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DE10253177A1 - System for attaching flat plastic components to car bodywork comprises rectangular bolt which is inserted into slot in component, transverse ribs on bolt sides allowing it to snap into slot at different heights - Google Patents

System for attaching flat plastic components to car bodywork comprises rectangular bolt which is inserted into slot in component, transverse ribs on bolt sides allowing it to snap into slot at different heights Download PDF

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DE10253177A1
DE10253177A1 DE2002153177 DE10253177A DE10253177A1 DE 10253177 A1 DE10253177 A1 DE 10253177A1 DE 2002153177 DE2002153177 DE 2002153177 DE 10253177 A DE10253177 A DE 10253177A DE 10253177 A1 DE10253177 A1 DE 10253177A1
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DE
Germany
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shaft
slot
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fastener
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DE2002153177
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German (de)
Inventor
Nicholas Aldersley
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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    • B62D29/04Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of synthetic material
    • B62D29/048Connections therefor, e.g. joints
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B5/00Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
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Abstract

The system for attaching flat plastic components (1), e.g. spoilers or wings, to car bodywork (2) comprises a bolt (5) with a rectangular cross-section which is inserted into a slot (10) in the component. Transverse ribs (11) on the sides of the bolt allow it to snap into the slot at different heights. An Independent claim is included for a method for assembling the system.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines flächigen Bauteils auf einem Träger.The invention relates to an arrangement one flat Component on a carrier.

Es ist allgemein eine Anordnung eines flächigen Kunststoffbauteils auf einem Träger bekannt, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient von dem des Kunststoffbauteils abweicht. Zur Befestigung auf dem Träger weist das Kunststoffbauteil ein Langloch auf, in dem ein Befestigungselement so gehalten ist, dass es nur in Richtung des Langlochs verlagerbar ist. Außerdem ist das Befestigungselement an dem Träger befestigt.It is generally an arrangement of a flat Plastic component on a carrier known, whose coefficient of thermal expansion deviates from that of the plastic component. For mounting on the carrier the plastic component has an elongated hole in which a fastening element is held so that it can only be moved in the direction of the elongated hole. Moreover the fastener is attached to the carrier.

In der nicht vorveröffentlichten DE 102 31 099.8 ist eine solche Anordnung beschrieben. Das Kunststoffbauteil weist dabei zur Befestigung auf dem Träger ein Langloch auf, in das eine Bundbuchse passend eingesteckt ist, die mit dem Bund auf einer Seite des flächigen Kunststoffbauteils aufliegt, sodass die Bundbuchse nur in einer Richtung im Langloch verlagerbar ist. Der Schaft der Bundbuchse ist minimal länger, als das Langloch tief ist, wobei eine Schraube in die Bundbuchse von der Bundseite her eingesteckt ist, mit der die Bundbuchse auf dem Träger angeschraubt ist. Das Maß der Bohrung der Bundbuchse ist größer, als der Außendurchmesser des Schafts der Schraube.In the unpublished DE 102 31 099.8 such an arrangement is described. The plastic component has an elongated hole for attachment to the carrier, into which a collar bushing is inserted, which rests with the collar on one side of the flat plastic component, so that the collar bushing can only be displaced in one direction in the elongated hole. The shaft of the flange sleeve is slightly longer than the elongated hole is deep, with a screw inserted into the flange sleeve from the flange side, with which the flange sleeve is screwed onto the carrier. The dimension of the bore of the flange bushing is larger than the outside diameter of the shaft of the screw.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung eines flächigen Bauteils auf einem Träger zu schaffen, die einen Toleranzausgleich zulässt und einfach zu montieren ist.The object of the invention is a Arrangement of a flat Component on a carrier to create, which allows tolerance compensation and easy to assemble is.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Ein dazu geeignetes Montageverfahren ist im Patentanspruch 12 angegeben.This task is due to the characteristics of claim 1 solved. A suitable assembly method is specified in claim 12.

Erfindungsgemäß weist ein Träger zur Befestigung eines flächigen Bauteils, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient von dem des Trägers abweicht, ein Langloch auf. In dem Langloch ist ein Befestigungselement so gehalten, dass es nur in Richtung der Längserstreckung des Langlochs verlagerbar ist. Das Befestigungselement hat einen Schaft mit Rastnasen, mit dem das Befestigungselement in einer Öffnung im Bauteil verrastbar ist.According to the invention, a carrier Fastening a flat Component whose coefficient of thermal expansion from that of the wearer deviates, an elongated hole. There is a fastener in the slot held so that it is only in the direction of the longitudinal extension of the elongated hole is relocatable. The fastener has a shaft with locking lugs, with which the fastener can be locked in an opening in the component is.

