用于紧固在汽车的载架部件上的部件和紧固元件.pdf

一种部件12和至少一个紧固元件10，所述部件借助该紧固元件能够被紧固在汽车的载架部件上，其中该部件包括至少一个贯通开口30，其中所述至少一个紧固元件包括凸缘部分14和插入部分16，所述凸缘部分也具有贯通开口24并且用于抵接在部件12的包围部件的至少一个贯通开口的表面上，所述插入部分从凸缘部分延伸，用于将载架部件的螺栓引导穿过部件和凸缘部分的贯通开口，其中插入部分包括至少一个锁止装置26，该锁止装置用于锁止在螺栓的螺纹上，其中，-凸缘部分的背离插入部分的表面包括若干个突起28，并且部件的与凸缘部分抵接的表面包括至少一个突起34；-或者凸缘部分的背离插入部分的表面包括至少一个突起，并且部件的与凸缘部分抵接的表面包括若干个突起；-其中，当紧固元件保持在部件上时突起彼此接合，使得至少一个紧固元件确保不相对于部件旋转。

1.  一种用于紧固在汽车的载架部件上的部件，包括至少一个紧固元件 (10)，所述部件借助该紧固元件能够被紧固在载架部件上，其中所述部件 (12)包括至少一个贯通开口(30)，其中所述至少一个紧固元件(10)包 括凸缘部分(14)和插入部分(16)，所述凸缘部分也具有贯通开口(24) 并且用于抵接在部件(12)的包围部件(12)的所述至少一个贯通开口 (30)的表面上，所述插入部分从凸缘部分(14)延伸，用于将载架部件的 螺栓引导穿过部件(12)和凸缘部分(14)的贯通开口(24，30)，其中插 入部分(16)包括至少一个锁止装置，该锁止装置用于锁止在螺栓的螺纹 上，其特征在于，
-凸缘部分(14)的背离插入部分(16)的表面包括若干个突起(28)，并 且部件(12)的与凸缘部分(14)抵接的表面包括至少一个突起(34)；
-或者凸缘部分(14)的背离插入部分(16)的表面(32)包括至少一个突 起(28)，并且部件(12)的与凸缘部分(14)抵接的表面包括若干个突起 (34)；
-其中，当紧固元件(10)保持在部件上时突起(28，34)彼此接合，使得 所述至少一个紧固元件(10)被保证不相对于部件(12)旋转。

2.  根据权利要求1所述的部件，其特征在于，部件(12)包括用于保 持所述至少一个紧固元件(10)的保持装置。

3.  根据权利要求2所述的部件，其特征在于，部件(12)的保持装置 包括用于锁止在所述至少一个紧固元件(10)的凸缘部分(14)上的锁止装 置。

4.  根据权利要求3所述的部件，其特征在于，锁止装置包括弹性锁止 舌(40，42，44)。

5.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，插入部分 (16)的锁止装置包括若干个弹性锁止臂(26)，这些锁止臂设计成锁止在 螺栓的螺纹上。

6.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，突起(28， 34)中的至少一些尤其是全部突起(28，34)被设置成杆形的和/或齿形 的。

7.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，从凸缘部分 (14)的背离插入部分(16)的表面开始和/或从部件(12)的表面开始， 突起(28，34)中的至少一些尤其是全部突起(28，34)是锥形的和/或具 有修圆截面形状。

8.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，凸缘部分 (14)由弹性弹簧盘形成。

9.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，突起(28， 34)的在所述至少一个螺栓在插入部分(16)中的插入方向上彼此接合的延 伸程度大于所述至少一个螺栓的螺距。

10.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，插入部分 (16)由外保护帽(18)包围。

11.  根据权利要求10所述的部件，其特征在于，保护帽(18)形成多 侧头部，例如六角头。

12.  根据权利要求10或11所述的部件，其特征在于，保护帽(18)在 塑性成型工艺中被一体成型到紧固元件(10)，并且能够被从安装位置推到 操作位置，在安装位置，不包围或者不完全包围插入部分(16)，在操作位 置，基本上完全包围插入部分(16)，在其操作位置，保护帽被保持固定在 插入部分(16)上。

