Vorrichtung zur Montage einer auf einem Träger befestigbaren Grundplatte

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Montage einer auf einem Träger über Klebemittel (2) befestigbaren Grundplatte (1), welche oberseitig ein mit einer Ausnehmung (3) versehenes Element (4) und zwei im Abstand davon angeordnete einander gegenüberliegende, mit jeweils einer inneren Rastnase (6) versehene schalenförmige Halteteile aufweist. Hierbei besitzt die Vorrichtung (4) ineinandergelagerte Elemente, bestehend aus einer äußeren Hülse (7), einer mittleren Hülse (8), einer inneren Hülse (9) und einem Zentrierzapfen (10), wobei die vier Elemente federnd gegeneinander abgestützt sind und zwischen der inneren Hülse (9) und der mittleren Hülse (8) eine durch äußere Einwirkung betätigbare Rastvorrichtung (11) angeordnet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Montage einer auf einem Träger über Klebemittel befestigten Grundplatte, welche oberseitig ein mit einer Ausnehmung versehenes Element und zwei im Abstand davon angeordnete, einander gegenüberliegende, mit jeweils einer inneren Rastnase versehene, schalenförmige Halteteile aufweist.

[0002] Ein derartiges Element findet beispielsweise Anwendung im Bereich der Automobilindustrie, zum Beispiel zur Halterung von Kabelbändern, von Zierleisten oder von anderen, an der Karosserie oder im Motorinnenraum anzubringenden, über jeweils eine Befestigungsvorrichtung zu halternden Gegenständen (deutsche Patentanmeldung P 39 03 124.1). Dieses Element ist beispielsweise auch zur Anbringung an Waschmaschinengehäusen oder anderen Geräten geeignet.

[0003] Es besteht nun die Aufgabe, ein derartiges Element, dessen Grundplatte mit einem Klebemittel versehen ist, einwandfrei und mit auf die Anbringung abgestimmter Krafteinwirkung an einem entsprechenden Träger zu befestigen.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung vier ineinandergelagerte Elemente aufweist, bestehend aus einer äußeren Hülse, einer mittleren Hülse, einer inneren Hülse und einem Zentrierzapfen, welche jeweils federnd gegeneinander abgestützt sind, und daß zwischen der inneren und der mittleren Hülse eine durch äußere Einwirkung betätigbare Rastvorrichtung angeordnet ist. Durch das Zusammenwirken der drei Hülsen, des Zentrierzapfens und der Rastvorrichtung läßt sich das Element leicht und mit funktionsrichtiger Krafteinwirkung auf einer Grundplatte montieren. Hierbei kann diese Vorrichtung sowohl für die manuelle als auch für automatische Montage (z.B. mit Vorrichtung am Roboter) eingesetzt werden. Bei der Montage wird die Vorrichtung senkrecht mit dem daran befestigten Element auf den Träger aufgedrückt und der Klebevorgang durchgeführt, wonach die Rastvorrichtung das Element freigibt und die Gesamtvorrichtung damit von dem Element gelöst ist.

[0005] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Rastvorrichtung aus einer Schließstellung, in welcher die innere und die mittlere Hülse miteinander verriegelt sind, über die äußere Hülse in eine Offenstellung überführt werden. Hierdurch ergibt sich auf einfache Weise eine Montage des eingangs beschriebenen Elements auf einem Träger.

[0006] Nach einem anderen Merkmal der Erfindung kann die äußere Hülse an ihrem inneren Umfang zwischen zwei im Abstand voneinander liegenden Anschlägen ein auf dem Außenumfang der mittleren Hülse gelagertes Schiebeelement zur Beaufschlagung der Rastvorrichtung aufweisen. Weiterhin kann der Zentrierzapfen vorderseitig einen in die Ausnehmung des Elements der Grundplatte einlagerbaren Zentrierbereich besitzen, welcher in Offenstellung der Vorrichtung über die Stirnfläche der inneren Hülse hinausragt und wobei die Stirnfläche mit in die Rastnasen der Halteteile der Grundplatte eingreifbaren Verriegelungsteilen versehen ist.

[0007] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die innere Hülse in Offenstellung mit den Verriegelungsteilen über die Stirnfläche der mittleren Hülse und diese ihrerseits über die Stirnfläche der äußeren Hülse hinausragen. Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß die drei Hülsen und der Zentrierzapfen jeweils durch eine Feder gegeneinander abgestützt sind.

