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Die
Erfindung betrifft ein Basisbauteil mit einem Anbauteil gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus
dem Stand der Technik, etwa der
DE 68919476 T2 , sind entsprechende Trägerbauteile
bekannt, auf denen aus Kunststoff gefertigte Elemente, wie PVC-Formteilabschnitte
aufgeschraubt werden. Dabei werden die Schrauben mit Muttern gesichert.
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Die
DE 68919476 T2 offenbart
bspw. einen Gepäckträger für ein Kraftfahrzeug
mit einer äußeren Karosseriefläche, wobei
der Gepäckträger in Kombination ein Paar länglicher
Seitenschienen, die an der äußeren Karosseriefläche
voneinander beabstandet parallel angebracht werden, wenigstens ein
Gepäcksicherungselement, das in Längsrichtung
beweglich an jeder der beiden Seitenschienen angebracht wird, sowie
eine Einrichtung zur wahlweisen Arretierung des Gepäcksicherungselementes
auf den Seitenschienen umfasst, wobei die Einrichtung zur wahlweisen
Arretierung einen zurückziehbaren Arretierstift umfasst,
der von dem Gepäcksicherungselement getragen wird, sowie
eine Vielzahl von Öffnungen, die in Abständen über
die Länge derselben in den Seitenschienen ausgeformt sind,
wobei der Arretierstift einen Spitzenabschnitt hat und die Öffnungen
jeweils so bemessen und angeordnet sind, dass sie den Spitzenabschnitt
eines der zurückziehbaren Arretierstifte aufnehmen, sowie
eine manuell zu betätigende Einrichtung, die mit dem zurückziehbaren
Arretierstift zusammenwirkt und den Spitzenabschnitt formschlüssig
aus den Öffnungen in der Seitenschiene löst.
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Bisher
werden die Bauteile so verbaut, dass im Rohbau ein Schraubbolzen
befestigt wird, auf dem in der Montage das entsprechende Anbauteil
aufgesetzt und nach Auffädeln einer Mutter mit einem Akku-Schrauber,
also einem angetriebenen Werkzeug, angeschraubt wurde. Dies erfordert
einiges an Montagezeit und kann bisher nur in einer für
den Monteur ungünstigen Streck- und Drehlage bewerkstelligt werden.
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Es
ist ferner bisher auch ergonomisch ungünstig, zwei Bauteile,
nämlich das zu verbauende Anbauteil und die auf dem Bolzen
zu befestigende Mutter gleichzeitig handhaben zu müssen
und zusätzlich auch noch das Werkzeug koordinieren zu müssen.
Ein zweihändiges Arbeiten ist dadurch nur schwer möglich.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Basisbauteil
zur Verfügung zu stellen, das ergonomisch einfacher montiert
werden kann. Es sollen dadurch Zeiteinsparungen bei der Montage
ermöglicht werden und schlechte Ergonomiesituationen vermieden
werden.
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Eine
erfindungsgemäße Lösung besteht darin,
dass ein gattungsgemäßes Basisbauteil erfindungsgemäß so
weitergebildet wird, dass zumindest eine die Schraubverbindung ermöglichende
in dem Anbauteil positionierte Schraube in eine einen ersten verengten
Durchmesserbereich und einen zweiten erweiterten Durchmesserbereich
aufweisende Öffnung eines Halteabschnittes des Basisbauteils
eingesetzt ist.
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Auf
diese Weise wird ein schnelleres und einfacheres Arbeiten für
den Monteur ermöglicht. Daher können mehr Zusammenbauten
von Basisbauteil mit Anbauteil gefertigt werden. Ferner können
im Falle des Einsatzes bei Kraftfahrzeugen mehr Kraftfahrzeuge von
einem Monteur bearbeitet werden. Auch ermüdet der Monteur
aufgrund der besseren Ergonomiebedingungen nicht mehr so schnell,
was zu geringeren Ausfallzeiten in der Montage führt.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen werden in Unteransprüchen beansprucht
und nachfolgend näher erläutert.