Die Verlagerbarkeit des Befestigungselementes im Langloch ermöglicht bei entsprechender Montage einen Ausgleich der unterschiedlichen Wärmeausdehnungen bei Temperaturschwankungen. So kann vermieden werden, dass sich das Bauteil relativ zum Träger verspannen kann. Die Anbringung des Befestigungselementes am Bauteil mittels einer Verrastung ermöglicht eine einfache und schnelle Montage.The relocation of the fastener enabled in the slot with appropriate installation, a compensation of the different thermal expansion with temperature fluctuations. In this way it can be avoided that the component relative to the carrier can brace. The attachment of the fastener to the component enabled by means of a catch easy and quick installation.

Vorteilhafterweise weist der Schaft des Befestigungselementes mehrere Rastnasen auf, die so angeordnet sind, dass der Schaft in unterschiedlichen Einstecktiefen in der Öffnung im Bauteil verrastbar ist. Dadurch können leicht Toleranzen des Bauteils relativ zum Träger in Einsteckrichtung des Befestigungselementes bei der Montage ausgeglichen werden.The shaft advantageously has of the fastener on several locking lugs, which are arranged are that the shaft has different insertion depths in the opening in the Component can be locked. This can easily tolerances Component relative to the carrier in the direction of insertion of the fastener during assembly.

Der Schaft des Befestigungselementes ist günstigerweise hohl und/oder in Einsteckrichtung geschlitzt. Dadurch kann der Schaft beim Einstecken in die Öffnung im Bauteil leicht zusammengedrückt werden, sodass nur geringe Kräfte notwendig sind, und keine Montagehilfsvorrichtung erforderlich ist. Allerdings soll nach der Montage die Verrastung trotzdem sicher halten. Deshalb ist in den hohlen Schaft Idealerweise ein Sicherungsstift einsteckbar oder einschraubbar, der verhindert, dass der hohle Schaft zusammengedrückt werden kann. Der Sicherungsstift wird nach der Montage des Befestigungselementes in den Schaft eingesteckt und eingeschraubt. So ist einerseits die Montage des Befestigungselementes mühelos, andererseits entsteht trotzdem eine sichere Verbindung.The shaft of the fastener is convenient hollow and / or slotted in the direction of insertion. This allows the shaft when inserted into the opening slightly compressed in the component so that only slight forces are necessary and no auxiliary assembly device is required. However, the locking should still be secure after assembly hold. Therefore, a locking pin is ideally in the hollow shaft insertable or screwable, which prevents the hollow shaft pressed together can be. The locking pin is in after mounting the fastener the shaft inserted and screwed in. On the one hand, this is the Mounting the fastener effortlessly, on the other hand, arises nevertheless a secure connection.

Gemäß Patentanspruch 12 erfolgt die Montage einer solchen Anordnung zumindest durch folgende Schritte:According to claim 12 the assembly of such an arrangement at least by the following steps:

  • – Anbringen des Befestigungselementes im Langloch des Trägers,- Attach the fastening element in the elongated hole of the carrier,
  • – Ausrichten des Bauteils zum Träger und dabei Verrasten des Befestigungselementes in der Öffnung im Bauteil,- Align of the component to the carrier and thereby locking the fastener in the opening in component
  • – Einstecken oder Einschrauben des Sicherungsstiftes in den Schaft des Befestigungselementes.- Plug in or screwing the locking pin into the shaft of the fastening element.

Allgemein denkbar und im Schutzumfang mitenthalten ist die Vertauschung des Trägers mit dem flächigen Bauteil, da sich dadurch das Prinzip nicht verändert. Entsprechend befindet sich dann das Langloch im flächigen Bauteil und die Öffnung im Träger.Generally conceivable and within the scope of protection includes the exchange of the beam with the flat component, because it doesn't change the principle. Located accordingly then the elongated hole in the flat Component and the opening in the carrier.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.Further advantageous configurations are the subject of subclaims.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, anhand dessen die Erfindung im folgenden näher beschrieben wird. Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellungsweise eine perspektivische Darstellung einer Anordnung eines flächigen Kunststoffbauteils auf einem Träger.In the drawing, an embodiment of the Invention shown, based on which the invention in the following described in more detail becomes. The single figure shows a schematic representation of one Perspective representation of an arrangement of a flat plastic component on a support.

