阅读说明：本技术 紧固系统 (Fastening system ) 是由 于尔根·克勒 于 2019-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种紧固系统(1),该紧固系统(1)具有带有开口(11)的基部(10)和带有两个卡入式元件(21)的突出部(20),两个卡入式元件(21)沿间隙方向(B)间隔开并且可以弹性地压在一起由此两个卡入式元件(21)可以插入开口(11)中,以便通过彼此弹开而卡入到基部(10)上。为了提供具有改进的可靠性的扣合连接,根据本发明提供的是,基部(10)具有至少一个锁定元件(13),该锁定元件(13)突出到开口(11)中并且可以通过插入卡入式元件(21)弹性地偏转并且当卡入式元件(21)卡入到位时至少一个锁定元件(13)可以通过弹回在卡入式元件(21)之间移动以便抵消卡入式元件(21)被压在一起的作用。(The invention relates to a fastening system (1), comprising a base (10) having an opening (11) and a projection (20) having two snap-in elements (21), wherein the two snap-in elements (21) are spaced apart in a gap direction (B) and can be elastically pressed together, so that the two snap-in elements (21) can be inserted into the opening (11) in order to snap onto the base (10) by springing apart from one another. In order to provide a snap-fit connection with improved reliability, it is provided according to the invention that the base (10) has at least one locking element (13), which locking element (13) protrudes into the opening (11) and can be deflected elastically by inserting the snap-in elements (21) and when the snap-in elements (21) are snapped into place the at least one locking element (13) can be moved between the snap-in elements (21) by spring-back in order to counteract the effect of the snap-in elements (21) being pressed together.)

紧固系统

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分特征的紧固系统。

背景技术

在现代车辆中，车身元件(例如如面向车辆内部的车门)设有衬里元件，一方面用于机械屏蔽目的，以及另一方面用于提供有吸引力的视觉和触觉质量。为了固定这种衬里元件，一方面使用螺纹连接，然而这涉及高的材料和组装成本，以及另一方面使用扣合连接，尽管成本有效，但通常不能提供足够的保持力，以及因此例如从安全的角度来看，力是不够的。

从US 5,639,140 A中已知一种用于衬板中的开口的***板。这里的***板具有整体形成的柔性钩元件，该柔性钩元件设计成与开口的侧壁接合。可弹性变形的唇缘形成在衬板上并且延伸到开口中。当钩元件***开口时，唇缘在***方向上偏转，而具有斜面部分的钩元件同时横向于***方向偏转。与斜面部分相邻的是卡入侧壁卡扣中的扣合部分，由此钩元件可以弹回。因此，唇缘也可以弹回到起始位置，在起始位置，唇缘防止钩元件的弹性偏转。

EP 0 909 672 B1公开了一种用于紧固到机动车辆仪表板的部件，例如控制面板。该部件在表面上具有弹性壁部分，该弹性壁部分在***方向的侧面上。这些壁部分具有容纳槽，仪表板可以卡入该容纳槽中并且在两侧由斜面界定。在此，在上述壁部分和部件壳体之间设置有壁部分偏转的空气间隙。覆盖该部件的面板具有填充突起，当安装上述面板时，上述填充突起***相应的空气间隙中，由此防止了壁部分的偏转和部件从仪表板的不期望的脱离。

WO2014/036944A1公开了一种用于壁的开口的密封元件。它有一个手柄部分和两个柔性卡入式元件，其设置用于***开口并且通过带倒钩的钩子卡在墙壁上。相应的带倒钩的钩子通过弹性基部连接到撕开部分，撕开部分又连接到手柄上。此外，带倒钩的钩子通过连接臂连接到手柄。如果试图在带倒钩的钩子卡入到位之后从开口移除密封元件，则这导致撕开部分从手柄上撕下，而带倒钩的钩子继续通过臂部分保持连接到手柄部分。

鉴于已经描述的现有技术，在扣合连接的可靠性方面存在相当大的改进空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有改进的可靠性的扣合连接。

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的紧固系统来实现，其中从属权利要求涉及本发明的有利实施例。

应当注意的是以下描述中单独列出的特征和措施可以以任何技术上有意义的方式组合，并且示出了本发明的另外的实施例。该描述特别是结合附图进一步表征和指定了本发明。

本发明提供一种紧固系统，其具有带开口的基部和包括两个卡入式元件的突出部，上述两个卡入式元件在间隙方向上间隔开并且可以弹性地压在一起，因此它们可以***开口中以便通过弹力彼此分开而扣合到基部上。紧固系统也可以称为连接系统并且具有基部和突出部。在这方面，后面的术语决不应被解释为限制并且基本上用于区分概念。特别地，基部和突出部可以是机动车辆的部件并且突出部可以是例如装饰元件或内衬的衬里元件。例如，突出部可以是门内部的衬里，而基部是车门的由塑料制成的内部片材或门模块。基部通常由塑料或纤维增强塑料制成，但也可以想到其他材料，例如钢或铝合金。在这方面，术语“片材”不应以有限的方式解释为必须由金属制成的内板。原则上对于突出部的材料也没有限制，但优选至少突出部至少主要由塑料制成，该塑料代表衬里元件的典型材料。

