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Die Erfindung betrifft eine an einem Kraftfahrzeugteil zu befestigende Anordnung aus einem Verkleidungsteil, insbesondere einem Längsträgerverkleidungsteil, und einem Dichtungsprofil, welches zur Abdichtung das Verkleidungsteils gegenüber einem weiteren Fahrzeugteil vorgesehen ist.
Verkleidungsteile für die Längsträger in Kraftfahrzeugen sind üblicherweise Kunststoffteile, die durch PUR-Schäumen oder Spritzgiessen hergestellt sind.
Am Längsträgerverkleidungsteil des Fahrzeuges ist aussenseitig ein Dichtungsprofil anzubringen, welches gegenüber dem an der Fahrzeugtürunterkante angebrachten Profil eine Dichtfunktion zu erfüllen hat. Bislang wird zur Montage des Längsträgerverkleidungsteils bzw. des Dichtungsprofils so vorgegangen, dass vorerst das Längsträgerverkleidungsteil mit Schrauben am Kraftfahrzeug befestigt wird. Anschliessend wird das Dichtungsprofil in den am Verkleidungsteil vorgesehenen Kanal eingefügt.
Diese Art der Befestigung erfordert eine entsprechende Mindestbauhöhe des Längsträgerverkleidungsteils, die nicht unterschritten werden kann und bedingt auch eine Fertigung des Längsträgerverkleidungsteils mit in dessen Längsrichtung unterschiedlichen Querschnitten, sodass bei der Herstellung des Längsträgerverkleidungsteils - durch PURSchäumen oder Spritzgiessen - die unterschiedlichen Volumina je Querschnitt unterschiedlich schnell vom Werkstoff durchflossen werden. Dies führt zu Pulsationen des Werkstoffes, was sich darin äussert, dass am fertigen Bauteil aussen sichtbare Abzeichnungen auftreten, die nicht verhindert werden können.
Darüber hinaus ist die Montage des Längsträgerverkleidungsteils aufwändig und erfordert das Hantieren mit Schrauben, Sockeln für die Schrauben und ein
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Einfügen des Dichtungsprofils in den Verkleidungsteil während der Taktzeit am Montageband.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Möglichkeit der Befestigung des Dichtungsprofils an einem Verkleidungsteil, insbesondere dem Längsträgerverkleidungsteil, und eine Möglichkeit der Befestigung des mit dem Dichtungsprofil versehenen Verkleidungsteils am Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, die eine wesentlich schnellere und einfachere Montage gewährleisten.
Dabei soll das Verkleidungsteil über seine Länge zumindest weitgehend mit konstantem Querschnitt herstellbar sein.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäss dadurch, dass am Verkleidungsteil gesonderte Verbindungselemente angeordnet sind, die einerseits das Dichtungsprofil aufnehmen, sodass das Verkleidungsteil mit dem Dichtungsprofil eine vormontierte Einheit bildet, und die andererseits am Kraftfahrzeugteil, insbesondere in der Art einer Schnappverbindung, befestigbar sind.
Die Erfindung ermöglicht es, das Verkleidungsteil gemeinsam mit dem bereits montierten Dichtungsprofil als eine zur Montage vorbereitete Einheit zur Verfügung zu stellen, die am Kraftfahrzeug ohne gesonderte Hilfsmittel, insbesondere ohne ein Hantieren mit Schrauben oder dergleichen, befestigt werden kann.
Dies vereinfacht die Montage und verkürzt die Montagezeit erheblich. Es ist nicht mehr notwendig, am Verkleidungsteil gesonderte Verkrallungen für das Dichtungsprofil und Raum für das Unterbringen von Schrauben auszubilden bzw. vorzusehen. Damit kann das Längsträgerverkleidungsteil auch mit konstantem Querschnitt und qualitativ einwandfrei gefertigt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind auch die Verbindungselemente am Verkleidungsteil in der Art einer Schnappverbindung befestigbar (Anspruch 2). Diese erleichtert wesentlich das Hantieren mit und die Montage der Verbindungselemente. Bei der gegenständlichen Erfindung ist es demnach lediglich erforderlich, die Verbindungselemente durch in insbesonde-
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re regelmässigen Abständen vorgesehenen Öffnungen des Verkleidungsteils zu stecken (Anspruch3).
Die Schnappverbindungen können auf konstruktiv einfacher Weise durch elastisch nachgiebig ausgeführte bzw. angeordnete Rastnasen oder Rastvorsprünge des Verbindungselements gebildet werden (Anspruch 4).