[0008] Die Rastvorrichtung kann nach einem anderen Merkmal der Erfindung aus mindestens einem in eine Aussparung eingreifbaren Klinkenelement bestehen. Nach einer Ausführungsform der Erfindung können hierbei in der mittleren Hülse zwei federbeaufschlagte Klinkenelemente gelagert und mit Eingriffsflächen in Aussparungen am Außenumfang der inneren Hülse einlagerbar sein.

[0009] Alternativ besteht auch die Möglichkeit, daß in der inneren Hülse in einer quer zur Längsachse verlaufenden Ausnehmung zwei federbeaufschlagte, zapfenartige Klinkenelemente gelagert sind, welche in quer zur Längsachse der mittleren Hülse verlaufende Öffnungen unter radialer Verschiebung von Zwischenzapfen nach außen einlagerbar sind.

[0010] Durch die erstgenannte Ausführungsform können durch das Schiebeelement die in der mittleren Hülse gelagerten Klinkenelemente beaufschlagbar sein. Bei der zweiten Ausführungsform können durch das Schiebeelement über die in der mittleren Hülse gelagerten Zwischenzapfen die in der inneren Hülse angeordneten zapfenartigen Klinkenelemente beaufschlagt werden.

[0011] Es besteht die Möglichkeit, daß die drei Federn in ihrer Federwirkung unterschiedlich abgestuft sind, wobei weiterhin die Federwirkung mindestens einer Feder einstellbar ist.

[0012] Zur schonenden Behandlung des Elements bei der Montage auf einem Träger kann die Stirnfläche der mittleren Hülse mit einer Schaumstoffauflage versehen sein.

[0013] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 bis 4 eine erste Ausführungsform der Erfindung, wobei die Fig. 1 bis 3 verschiedene Stadien bei der Montage eines Elements auf einem Träger und Fig. 4 einen Arbeitsschritt nach beendeter Montage eines Elements auf dem Träger darstellt;

Fig. 5 bis 8 eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung mit den gleichen Verfahrensschritten wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4.

[0014] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 50, wie sie in einer ersten Ausführungsform in Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, dient dazu, ein Element 4 auf einem Träger 40 zu montieren, wobei die Verbindung zwischen dem Element 4 und dem Träger 40 über ein Klebemittel 2 erfolgt.

[0015] Das Element 4 besteht aus einer Grundplatte 1, welche oberseitig einen mit einer Ausnehmung 3 versehenen Bereich und zwei im Abstand davon angeordnete, einander gegenüberliegende, mit jeweils einer inneren Rastnase 6 versehene, schalenförmige Halteteile 5 aufweist. Auf der Unterseite der Grundplatte 1 befindet sich ein Klebemittel 2, beispielsweise ein Klebeband, welches die Verbindung zwischen der Grundplatte 1 und dem Träger 40, beispielsweise einer Karosserie oder einem Waschmaschinengehäuse, herstellt.

[0016] Gemäß Fig. 1 besteht die Vorrichtung 50 zur Montage des Elements 4 auf dem Träger 40 im wesentlichen aus vier ineinandergelagerten Elementen: einer äußeren Hülse 7, einer mittleren Hülse 8, einer inneren Hülse 9 und einem Zentrierzapfen 10, wobei zwischen der inneren Hülse 9 und der mittleren Hülse 8 eine Rastvorrichtung 11 angeordnet ist.
Zwischen der äußeren Hülse 7 und der mittleren Hülse 8, zwischen der mittleren Hülse 8 und der inneren Hülse 9 sowie zwischen der inneren Hülse 9 und dem Zentrierzapfen 10 befindet sich jeweils eine Feder 22 bzw. 23 bzw. 32. Diese drei Federn 22, 23 und 32 sind zweckmäßigerweise in ihrer Federwirkung unterschiedlich abgestuft.

[0017] Die äußere Hülse 7 weist an ihrem Innenumfang 15 zwischen zwei im Abstand voneinanderliegenden Anschlagflächen 13 und 14 ein auf dem Außenumfang 16 der mittleren Hülse 8 gelagertes Schiebeelement 12 zur Beaufschlagung der Rastvorrichtung 11 auf.

[0018] Der Zentrierzapfen 10 besitzt vorderseitig einen in die Ausnehmung 3 des Elements 4 der Grundplatte 1 einlagerbaren Zentrierbereich 17, welcher in Offenstellung der Vorrichtung über die Stirnfläche 18 der inneren Hülse 9 hinausragt, wobei die Stirnfläche 18 mit in die Rastnase 6 der Halteteile 5 der Grundplatte 1 eingreifbaren Verriegelungsteilen 19 versehen ist.