In der Figur ist ein flächiges Kunststoffbauteil 1 gezeigt, das mit einem Befestigungselement 2 aus Kunststoff auf einem Träger 3 aus Metall angebracht ist. Das Befestigungselement 2 ist durch ein Langloch 4 im Träger 3 so durchgesteckt, dass es auf der Unterseite 5 des Trägers 3 mit einem Bund 6 aufliegt. Auf der Oberseite 7 des Trägers 3 dagegen ist das Befestigungselement 2 mit vier Rastnasen 8 hinterrastet. Dadurch kann das Befestigungselement 2 sich relativ zum Träger 3 nur mehr in Richtung a der Längserstreckung des Langlochs 4 hin- und herverschieben. Diese Verschiebbarkeit ist erforderlich, um die unterschiedlichen Wärmeausdehnungen zwischen dem Kunststoffbauteil 1 und dem Träger 3 bei Temperaturschwankungen ausgleichen zu können.In the figure is a flat plastic component 1 shown that with a fastener 2 made of plastic on a support 3 made of metal. The fastener 2 is through an elongated hole 4 in the carrier 3 inserted so that it is on the bottom 5 of the carrier 3 with a bunch 6 rests. On the top 7 of the carrier 3 against it is the fastener 2 with four latches 8th behind locked. This allows the fastener 2 yourself relative to the wearer 3 only in the direction of a Longitudinal extension of the elongated hole 4 push back and forth. This displaceability is necessary to account for the different thermal expansions between the plastic component 1 and the carrier 3 to compensate for temperature fluctuations.

Am Kunststoffbauteil 1 ist das Befestigungselement 2 mit einem Schaft 9 mit einem rechteckigen Querschnitt befestigt, der in einer Öffnung 10 im Kunststoffbauteil 1 steckt. Der Schaft 9 weist außen Rastnasen 11 auf, mit denen das Befestigungselement 2 in der Öffnung 10 einrastet. Zur leichteren Montage ist der Schaft 9 innen hohl und seitlich an zwei Seiten geschlitzt. Dadurch lässt sich bei der Montage der Schaft 9 leicht zusammen drücken, sodass das Einstecken in die Öffnung 10 mit geringem Kraftaufwand möglich ist. In dem hohlen Schaft 9 steckt ein Sicherungsstift 12. Dieser wird nach dem Einstecken des Schaftes 9 in die Öffnung 10 vom Bund 6 her in den Schaft 9 eingesteckt. Dadurch kann der Schaft 9 nicht mehr zusammen gedrückt werden, sodass der Schaft 9 mit seinen Rastnasen 11 fest in der Öffnung 10 gehalten ist.On the plastic component 1 is the fastener 2 with a shaft 9 with a rectangular cross-section attached in an opening 10 in the plastic component 1 plugged. The shaft 9 has locking lugs on the outside 11 with which the fastener 2 in the opening 10 locks. The shaft is for easier assembly 9 hollow inside and slit on the sides on two sides. This allows the shaft to be assembled 9 lightly press together so that it is inserted into the opening 10 is possible with little effort. In the hollow shaft 9 is a locking pin 12 , This is after inserting the shaft 9 into the opening 10 from the federal government 6 forth in the shaft 9 plugged in. This allows the shaft 9 no longer be pressed together, so that the shaft 9 with its latches 11 firmly in the opening 10 is held.

Der Schaft 9 weist so viele Rastnasen 11 auf, dass der Schaft 9 in vielen verschiedenen Einstecktiefen in der Öffnung 10 im Träger 3 gehalten werden kann. Dadurch können Toleranzen des Kunststoffbauteils 1 in Einsteckrichtung c ausgeglichen werden. Zudem ist die Öffnung 10 für den Schaft 9 in einer Richtung b etwas größer, als es für den Schaft 9 notwendig wäre. Dadurch kann der Schaft 9 seine Position in der Öffnung 10 in dieser Richtung b variieren, bevor der Sicherungsstift 12 in den Schaft 9 eingesteckt wird. So können auch in dieser Richtung b Toleranzen ausgeglichen werden, bis der Sicherungsstift 12 eingesteckt oder eingeschraubt wird. Idealerweise ist zu dieser Richtung b die Längserstreckung des Langlochs 4 im Träger 3 senkrecht angeordnet. Dann können Toleranzen in allen drei Raumrichtungen a, b und c bei der Montage ausgeglichen werden.The shaft 9 has so many latches 11 on that the shaft 9 in many different insertion depths in the opening 10 in the carrier 3 can be held. This can cause tolerances of the plastic component 1 be compensated in the insertion direction c. In addition, the opening 10 for the shaft 9 slightly larger in a direction b than it is for the shaft 9 would be necessary. This allows the shaft 9 its position in the opening 10 vary in this direction b before the locking pin 12 in the shaft 9 is plugged in. This allows tolerances to be compensated for in this direction, too, until the locking pin 12 is inserted or screwed in. Ideally for this direction b is the longitudinal extension of the elongated hole 4 in the carrier 3 arranged vertically. Then tolerances in all three spatial directions a, b and c can be compensated for during assembly.