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So
ist es von Vorteil, wenn die Schraube so in dem Anbauteil angeordnet
ist und die Öffnung so relativ zu dem Anbauteil ausgerichtet
ist, dass die Schraube in dem ersten verengten Bereich um eine Rotationsachse
des Anbauteils herum eindrehbar ist. Auf diese Weise ist das Anbauteil
besonders einfach am Halteabschnitt anbringbar.
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Wenn
die Öffnung in einer Draufsicht eine Schlüssellochform
aufweist oder relativ zu einer Längsachse der Schraube
seitlich einseitig offen, als Teil eines Fanghakens, ausgebildet
ist, so ergeben sich zwei besonders einfach ausgebildete Halteabschnittvarianten,
in die der Monteur das Anbauteil mit den aus diesem herausstehenden
Schrauben zielgenau einsetzen kann.
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Um
eine gleichmäßige Kraftverteilung zu haben, ist
es von Vorteil, wenn drei Schrauben des Anbauteils in jeweils eine Öffnung
eingreifen, wobei die drei Öffnungen auf einem Kreis, vorzugsweise äquidistant
zueinander, angeordnet sind. Auf diese Weise ist auch ein einfaches
Eindrehen der Schrauben in die Öffnungen realisierbar,
so dass nach einer rotatorischen Eindrehbewegung eine lineare Einhäng-
und Verschiebebewegung, möglichst in Schwerkraft, erreicht
ist. Es ist zusätzlich von Vorteil, wenn im Übergangsbereich
zwischen dem ersten verengten Durchmesserbereich und dem zweiten
erweiterten Durchmesserbereich eine eine Rastfunktion übernehmende
Ausbildung am Halteabschnitt vorhanden ist, insbesondere eine eine
haptische Rückmeldung beim Eindrehen realisierende Vorsprungskonfiguration.
Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn das Anbauteil beispielsweise
Bestandteil eines Lautsprechers, insbesondere eines Tieftöners
ist, der an einem Trägerbauteil, insbesondere einem Längsträger eines
Kraftfahrzeuges angebracht werden soll.
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Um
den Montagevorgang zu erleichtern und Bandstillstandszeiten zu vermeiden,
ist es von Vorteil, wenn die Öffnungen eine derartige Lage
im Fahrzeug, Ausrichtung und Bemaßung, relativ zu den Schrauben,
aufweisen, dass ein schwerkraftbedingtes Herausfallen der in die Öffnungen
eingesetzten Schrauben mit dem Anbauteil selbst bei noch nicht vollständig
eingeschraubten Schrauben verhindert ist. Auch wird so selbst im
fertig gestellten Zustand des Zusammenbaus aus Basisbauteil und
Anbauteil während der Nutzung bei sich lockernden Schrauben ein
Herausfallen der Schrauben und damit auch des Anbauteils aus dem
Halteabschnitt verhindert.
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Wenn
der zweite verengte und/oder von Material des Fanghakens verschlossene
Durchmesserbereich einer der Öffnungen in Schwerkraftwirkungsrichtung
im Halteabschnitt ausgebildet ist, so wird ein Herausfallen des
Anbauteils aus dem Halteabschnitt selbst in ungünstigen
Situationen verhindert.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Schraube ein selbsthemmendes und/oder
selbstformendes Gewinde aufweist, das vorzugsweise als Linksgewinde
ausgebildet ist. Die Schraube kann dann, ohne dass das Anbauteil
komplett vorgebohrt ist, einfach in das Anbauteil, etwa in einen
aus Kunststoff gefertigten Rahmen eines Lautsprechers, eingeschraubt
werden und hemmt im vormontierten Zustand ein Herausfallen aus diesem
Rahmen und im fertig montierten Zustand auch aus dem Halteabschnitt
des Basisbauteils. Aufgrund der Selbsthemmung ist die Position der
Schrauben im vormontierten Anbauteilmodul exakt einstellbar und ändert
sich auch bei einem Transport nicht. Hierdurch findet der Werker
bei der Montage immer dieselbe Schraubstellung vor, so dass er mit
identischen Werkzeugbetätigungen bei allen Schraubstellen
zum gleichen Einschraubresultat kommt.