[0019] Die innere Hülse 9 ragt in Offenstellung mit den Verriegelungsteilen 19 über die Stirnfläche 20 der mittleren Hülse 8 und diese ihrerseits über die Stirnfläche 21 der äußeren Hülse 7 hinaus.

[0020] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 4 besteht die Rastvorrichtung 11 darin, daß in der mittleren Hülse 8 zwei Klinkenelemente 25 gelagert sind, welche Eingriffsflächen 26 aufweisen, die in Aussparungen 24 am Außenumfang der inneren Hülse 9 eingreifen können. Diese beiden Klinkenelemente 25 werden durch eine Ringfeder 27 belastet.

[0021] Das Schiebeelement 12 ist in der Lage, die in der mittleren Hülse 8 gelagerten Klinkenelemente 25 zu beaufschlagen.

[0022] Der Montagevorgang läuft wie folgt ab:
Nach den Fig. 1 bzw. 2 hintergreifen die Verriegelungsteile 19 die Rastnasen 6 des Halteteils 5 des Elements 4 und lösen dieses z.B. von einer nicht näher dargestellten Schutzschicht unterhalb des Klebebandes 2. Nunmehr wird die Vorrichtung 50 senkrecht auf das Element 4 gesetzt, wobei der Zentrierbereich 17 in der Ausnehmung 3 des Elements 4 eingelagert ist. Die Feder 32 ist zusammengedrückt.

[0023] Nach Fig. 2 ist nunmehr die Vorrichtung 50 in Längsachsrichtung weiterbewegt worden, wodurch die Feder 23 zusammengedrückt ist. Durch diese Weiterbewegung überlagert die innere Hülse 8 im vorderen Bereich die Außenseiten der Halteteile 5 und liegt damit mit der Stirnfläche 20 auf der Oberseite der Grundplatte 1 auf.

[0024] Durch diese Bewegung sind auch die beiden Klinkenelemente 25, an der Außenseite der inneren Hülse 9 entlang gleitend, mit ihren Flächen 26 in die Aussparungen 24 der inneren Hülse eingerastet, und zwar mit Hilfe der Federwirkung über die Ringfeder 27. Die beiden Klinkenelemente 25 haben sich hierbei im Uhrzeigersinn bzw. im Gegenuhrzeigersinn um einen gewissen Winkelbetrag um ihren jeweiligen Drehpunkt 33 gedreht.

[0025] Damit ist nach Fig. 2 eine endgültige Verriegelung zwischen dem Element 4 und der Vorrichtung 50 erfolgt: Da die beiden Klinkenelemente 25 in die entsprechenden Aussparungen 24 der Hülse 9 eingreifen und außerdem die Verriegelungsteile 19 mit den Rastnasen 6 verriegelt sind, ergibt sich eine formschlüssige Verbindung zwischen der Vorrichtung 50 und dem Element 4 bzw. der Grundplatte 1. Hierbei liegt die Stirnfläche 35 des Schiebeelements auf der Oberseite eines Anschlags 13 der äußeren Hülse 7, so daß auch hierdurch eine formschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Elementen gewährleistet ist.

[0026] Zur abschließenden Montage einer Grundplatte 1 mit Element 4 über ein Klebemittel 2 auf einem Träger 40 sind gemäß Fig. 3 alle drei Federn 22, 23 und 32 zusammengepreßt, wobei das Schiebeelement 12 mit seiner oberen Stirnfläche 36 an dem Anschlag 14 der äußeren Hülse 7 anliegt und damit im vorderen Bereich die beiden Klinkenelemente 25 im gegenläufigen Sinne um ihre Drehpunkte 33 gegen Wirkung der Feder 27 gedreht hat, so daß die entsprechenden Eingriffsflächen 26 der beiden Klinkenelemente 25 nicht mehr in den jeweiligen Aussparungen 24 der inneren Hülse 9 eingelagert sind. Damit wird über die Federn 22 und 23 auf die Stirnfläche 20 der mittleren Hülse 8 Druck ausgeübt, welcher auf die Oberseite der Grundplatte 1 wirkt und damit diese mit dem Klebemittel 2 fest gegen den Träger 40 preßt und damit die endgültige Verbindung zwischen Grundplatte 1 und Träger 40 herstellt.