Auch die Anordnung des Dichtungsprofils an den Verbindungselementen kann auf sehr einfache Weise erfolgen, indem beispielsweise die Verbindungselemente mit Greifarmen zur Aufnahme des Dichtungsprofils versehen werden (Anspruch 5).
Dabei kann die Schnappverbindung des Verbindungselements zum Verkleidungsteil auf eine funktionssichere und simple Weise so ausgeführt werden, dass die Greifarme Rastvorsprünge oder dergleichen aufweisen, die die Schnappverbindung zum Verkleidungsteil bilden (Anspruch 6).
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das Verbindungselement so gestaltet, das es mit Rastnasen versehen wird, die vor der Öffnung im Verkleidungsteil und somit auf der Fahrzeugteilseite sowohl die Schnappverbindung zum Verkleidungsteil als auch jene zum Kraftfahrzeugteil bilden (Anspruch 7). Auch diese Ausführung gewährleistet eine einfache und schnelle Montage der beteiligten Bauteile - Dichtungsprofil, Verbindungselemente, Verkleidungsteil.
Bei einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung ist das Verbindungselement fahrzeugteilseitig mit zumindest einem Rastnasen aufweisenden Rastzapfen versehen, welcher die Schnappverbindung zum Kraftfahrzeugteil bilden (Anspruch 8). Auch bei dieser Variante ist somit durch ein Anciipsen der vormontierten Einheit eine schnelle und einfache Montage sichergestellt.
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Die Rastnasen werden dabei an elastisch nachgiebigen Rastarmen des Rastzapfens ausgebildet (Anspruch 9). Diese Massnahme ermöglicht eine einfache Herstellung des Verbindungselements durch Spritzgiessen.
Auch das Dichtungsprofil ist besonders gestaltet und weist zumindest einen von den Greifarmen umfassbaren Verankerungsteil auf (Anspruch 10). Über diesen Verankerungsteil lässt sich das Dichtungsprofil leicht in die Verbindungselemente einführen.
Für die Dauerhaltbarkeit des Dichtungsprofils ist es von Vorteil, wenn dieses als Balgprofil ausgeführt ist und ein etwa U-förmiges Dichtteil aufweist, welches einen Hohlraum im Profil zum Grossteil umschliesst (Anspruch 11).
Dabei wird das Dichtungsprofil insbesondere so ausgeführt, dass sein Dichtteil aus einer weichen Gummimischung und seine Verankerungsteile aus einer harten Gummimischung bestehen (Anspruch 12). Demnach ist das Dichtungsprofil an jenem Bereich, wo es eine Abdichtwirkung zu erfüllen hat, entsprechend elastisch nachgiebig und an jenem Bereich, wo es an den Verbindungselementen verankert wird, günstigerweise relativ hart ausgeführt.
Das Dichtungsprofil kann dabei auf einfache Weise durch Koextrusion zwei entsprechender Gummimischungen hergestellt werden (Anspruch 13).
Eine einfache und zweckmässige Aufnahme des Dichtungsprofils und der Verbindungselemente am Verkleidungsteil ist dann möglich, wenn am Verkleidungsteil zur Aufnahme dieser Bauteile ein im Querschnitt zumindest im Wesentlichen U-förmiges Profilteil vorgesehen ist (Anspruch 14): Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben.
Dabei zeigen
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Fig. 1 eine Übersicht der einzelnen wesentlichen Bestandteile einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 schematisch einen Querschnitt durch die zusammengesetzten Bestandteile aus Fig. 1 in ihrer am Fahrzeug angeordneten Lage, wobei vom dargestellten Verbindungselement nur der Umriss eingezeichnet ist, Fig. 3,3a und 4 Ansichten des Verbindungselements aus Fig. 1 und Fig. 2, Fig. 5 im Querschnitt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, analog zu Fig. 2 in ihrer am Fahrzeug befestigten Lage, wobei auch hier nur der Umriss des Verbindungselements zu sehen ist, und Fig. 6 und Fig. 7 Ansichten des Verbindungselements aus Fig. 5.