基部具有开口，该开口在一定程度上对应于突出部的两个卡入式元件。这两个卡入式元件尤其可以通过一次成型与突出部一体地形成，用于将突出部紧固在基部上或者用于将突出部连接到基部。这两个卡入式元件在间隙方向上彼此间隔开，但是可以弹性地压在一起。“可以压在一起”这里通常仅意味着可以减小卡入式元件之间的间隙。这取决于卡入式元件中的至少一个(通常是两个卡入式元件)的弹性偏转或变形。通过将元件压在一起，间隙可以减小到甚至为零。通过弹性地压在一起，卡入式元件可以***开口中，即当它们未被压在一起时，卡入式元件之间的间隙的尺寸通常不允许这种***或限制一定程度的***而不可能卡入。这里的间隙方向通常与卡入式元件***开口的方向(即，下面提到的***方向)成直角延伸。通常，卡入式元件可以具有相同或镜像对称的设计。

当如上所述将卡入式元件压在一起时，它们可以被***之后彼此弹开，它们卡接到基部上。“彼此弹开”当然意味着预先弹性地按压在一起的卡入式元件根据恢复力彼此分开，并且因此它们之间的间隙增加。凭借卡入式元件，在卡入式元件和基部之间产生形状配合连接，这防止从开口抽出卡入式元件。特别是，可以卡入到开口边缘上。在这方面，开口的边缘是基部元件的围绕开口设置的区域。在卡入式状态下，卡入式元件可以至少部分地设置在该边缘上，通常在开口的相对侧上。

根据本发明，基部具有至少一个锁定元件，该锁定元件突出到开口中并且可以通过***卡入式元件而弹性地偏转，并且当卡入式元件卡入到位时可以通过弹回在卡入式元件之间移动，以便抵消卡入式元件被压在一起的作用。锁定元件优选地与基部一体地形成或者形成基部的一部分。锁定元件伸入开口中，可以使其具有与开口不同的尺寸。例如，锁定元件伸入开口的长度可以是开口的横向尺寸的10％至90％或20％至50％。因为锁定元件突出到开口中，后者在一定程度上被部分地阻挡，这与卡入式元件的***相反。然而，至少一个锁定元件可以通过***的卡入式元件弹性地偏转。换句话说，通过锁定元件的弹性偏转或变形促进了卡入式元件***开口中。由于弹性偏转，至少一个锁定元件允许卡入式元件通过。

当卡入式元件卡入到位并因此彼此弹开时，锁定元件弹回，由此其移动到卡入式元件之间的扩大的中间空间中。在这种情况下，卡入式元件因此卡入到位，并且它们之间的中间空间至少部分地由至少一个锁定元件填充。还可以说锁定元件与两个卡入式元件建立至少部分的形状配合连接。为此，锁定元件在间隙方向上的尺寸应不大于在卡入状态下的卡入式元件之间的间隙。另一方面，相应的尺寸通常大于***开口期间卡入式元件之间的间隙。锁定元件设置在卡入式元件之间的位置可以称为锁定位置。结果，防止卡入式元件压在一起，即，它们可以仅在较小程度上压在一起或者可能根本不压在一起。这种压在一起对于卡入到位的撤销是必要的。如果卡入式元件的压在一起受到锁定元件在卡入式元件之间的定位的限制，使得卡入式元件和基部之间的扣合连接不能被破坏，则基部和突出部之间的连接不再容易松开。为实现这一目标，需要对锁定元件采取措施。简单地在卡入式元件上施加力不再能够释放连接。

因此，根据本发明的紧固系统的特征在于高度可靠性并且尽可能地防止被不期望地或意外地分离。当在基部和突出部之间施加相当大的力时也是如此，由此就可靠性而言紧固系统可以与例如螺纹连接相媲美。然而，可以通过相对简单的装置实现，因为卡入式元件可以与突出部和基部以与至少一个锁定元件相同的方式一体地形成。该连接是易于制造的，因为当***卡入式元件时，锁定元件的弹性偏转在一定程度上自动地发生，并且当卡入式元件卡入到位时，锁定元件同样处于锁定位置额无需采取任何进一步的动作。

至少一个卡入式元件优选地具有卡入式凸耳，该卡入式凸耳指向远离另一卡入式元件，该卡入式凸耳设计成与基部接合。通常，两个卡入式元件都具有相应的卡入式凸耳。卡入式凸耳通常是从相应的卡入式元件突出的突起，并且精确地横向于卡入式元件***开口的方向。特别地，卡入式凸耳可以设计成与开口的边缘接合。