[0027] Nunmehr können die Federn 22, 23 und 32 entspannen, so daß sich die gesamte Vorrichtung 50 von der Grundplatte 1 wegbewegt und damit die Verriegelungsteile 19 aus ihrer Verrastung mit der jeweiligen Rastnase 6 heraustreten können, und zwar dadurch, daß die Halteteile 5 um einen kleinen Betrag sich federnd nach außen bewegen; diese Bewegung ist dadurch möglich, daß der vordere Bereich der mittleren Hülse 8 nicht mehr am Außenumfang der Halteteile 8 anliegt. Der Montagevorgang ist damit beendet und geht in den Verfahrensschritt nach Fig. 4 über, daß heißt hier liegt nur noch der Zentrierbereich 17 des Zentrierzapfens 10 in der Ausnehmung 3 des Elements 4, so daß die gesamte Vorrichtung 50 von der Halteplatte 1 abgehoben werden kann. Das Element 4 ist damit durch Verklebung mit dem Träger 40 verbunden.

[0028] Bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 bis 8 besteht die Vorrichtung 50' wiederum aus einer äußeren Hülse 7, einer mittleren Hülse 8, einer inneren Hülse 9 sowie einem Zentrierzapfen 10 mit Zentrierbereich 17. Auch hier sind wiederum drei Federn 22, 23 und 32 zwischen den einzelnen Elementen vorgesehen; die Verrastung erfolgt ebenfalls hier über Verriegelungsteile 19 im vorderen Bereich der inneren Hülse 9.

[0029] Unterschiede ergeben sich in der Gestaltung der Rastvorrichtung 11': Hier sind in der inneren Hülse 9 in einer quer zur Längsachse verlaufenden Ausnehmung 28 zwei federbeaufschlagte, zapfenartige Klinkenelemente 25' gelagert, zwischen welchen sich eine Feder 29 befindet. Diese beiden Klinkenelemente 25' können sich in quer zur Längsachse der mittleren Hülse 8 verlaufenden Öffnungen 30 einlagern, in welchen Zwischenzapfen 31 gelagert sind, die radial verschoben werden können.

[0030] Die Verschiebung der Zwischenzapfen 31 von innen nach außen erfolgt mit Hilfe der Klinkenelemente 25' über die Feder 29 - die gegenläufige Bewegung der Zwischenzapfen 31 ergibt sich durch Wirkung der Stirnfläche 35' auf die jeweilige Außenseite der Zwischenzapfen 31.

[0031] Der Montagevorgang erfolgt im wesentlichen analog der Bauform nach Fig. 1 bis 3, wobei sich nach Fig. 5 wiederum die Verriegelungsteile 19 mit den Rastnasen 6 verriegeln und die Feder 32 zusammengepreßt ist. Die beiden Klinkenelemente 25' pressen hierbei die Feder 29 zusammen.

[0032] Nach Fig. 6 haben die beiden Klinkenelemente 25' durch Wirkung der Feder 29 die Zwischenzapfen 31 aus ihren jeweiligen Öffnungen 30 herausgedrückt, so daß eine formschlüssige Verriegelung zwischen der inneren Hülse 9 und der mittleren Hülse 8 gewährleistet ist, da die beiden Klinkenelemente 25' sich gleichfalls in den jeweiligen Öffnungen 30 um einen gewissen Betrag einlagern. Zwischen den einzelnen Elementen ist eine formschlüssige Verriegelung der Vorrichtung 50 gegeben.

[0033] Zur abschließenden Montage nach Fig. 7 ist auch die Feder 22 zusammengepreßt, wobei hier die Stirnfläche 35' des Schiebeelements 12' die beiden Zwischenzapfen 31 nach innen drückt. Durch diese Bewegung werden auch die beiden Klinkenelemente 25' in die innere Hülse 9 eingeschoben und pressen damit die Feder 29 zusammen. Durch die Feder 32 wird zwischen der äußeren Hülse 7 und der mittleren Hülse 8 Druck auf die Stirnfläche 20 ausgeübt, so daß hierdurch die Grundplatte 1 über das Klebemittel 2 fest auf den Träger 40 aufgepreßt wird und damit eine einwandfreie Befestigung mit hohem Andruck gewährleistet ist.

[0034] Läßt man die Federn 32, 23 und 22 entspannen, so ist der Zustand nach Fig. 8 hergestellt und die Montage des aus Element 4 und Grundplatte 1 bestehenden Teiles auf dem Träger 40 ist beendet.

[0035] Da die Stirnfläche 20 der mittleren Hülse 8 die Grundplatte 1 beaufschlagt, ist diese Stirnfläche 20 vorteilhafterweise mit einer Schaumstoffauflage versehen, um die Grundplatte nicht zu beschädigen.