In den Zeichnungsfiguren ist die Erfindung, die ein Befestigungssystem betrifft, beispielhaft anhand des Längsträgerverkleidungsteils eines Fahrzeuges dargestellt und beschrieben. Längsträger sind in einem Personenkraftwagen seitlich der Bodenplatte eingezogen, werden mit einem Kunststoffteil, dem Längsträgerverkleidungsteil, verkleidet und gegenüber der unteren Kante der Fahrzeugtüren über ein Dichtungsprofil abgedichtet. Die Erfindung ist jedoch auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen nicht eingeschränkt und insbesondere überall dort anwendbar, wo ein Dichtungsprofil über ein Verkleidungsteil mit einer gewissen Längserstreckung mit einem Fahrzeugteil, insbesondere einem Karosserieteil, verbunden wird und gegenüber einem zweiten Teil eine Dichtfunktion erfüllen soll.
Fig. 1 zeigt die Bestandteile einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei hier ein Längsträgerverkleidungsteil 1, ein Dichtungsprofil 2 sowie eine Anzahl von insbesondere in regelmässigen Abständen vorgesehenen Verbindungselementen 3, die hier bereits am Längsträgerverkleidungsteil 1 verrastet sind, dargestellt sind. Das Längsträgerverkleidungsteil 1 an sich ist nicht Gegenstand der Erfindung, es wird an die jeweiligen Fahrzeuggegebenheiten bezüglich der
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Verkleidung des Längsträgers angepasst und besteht aus Kunststoff. Die Herstellung des Längsträgerverkleidungsteils 1 erfolgt beispielsweise durch PURSchäumen oder Spritzgiessen.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine jener Stellen im Längsträgerverkleidungsteil 1, wo das Dichtungsprofil 2 mit einem der Verbindungselemente 3 verbunden worden ist. Fig. 2 zeigt dabei jene Lage, wo die Verbindungselemente 3 und damit das Längsträgerverkleidungsteil 1 mitsamt dem Dichtungsprofil 2 bereits an einem Fahrzeugteil, dem Karosserie-Blechteil 4, befestigt sind. Angedeutet und strichliert eingezeichnet ist das an der Unterkante einer ansonsten nicht gezeigten Fahrzeugtür vorgesehene Türprofil 5, welches bei geschlossener Fahrzeugtür mit dem Dichtungsprofil 2 in Kontakt tritt, wobei die Dichtwirkung durch eine elastische Verformung des Dichtungsprofils 2 eintritt.
Das im Querschnitt symmetrisch gestaltete Dichtungsprofil 2 besteht aus einem im Querschnitt etwa dreieckförmig gestalteten Verankerungsteil 2a, welcher Hinterschneidungen 2b bildet, an welche Schulterteile 2c anschliessen, die in das eigentliche etwa U-förmigen Dichtteil 2d übergehen. Das Dichtteil 2d und die Schulterteile 2c umschliessen einen sich im Dichtungsprofil 2 erstreckenden Hohlraum. Das Dichtungsprofil 2 ist daher bei dieser Ausführungsform als Balgprofil ausgeführt. Das Verankerungsteil 2a und die Schulterteile 2c bestehen aus einer harten Gummimischung, das Dichtteil 2c aus einer weichen, elastisch nachgiebigen Gummimischung. Das Dichtungsprofil 2 wird durch Koextrusion der beiden Gummimischungen hergestellt.
Fig. 3 und Fig. 4 zeigen in Verbindung mit Fig. 2 die Ausgestaltung eines Verbindungselements 3, welches an das Dichtungsprofil 2 angepasst ist. Das Verbindungselement 3 ist ein insbesondere durch Spritzgiessen herstellbares Kunststoffteil und weist ein Basisteil 3d auf, von dem aussenseitig etwa rechtwinkelig Stützarme 3c abragen, zwischen welchen vom Basisteil 3d ausgehende Greifarme 3b verlaufen. Die Greifarme 3b bilden an ihren freien Endabschnitten Greifhaken zum Untergreifen der Hinterschneidungen 2b des dreieckförmigen Verankerungsteil 2a des Dichtungsprofils 2. An der den Stützar-
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men 3c und den Greifarmen 3b angewandten Seite ist das Basisteil 3d mit ei- nem Rastzapfen 3a versehen.
Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, besteht dieser Rastzapfen 3a aus einem mit dem Basisteil 3d verbundenen mittigen Steg 13d, welcher einen abgerundeten Kopfbereich 13a trägt, von welchem sich Rastar- me 13b in Richtung zum Basisteil 3d erstrecken. Die Rastarme 13b weisen an ihren freien Endbereichen durch Hinterschneidungen gebildete Rastnasen 13c auf. Die einseitig frei endenden Rastarme 13b lassen sich gegenüber dem Steg 13d elastisch nachgiebig zusammendrücken.