根据一个实施例，基部被设计成至少在边缘区域中类似于板，并且卡入式凸耳可以卡入在开口的后侧上。后侧在这里是背离突出部的一侧。板状构造例如对应于车身部件或由金属板或纤维增强塑料制成的其他车辆部件的设计。在该实施例中，由于板状结构，边缘的特征在于厚度。相应的卡入式元件具有大于该厚度的长度，使得卡入式凸耳可以在一定程度上接合在边缘下方并且卡入到开口的后侧上。换句话说，与开口后侧的边缘形成形状配合连接。

至少一个锁定元件有利地横向于设置的***方向延伸并且可以通过***卡入式元件在***方向上弹性弯曲。这里的***方向对应于卡入式元件在***时移动的方向。当然，这也对应于突出部相对于基部的相对移动方向。在该实施例中，锁定元件可以设计为延伸到开口中的一种舌片或腹板。这可以与上面解释的实施例结合，其中基部具有板状设计，其中锁定元件可以表示具有减小的厚度的基部的一部分，由此可以弹性地偏转(到更大程度)。当***卡入式元件时，锁定元件在***方向上弹性弯曲，其中锁定元件的端部不仅在***方向上移动而且横向地移动。尤其是，后一种移动分量可以释放卡入式元件的路径。

根据一个实施例，至少一个锁定元件在横向于间隙距离的横向方向上延伸到开口中。横向方向与间隙距离成直角延伸，其中两个方向可以与***方向成直角延伸。特别地，在未张紧状态下，锁定元件可以与间隙方向成直角延伸。在这种情况下，锁定元件在卡入式元件之间的区域中的移动通常可以特别好地实现。

通过恰好一个锁定元件可以容易地实现本发明。根据另一实施例，基部元件具有两个相对的锁定元件。相应的锁定元件可以从边缘的相对侧开始并且从那里延伸到开口中。它们尤其可以在横向方向上彼此相对。该实施例可以具有各种优点。一方面，单个锁定元件的所需弹性变形可以更低。锁定功能也可以通过两个锁定元件得到改善或稳定。最后，在该实施例中，仅一个锁定元件也可以实现锁定功能，使得例如如果其中一个锁定元件由于材料缺陷等而失效，则锁定功能被保持并且因此防止卡入式元件的不期望地抽出。

至少一个卡入式元件有利地具有斜面部分，该斜面部分相对于***方向倾斜并且在***卡入式元件时设计成通过与边缘相互作用产生力以将卡入式元件压在一起。这种斜面部分设置在相对于开口边缘定向且通常与另一个卡入式元件相对的卡入式元件的一侧上。借助于斜面部分的倾斜，***方向上在卡入式元件和边缘之间的力作用下产生一个横向于***方向作用的力分量，该力分量使卡入式元件被压在一起。该力在间隙方向上至少成比例地起作用。斜面部分尤其可以形成在上述卡入式凸耳上。斜面部分相对于***方向的倾斜度通常小于45°，例如在20°和40°之间。

此外，至少一个卡入式元件可以具有保持部分，该保持部分在***方向上与斜面部分相对并且相对于***方向以70°和90°之间的角度延伸。同时，当***时，斜面部分用于产生横向力分量以将卡入式元件压在一起，当其与基部相互作用时，保持部分应尽可能少地产生这种力分量。其功能在于支承基部的表面(例如，边界的表面)(可以以互补的方式形成)并且后者传递拉力，该拉力通过摩擦连接作用在基部和突出部之间。在此，上述70°至90°的角度分别涉及相对于***方向的两个角度中较小的角度。保持部分可以以与斜面部分相同的方式形成在卡入式凸耳上。

当在基部和突出部之间产生连接时，存在定位辅助装置可能是有利的，该定位辅助装置允许执行组装的人通过触摸建立两个部件是否相对于彼此正确定向，并且还可能积极协助这种定向。根据优选实施例，中间空间在横向方向上紧邻至少一个锁定元件形成，并且至少一个卡入式元件在其端部具有定位部分，该定位部分在横向方向上逐渐变窄并且被设计成在至少一个锁定元件没有任何弹性变形的情况下可***中间空间。虽然上述斜面部分可以对应于例如相对于间隙方向的逐渐变窄，但是定位部分在横向方向上逐渐变窄。这里可以进行连续的变窄或者可以使定位部分成阶梯状。然而，定位部分本身也可以形成斜面部分的一部分。中间空间在横向方向上紧邻至少一个锁定元件形成，即，至少一个锁定元件在横向方向上占据整个开口，但是保留上述中间空间。定位部分在此是锥形的，使得即使在没有至少一个锁定元件的弹性偏转的情况下，定位部分也可以***到中间空间中。定位部分可以在没有任何特定的力的作用下***，并且因此允许进行操作的人通过触摸确认突出部相对于基部的正确定位。同时，定位元件可以在横向方向上与至少一个锁定元件形成形状配合连接，该锁定元件防止从理想位置的不期望的移位。

