, der einen größeren Durchmesser als der Befestigungsabschnitt (1.1) aufweist, wobei am Befestigungsabschnitt (1.1) mindestens zwei Verbindungsbereiche (1.6) in Form flexibler, abstehender Flügel ausgebildet sind, die an einem vom Kopfabschnitt (1.3) weg weisenden Ende mit dem Befestigungsabschnitt (1.1) verbunden sind und in einem Winkel zum Kopfabschnitt (1.3) hin und vom Befestigungsabschnitt (1.1) radial nach außen ragen.