Die beiden Stützarme 3c des Verbindungselements 3 sind unterschiedlich lang ausgeführt und dadurch an die Ausgestaltung des Längsträgerverkleidungsteil s 1 angepasst. Wie Fig. 2 zeigt weist das Längsträgerverkleidungsteil 1 an sei- nem das Dichtungsprofil 2 und die Verbindungselemente 3 in noch zu beschrei- bender Weise aufnehmenden Bereich ein im Querschnitt U-förmig gestaltetes Profilteil 1 a auf, welches über im Wesentlichen rechtwinkelig angesetzte Pro- filabschnitte 1 b in einen Profilarm 1 c und in ein Profilteil 1 d übergeht. Der Pro- filarm 1 c ist vom U-förmigen Profil 1 a soweit abgesetzt, dass ausreichend Raum für das Unterbringen eines in Fig. 1 strichliert eingezeichneten Schen- kels eines Einstiegsprofils 6 bleibt.
Das Profilteil 1 d bildet die Verbindung zu den weiteren, nicht erfindungswesentlichen Bestandteilen des Längträgerver- kleidungsteils 1. Das U-förmige Profilteil 1 a ist in den für die Anordnung der Verbindungselemente 3 vorgesehenen Abständen mit länglichen Öffnungen 10 versehen, deren Breite so gewählt ist, dass die Greifarme 3b des Verbindungs- elements 3 unter gegenseitigem Zusammendrücken zwar durchgesteckt wer- den können, aber die Greifarme 3b mit aussenseitigen Rastvorsprüngen 3e hinter den Öffnungen 10 einschnappen. Von seiner Dimensionierung ist das U- förmige Profilteil 1a so ausgelegt, dass in seinem Inneren ausreichend Raum für das von den Greifarmen 3b umschlossenen Verankerungsteil 2a des Dich- tungsprofils 2 zur Verfügung steht, wobei sich die Schulterbereiche 2c des Dichtungsprofils 2 aussenseitig an die Abschnitte 1 b anlegen.
Die oben beschriebenen Bestandteile des Systems - Längsträgerverklei- dungsteil 1, Dichtungsprofil 2 und Verbindungselemente 3 - werden derart zu-
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sammengefügt, dass vorerst die Verbindungselemente 3 in der vorgesehenen Anzahl von der einen Seite durch die Öffnungen 10 gesteckt werden, indem jedes Verbindungselement 3 mit seinen Greifarmen 3b durch die Öffnungen 10 geführt wird. Dabei ist ferner durch die dimensionelle Auslegung sichergestellt, dass der kürzere Stützarm 3c des Verbindungselements 3 auf dem einen Ab- schnitt 1 b zur Anlage kommt, wobei der zweite längere Stützarm 3c auf dem anderen Abschnitt 1 b ebenfalls anliegt, aber noch über eine nach aussen wei- sende Abstufung in seiner Erstreckung fortgesetzt ist. Die Verbindungsele- mente 3 sind somit am Längsträgerverkleidungteil 1 durch eine Schnappver- bindung festgelegt.
Das Dichtungsprofil 2 ist lediglich mit seinem Veranke- rungsteil 2a zwischen den Greifarmen 3b der einzelnen Verbindungselemente 3 durchzuführen. Somit bilden das Dichtungsprofil 2, der Längsträgerverklei- dungteil 1 und die Verbindungselemente 3 einen einzigen, zur weiteren Monta- ge am Fahrzeug vorbereiteten Bauteil.
Die Montage am Fahrzeug ist sehr einfach. Am Karosserie-Blechteil 4 sind in Übereinstimmung zum gegenseitigen Abstand der Rastzapfen 3a der befe- stigten Verbindungselemente 3 Befestigungslöcher 4a vorgesehen, wo die Verbindungselemente 3 ebenfalls über eine simple Schnappverbindung einra- sten. Dazu werden die Befestigungslöcher 4a im Blechteil 4 derart dimensio- niert, dass beim Durchstecken der Rastzapfen 3a sichergestellt ist, dass durch eine Verformung der federnden Rastarme 13b die Rastnasen 13c hinter den Löchern 4a einschnappen.