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Ferner
ist es von Vorteil, wenn die durch Schwingungen unlösbare
Schraube an einem einem Schraubenkopf gegenüberliegenden
Ende einen gewindefreien, beispielsweise in Torx- oder Mehrkantform
ausgebildeten Angriffsbereich eines Werkzeuges aufweist, da dann
die Schraube vom freien Ende her leicht greifbar ist, was den Fertigungsprozess deutlich
vereinfacht.
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Die
Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
in einem Abschnitt eines Anbauteils angeordnete Schraube zur Anbringung
an einem als Halteabschnitt dienender Koppelflansch eines als Trägerbauteils
ausgebildeten Basisbauteils in einer Seitenansicht,
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2 die
Draufsicht auf eine in einem Koppelflansch ausgebildete Öffnung,
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3 eine
in einem Fanghaken des Koppelflansches ausgebildete Öffnung,
wobei die Ansichten der 2 und 3 Draufsichten
sind,
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4 eine
Anordnung dreier schlüssellochförmiger Öffnungen,
wie sie in 2 dargestellt ist, wobei die Öffnungen
auf einer Kreisbahn angeordnet sind und
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5 eine
Anordnung der Fanghaken gemäß der Ausbildung in 3 auf
einer Kreisbahn.
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Die
Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis
der Erfindung. Die Darstellungen der 2 und 3 sind
Detaildarstellungen der 4 und 5 aus dem
Bereich II bzw. III in den dortigen Darstellungen.
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Für
die gleichen Elemente werden dieselben Bezugszeichen verwendet.
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Erfindungsgemäß können
alle möglichen Zusammenbauten als Einsatzzweck in Frage
kommen. In Fahrzeugen, in denen der Bauraum zum einen knapp und
zum anderen bisweilen nur schwer manuell zugänglich ist,
wirkt sich die Erfindung besonders positiv aus.
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Im
Folgenden ist das Basisbauteil als Trägerbauteil, insbesondere
als Längsträger eines Kraftfahrzeugs ausgebildet,
während der Halteabschnitt 7 vom Koppelflansch
gebildet wird. Der Halteabschnitt kann aber bei anderen Anwendungen
auch eine Wand des Basisbauteils selbst sein, insbesondere dann,
wenn sie eben ausgebildet ist. Der Halteabschnitt als separates
am Basisbauteil angebrachtes Bauteil kann eben oder strukturiert,
genauso wie abgewinkelt sein.
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Während
bisher Frontbass-Systeme, also Anordnungen von Lautsprechern, wie
Tieftönern, separat vom Längsträger verbaut
wurden, so geht die Tendenz aufgrund von Klangoptierungspotenzialen dazu,
Frontbass-Systeme in Längsträger eines Fahrzeuges
zu integrieren.
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Dazu
weist das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel
einen Abschnitt eines Anbauteiles 1 auf, in das eine erfindungsgemäße
Schraube 2 eingeschraubt ist. Das Anbauteil bildet den
Lautsprecher, während die Schraube 2 in dessen
Rahmen eingeschraubt ist. Die Schraube 2 weist dabei einen Kopf 3 und
einen Angriffsbereich 4 am gegenüberliegenden
Ende des Kopfes 3 der Schraube 2 auf. Dieser Angriffsbereich 4 ist
so ausgebildet, dass hier ein Werkzeug formschlüssig angreifen
kann. Insbesondere ist der Angriffsbereich 4 als Mehrkant
ausgebildet. Zwischen dem Kopf 3 und dem Angriffsbereich 4 ist
ein Gewindebereich 5 ausgebildet. Dieser Gewindebereich 5 weist
ein Außengewinde auf, das selbsthemmend wirkt und, zumindest
in Kunststoff, gewindeschneidend wirkt. Ferner ist das Gewinde als Linksgewinde
ausgebildet.