在设置两个锁定元件的情况下，定位部分尤其可以设计成可***在这两个锁定元件之间形成的中间空间中而没有任何弹性变形。例如，两个锁定元件可以从边缘的相对侧沿横向方向延伸到开口中，然而，其中它们的端部不接触并且上述中间空间保持在横向方向上。

附图说明

基于附图中描绘的示例性实施例，下面更详细地描述本发明的其他有利细节和效果。附图显示如下：

图1示出了在产生连接过程中根据本发明的紧固系统的透视图；

图2示出了沿图1中的平面II-II的剖视图；

图3示出了沿图1中的平面III-III的剖视图；

图4示出了在产生连接之前的紧固系统的截面图；

图5示出了在产生连接之后的紧固系统的立体图；

图6示出了沿图5中的平面VI-VI的剖视图；以及

图7示出了沿图5中的平面VII-VII的截面图。

具体实施方式

在各附图中，相同的部件具有相同的附图标记；因此，它们通常只描述一次。

图1至3示出了在产生连接期间根据本发明的紧固系统1。在当前情况下，紧固系统1具有车门的由塑料制成的基部10以及同样由塑料制成的突出部20。基部10例如可以是车门的门模块，并且突出部20可以是设置在车门内侧的衬里元件。基部10具有基本上矩形的开口11，开口11由边缘12界定并且两个弹性形成的锁定元件13伸入开口11中。锁定元件13同样是矩形设计并且具有比基部10的周围区域更低的材料强度。因此两个锁定元件13可以在***方向A上弹性偏转。锁定元件13在下文中也称为锁舌13。在突出部20上一体地形成两个相同或镜像对称形成的卡入式元件21，卡入式元件21沿间隙方向B彼此间隔开。两个卡入式元件21弹性地形成并且可以在间隙方向B上压合在一起。这里，图1至图3示出了压合在一起的状态，其中卡入式元件21可以***开口11中。每个卡入式元件21在其端部具有卡入式凸耳22，卡入式凸耳22被引导远离相应的另一个卡入式元件21。

在卡入式凸耳22的一侧上形成有斜面部分23，该斜面部分23在当前情况下相对于***方向A倾斜约30°，该***方向A与间隙方向成直角延伸并且沿着该***方向A可以将卡入式元件21***开口11中。与***方向A成90°角延伸的保持部分24相对于***方向A形成在斜面部分23的对面。此外每个卡入式元件21在其端部具有定位部分25，该定位部分25在横向方向C上逐渐变窄，该横向方向C与***方向A和间隙方向B成直角延伸。如图4和图5所示，沿横向方向C延伸的中间空间14设置在锁舌13之间。

定位部分25的尺寸在这里设置成使得它可以***中间空间14中而无需锁舌13的弹性偏转，并且然后在横向方向C上位于锁舌13之间。这可以在图4中清楚地看到，这是根据截面平面的截面视图，该平面平行于平面II-II延伸但相对于平面略微偏移。在这里所示的状态下，突出部20和基部10仍然彼此略微间隔开。在该阶段中，人需要在组装期间找到正确的相对位置，通过将锥形定位部分25***中间空间14中可以找到横向方向C上的正确位置。随后，卡入式元件21沿***方向A***开口11中，其中锁舌13在***方向A上弹性偏转，如图1至3所示。同时，卡入式元件21是通过相应的斜面部分23与边缘12的相互作用在间隙方向B上弹性地挤压在一起，如图3中特别可见。在这种情况下，卡入式元件21之间的间隙很小，使得锁舌13不能在它们之间通过。

当卡入式元件21***到使得卡入式凸耳22卡入在边缘12上的开口11的后侧上时，这变化使得保持部分24与边缘12形状配合地接合。卡入伴随着弹开动作，因此卡入式元件21之间的间隙被扩大到锁舌13可以在卡入式元件21之间通过。相应的锁定位置如图5至7所示。这两个锁舌13此处在间隙方向B上与两个卡入式元件21形成形状配合连接。因此，卡入式元件21几乎完全停止被压在一起，从而防止卡入式元件21从开口11不希望地拉出。

附图标记列表：

1 紧固系统

10 基部

11 开口

12 边缘

13 锁定元件/锁舌

14 中间空间

20 突出部

21 卡入式元件

22 卡入式凸耳

23 斜面部分

24 保持部分

25 定位部分

A ***方向

B 间隙方向

C 横向方向