[0036] Durch die Einwirkung der Federn 22, 23 und 32 kann der Anpreßdruck der Grundplatte 1 auf den Träger 40 bestimmt werden. Es ist auch möglich, durch manuelle Einstellung die Federvorspannung zu vergrößern bzw. zu verkleinern. Hierzu könnte, wie nicht näher dargestellt, zentrisch in der äußeren Hülse 7 eine Schraube angeordnet sein, welche nachstellbar ist und damit den Andruck der Feder 22 auf die obere Fläche der mittleren Hülse 8 regelt.

[0037] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 50 kann entweder manuell gehandhabt werden, wobei andererseits auch die Möglichkeit besteht, diese Vorrichtung an einem automatischen Gerät anzuordnen, zur automatischen Montage der Grundplatte 1 auf dem Träger 40.

[0038] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 50 ist einfach aufgebaut, besteht aus wenigen Teilen und ermöglicht eine schnelle Montage der Grundplatte 1, welche über ein Klebemittel 2 an einem Träger 40 befestigbar ist.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Montage einer auf einem Träger über Klebemittel befestigbaren Grundplatte, welche oberseitig ein mit einer Ausnehmung versehenes Element und zwei im Abstand davon angeordnete, einander gegenüberliegende, mit jeweils einer inneren Rastnase versehene, schalenförmige Halteteile aufweist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung vier ineinandergelagerte Elemente aufweist, bestehend aus einer äußeren Hülse (7), einer mittlere Hülse (8), einer inneren Hülse (9) und einem Zentrierzapfen (10), welche jeweils federnd gegeneinander abgestützt sind und

daß zwischen der inneren Hülse (9) und der mittleren Hülse (8) eine durch äußere Einwirkung betätigbare Rastvorrichtung (11; 11') angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorichtung (11; 11') aus einer Schließstellung, in welcher die innere und die mittlere Hülse (8, 9) miteinander verriegelt sind, über die äußere Hülse (7) in eine Offenstellung überführbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (7) an ihrem Innenumfang (15) zwischen zwei im Abstand voneinanderliegenden Anschlägen (13, 14) ein auf dem Außenumfang (16) der mittleren Hülse (8) gelagertes Schiebeelement (12) zur Beaufschlagung der Rastvorrichtung (11; 11') aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierzapfen (10) vorderseitig einen in die Ausnehmung (3) des Elements (4) der Grundplatte (1) einlagerbaren Zentrierbereich (17) aufweist, welcher in Offenstellung der Vorrichtung über die Stirnfläche (18) der inneren Hülse (9) hinausragt und daß die Stirnfläche (18) mit in die Rastnase (6) der Halteteile (5) der Grundplatte (1) eingreifbaren Verriegelungsteilen (19) versehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Hülse (9) in Außenstellung mit den Verriegelungsteilen (19) über die Stirnfläche (20) der mittleren Hülse (8) und diese (8) ihrerseits über die Stirnfläche (21) der äußeren Hülse (7) hinausragt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Hülsen (7, 8, 9) und der Zentrierzapfen (10) jeweils durch eine Feder (22, 23, 32) gegeneinander abgestützt sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvorrichtung (11) aus mindestens einem in einer Aussparung (4) eingreifenden Klinkenelement (25; 25') besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der mittleren Hülse (8) zwei federbeaufschlagte Klinkenelemente (25) gelagert und mit Eingriffsflächen (26) in Aussparungen (24) am Außenumfang der inneren Hülse (9) einlagerbar sind (Fig. 1 bis 4).

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der inneren Hülse (9) in einer quer zur Längsachse verlaufenden Ausnehmung (28) zwei federbeaufschlagte, zapfenartige Klinkenelemente (25') gelagert sind, welche in quer zur Längsachse der mittleren Hülse (8) verlaufende Öffnungen (30) - unter radialer Verschiebung von Zwischenzapfen (31) nach außen - einlagerbar sind (Fig. 5 bis 8).

10. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Schiebeelement (12) die in der mittleren Hülse (8) gelagerten Klinkenelemente (25; 25') beaufschlagbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Schiebeelement (12) über die in der mittleren Hülse (8) gelagerten Zwischenzapfen (31) die in der inneren Hülse (9) angeordneten zapfenartigen Klinkenelemente (25') beaufschlagbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Federn (22, 23, 32) in ihrer Federwirkung unterschiedlich abgestuft sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Federwirkung mindestens einer Feder einstellbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (20) der mittleren Hülse (8) mit einer Schaumstoffauflage versehen ist.

Zeichnung