Das Kunststoffbauteil kann beispielsweise Teil einer Fahrzeugkarosserie sein. Im Fahrzeugbau kommen mehr und mehr Kunststoffbauteile zum Einsatz, da diese zum einen einen Gewichtsvorteil gegenüber Blechbauteilen mit sich bringen, und zum anderen die Werkzeugkosten deutlich geringer sind. Ein solches Kunststoffbauteil kann beispielsweise ein Spoiler oder ein Kotflügel sein, das an der tragenden Blechstruktur einer Fahrzeugkarosserie angebracht ist.The plastic component can be part, for example a vehicle body. In vehicle construction there are more and more Plastic components are used because they have a weight advantage across from Bring sheet metal components with them, and secondly the tool costs are significantly lower. Such a plastic component can, for example a spoiler or a fender be on the supporting sheet metal structure of a vehicle body is appropriate.

Claims (12)

Anordnung eines flächigen Bauteils auf einem Träger, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient von dem des Bauteils abweicht, wobei der Träger zur Befestigung des Bauteils ein Langloch aufweist, in dem ein Befestigungselement so gehalten ist, dass es nur in Richtung des Langlochs verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (2) einen Schaft (9) mit wenigstens einer Rastnase (11) aufweist, mit der das Befestigungselement (2) in einer Öffnung (10) im Bauteil (1) verrastbar ist.Arrangement of a flat component on a carrier, the coefficient of thermal expansion of which differs from that of the component, the carrier for fastening the component having an elongated hole in which a fastening element is held such that it can only be displaced in the direction of the elongated hole, characterized in that Fastener ( 2 ) a shaft ( 9 ) with at least one latch ( 11 ) with which the fastening element ( 2 ) in an opening ( 10 ) in the component ( 1 ) can be locked. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (9) des Befestigungselementes (2) mehrere Rastnasen (11) aufweist, die so angeordnet sind, dass der Schaft (9) in unterschiedlichen Einstecktiefen in der Öffnung (10) im Bauteil (1) verrastbar ist.Arrangement according to claim 1, characterized in that the shaft ( 9 ) of the fastener ( 2 ) several latches ( 11 ) which are arranged so that the shaft ( 9 ) at different insertion depths in the opening ( 10 ) in the component ( 1 ) can be locked. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (9) des Befestigungselementes (2) in Einsteckrichtung geschlitzt ist.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the shaft ( 9 ) of the fastener ( 2 ) is slotted in the direction of insertion. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (9) des Befestigungselementes (2) hohl ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft ( 9 ) of the fastener ( 2 ) is hollow. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den hohlen Schaft (9) ein Sicherungsstift (12) einsteckbar oder einschraubbar ist, der den Schaft (9) gegen die Öffnung (10) drückt.Arrangement according to claim 4, characterized in that in the hollow shaft ( 9 ) a locking pin ( 12 ) can be inserted or screwed in, which the shaft ( 9 ) against the opening ( 10 ) presses. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (9) eine rechteckige Querschnittsform aufweist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft ( 9 ) has a rectangular cross-sectional shape. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (10) im Bauteil (1) ebenfalls rechteckig ist, und in einer Richtung größer als der Schaft (9) ist.Arrangement according to claim 6, characterized in that the opening ( 10 ) in the component ( 1 ) is also rectangular, and larger in one direction than the shaft ( 9 ) is. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (2) aus Kunststoff besteht.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening element ( 2 ) is made of plastic. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) aus Kunststoff besteht.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 1 ) is made of plastic. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) Teil einer Fahrzeugkarosserie ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 1 ) Is part of a vehicle body. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) ein Spoiler oder ein Kotflügel ist.Arrangement according to claim 10, characterized in that the component ( 1 ) is a spoiler or a fender. Verfahren zur Herstellung einer Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus zumindest folgenden Schritten: – Anbringen des Befestigungselementes (2) im Langloch (4) des Trägers (3), – Ausrichten des Bauteils (1) zum Träger (3) und dabei Verrasten des Befestigungselementes (2) in der Öffnung (10) im Bauteil (1), – Einstecken oder Einschrauben des Sicherungsstiftes (12) in den Schaft (9) des Befestigungselementes (2).Method for producing an arrangement according to at least one of the preceding claims, comprising at least the following steps: attaching the fastening element ( 2 ) in the slot ( 4 ) of the carrier ( 3 ), - Align the component ( 1 ) to the carrier ( 3 ) and locking the fastener ( 2 ) in the opening ( 10 ) in the component ( 1 ), - insert or screw in the locking pin ( 12 ) in the shaft ( 9 ) of the fastener ( 2 ).
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