Bei der in Fig. 5 bis Fig. 8 dargestellten zweiten Ausführungsform ist ein eben- falls als Balgprofil ausgeführtes Dichtungsprofil 2' vorgesehen. Wie insbeson- dere Fig. 5 zeigt, ist das Dichtungsprofil 2' im Querschnitt ebenfalls symmetrisch gestaltet und weist ein Verankerungsteil mit zwei Hinterschneidungen 2'b bildenden und über einen Verbindungssteg 2'e verbundenen Verankerungsna- sen 2'a auf. Auch hier wird der Übergangsbereich zu einem im Wesentlichen U-förmig gestalteten Dichtteil 2'd über zwei Schulterteile 2'c vorgenommen. Die Verankerungsnasen 2'a und die Schulterteile 2'c bestehen wieder aus einer harten Gummimischung, das Dichtteil 2'd aus einer weichen, elastisch ver-
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formbaren Gummimischung.
Das mit dem Dichtteil 2'd bei einem Schliessen der Fahrzeugtüre in Kontakt tretende Türprofil 5' ist strichliert in seiner Lage bei geschlossener Tür eingezeichnet.
Wie Fig. 6 und 7 zeigen ist bei dieser Ausführungsform das Verbindungsele- ment 3' ein länglich ausgeführtes Kunststoffteil, welches an seinen beiden En- den je ein Paar von Greifarmen 3'b mit je einer einwärts gerichteten Greifnase 3'c aufweist, die, was Fig. 5 zeigt, die Verankerungsnasen 2'a des Dichtungs- profils 2' übergreifen. Das Verbindungselement 3' weist ferner ein Basisteil 3'd auf, von welchem Längsstege 3'f abragen. Jeder Längssteg 3'f ist aussenseitig mit einer Rastnase13'c versehen, wobei die beiden Rastnasen 13'c, in der Längsrichtung des Verbindungselements 3' betrachtet, gegeneinander versetzt sind.
Das Längsträgerverkleidungsteil 1' ist ebenfalls mit einem im Querschnitt U- förmigen Profilteil 1'a zur Aufnahme der Verbindungselemente 3' versehen. Am Boden des U-förmigen Profilteils 1'a sind wieder in entsprechenden, insbeson- dere regelmässigen Abständen längliche Öffnungen 10' zum Durchstecken und Positionieren der Verbindungselemente 3' ausgebildet. Der eine Profilarm 1'c des U-förmigen Profilteils 1'a dient wiederum zur Positionierung des Endberei- ches eines Einstiegsprofils 6', der zweite Profilarm 1'c stellt die Verbindung zu den weiteren Bestandteilen des Längsträgerverkleidungsteils 1' dar.
Die einzelnen Bauteile - Dichtungsprofil 2', Verbindungselemente 3' und Längsträgerverkleidungsteil 1' - werden bei dieser Ausführungsform derart mit- einander verbunden, dass die Verbindungselemente 3' von innen her durch die Öffnungen 10' im Profilteil 1'a gesteckt werden, wobei die Längsstege 3'f leicht zusammengedrückt werden und die Rastnasen 13'c hinter den Öffnungen 10' einrasten. Dabei verbleibt etwas Bewegungsraum für die Verbindungselemente 3', um eine weitere Montage am Karosserie-Blechteil 4' zu ermöglichen. In die derart positionierten Verbindungselemente 3' wird das Dichtungsprofil 2' einge- schoben Diese Bauteile - Dichtungsprofil 2', Verbindungselemente 3' und Ver-
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kleidungsteil 1 bilden nun einen einzigen zur weiteren Montage vorbereiteten Bauteil.
Zum Befestigen dieses Bauteils am Kraftfahrzeug sind in dem zur Befestigung vorgesehenen Karosserie-Blechteil 4' in entsprechenden Abständen Befesti- gungslöcher 4'a zur Aufnahme der Verbindungselemente 3' vorgesehen. Beim Durchstecken werden dabei die mit den Rastnasen 13'c versehenen Längsstege 3'f etwas zusammengedrückt, sodass hinter den Löchern 4'a die Rastnasen 13'c einschnappen können. Auch bei dieser Ausführungsform sind demnach die Verbindungselemente 3' mit dem Karosserieteil 4' durch eine Schnappverbindung verbunden.
Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsvarianten nicht eingeschränkt. So ist es beispielsweise möglich, das Dichtungsprofil abweichend zu gestalten und an Stelle eines Balgprofils ein Profil mit Dichtlippen vorzusehen.
Auch die Verbindungselemente können an die jeweiligen baulichen Gegebenheiten angepasst und somit abweichend ausgeführt werden.