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Zur
Montage des Anbauteiles 1 an einem in 1 nicht
dargestellten Trägerbauteil, wie einem Längsträger,
der einen als Koppelflansch ausgebildeten Abschnitt aufweist, ist
die Schraube 2 bereits am Anbauteil 1 vorfixiert.
Am Rohbau, also dem Koppelflansch, ist eine Öffnung 6 ausgebildet.
In den 2 und 3 ist diese Öffnung 6 in
einem mit dem Bezugszeichen 7 versehenen Koppelflansch
dargestellt.
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Während
in 2 die Öffnung 6 schlüssellochartig
ausgebildet ist, ist in 3 die Öffnung 6 durch
einen Fanghaken 8, der Teil des Koppelflansches 7 ist,
ausgebildet.
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Die Öffnungen 6 sind,
wie in 4 und 5 dargestellt, entlang eines
gedachten Kreises angeordnet.
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Das
Anbauteil 1 wird mittels zumindest dreier Schrauben 2 in
die Fanghaken 8 oder die als Schlüssellöcher
ausgebildeten Öffnungen 6 eingedreht oder in Schwerkraftrichtung
eingehängt, wodurch das Anbauteil 1 am Rohbau
vorläufig gesichert ist. Anschließend werden die
Schrauben 2 dichtungsverpressend angezogen und abgeknackt.
Es ist daher kein Auffädeln einer Mutter mehr erforderlich.
Eine sehr gute ergonomische Montage wird ermöglicht. Gegebenenfalls
kann auf Montagewerkzeuge verzichtet werden. Auch ist es möglich,
die Schrauben per Hand anzuziehen.
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Die
Ausbildung einer Verbindungsvariante zwischen dem Anbauteil 1 und
dem Koppelflansch 7 über eine bajonettartige Kunststoffschraube
ist weiterhin möglich. Die Nutzung von Lacknutbolzen mit Blechmuttern
oder Kunststoffmuttern wird dadurch unnötig.
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Das
mit Schrauben 2 bestückte Anbauteil 1 wird
in die Öffnungen 6 bei der Montage so eingesetzt,
dass, bei schlüssellochförmiger Ausgestaltung der Öffnung 6,
der Gewindebereich 5 in einem zweiten erweiterten Durchmesserbereich
eingesetzt wird, worauf das gesamte Anbauteil 1 im Uhrzeigersinn gedreht
wird, so dass der Gewindebereich 5 in einen ersten verengten
Durchmesserbereich eingreift. Nachfolgend wird, entweder per Hand
oder mit einem Werkzeug, die Schraube 2 endangezogen.
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Die Öffnungen 6 sind
zueinander äquidistant, also 120° zueinander versetzt,
auf einem gedachten Kreisring angeordnet. Der Kreisring entspricht
einem Kreis, der bei Rotation des Anbauteils 1 von den
aus dem Anbauteil 1 abstehenden Schrauben 2 überschritten
wird.
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In ähnlicher
Weise ist der Fanghaken 8 aus 3 ausgebildet
und ähnlich zu 4 auf einem Kreisring, wie in 5 dargestellt
angeordnet.
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Allerdings
ist der Fanghaken 8 auf einer Seite offen ausgebildet und
auf der der offenen Seite gegenüberliegenden Seite durchmesservergrößert
ausgebildet, wobei in einem Übergangsbereich zwischen dem
offenen Ausgang und dem vergrößerten Öffnungsbereich
eine eine Rastfunktion für eine haptische Rückmeldung
beim Eindrehen realisierende Vorsprungsausbildung 9 vorgehalten
ist.
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In
den 2 und 3 ist ein erster verengter Durchmesserbereich
mit dem Bezugszeichen 10 versehen. Ein zweiter erweiterter
Durchmesserbereich ist mit dem Bezugszeichen 11 versehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 68919476
T2 [0002, 0003]