13.  根据权利要求12所述的部件，其特征在于，保护帽(18)借助锁 止装置被保持固定在插入部分(16)上。

14.  根据前述权利要求中任一项所述的部件，其特征在于，部件(12) 是汽车的内衬部件，并且/或者载架部件是汽车的车体部分。

用于紧固在汽车的载架部件上的部件和紧固元件
本发明涉及一种用于紧固在汽车的载架部件上的部件，该部件包括至少一 个紧固元件，利用该紧固元件能够将所述部件紧固在载架部件上，其中，所述 部件包括至少一个贯通开口，其中，所述至少一个紧固元件包括：凸缘部分， 该凸缘部分也具有贯通开口，该凸缘部分用于抵接在所述部件的围绕该部件的 至少一个贯通开口的表面上；以及插入部分，该插入部分从凸缘部分延伸，用 于将载架部件的螺栓引导穿过所述部件和所述凸缘部分的贯通开口，其中，插 入部分包括至少一个锁止装置，该锁止装置用于锁止在螺栓的螺纹上。
这样的部件例如可以是用于汽车的车体的内衬部件。与此相应，载架部件 可以是汽车的主体部分。应用领域例如是用于汽车的车体的下部挡板或者用于 汽车的车轮拱罩的所谓的车轮拱罩衬垫。
载架部件通常具有用于紧固内衬部件的螺栓。从文献DE 10 2010 024 870  A1可知，用于将部件紧固在螺栓上的装置是已知的。该已知装置形成为两个部 分，并且包括保持元件和保持盘，该保持元件和保持盘在组装状态下彼此连 接。待被紧固的部件被保持在这两个部分之间，并且与所述装置一起嵌插在载 架部件的螺栓上。该保持盘具有位于凸缘部分上的紧固突起，这些紧固突起成 形为例如类似锥或金字塔，并且这些紧固突起抓入部件的与它们相关联的侧面 中。因此，旨在提供一种防扭转锁定。然而，已知装置的呈两部分式的设计导 致相对于装置的生产和其安装的一定浪费。此外，已证明，防扭转锁定通过紧 固突起仅能够确保达至一定程度。从文献WO 2010/110985 A1可知，还已知具 有锁止装置的螺栓保持件布置，所述锁止装置用于锁止在螺栓的螺纹上。
从所说明的现有技术的状态出发，本发明的任务是基于用于提供在开始提 及的类型的部件，该部件能够以简单的方式被生产并紧固在载架部件上，并且 通过该部件始终安全地提供防扭转锁定。
本发明实现通过权利要求1的主题内容实现该任务。在从属权利要求、说 明书和附图中将发现有利的实施方式。
本发明通过一种用于紧固在汽车的载架部件上的部件来实现该任务，该部 件包括至少一个紧固元件，该部件借助该紧固元件能够被紧固在载架部件上， 其中所述部件包括至少一个贯通开口，其中所述至少一个紧固元件包括凸缘部 分和插入部分，所述凸缘部分也具有贯通开口并且用于抵接在部件的包围部件 的至少一个贯通开口的表面上，所述插入部分从凸缘部分延伸，用于将载架部 件的螺栓引导穿过部件和凸缘部分的贯通开口，其中插入部分包括至少一个锁 止装置，该锁止装置用于锁止在螺栓的螺纹上，其中，凸缘部分的背离插入部 分的表面包括若干个突起，并且部件的与凸缘部分抵接的表面包括至少一个突 起，或者其中，凸缘部分的背离插入部分的表面包括至少一个突起，并且部件 的与凸缘部分抵接的表面包括若干个突起，并且其中，当紧固元件保持在部件 上时突起彼此接合，使得至少一个紧固元件确保不相对于部件旋转。
紧固元件形成紧固螺母，然而在插入部分中不设置内螺纹，而是设置用于 锁止在螺栓的外螺纹上的锁止装置。因此，紧固元件能够仅被简单地嵌插在螺 栓上，这便于安装。在该情况下无需另外的保持盘或类似的第二部件。紧固元 件的插入部分能够是柱形的，例如是基本上中空柱。凸缘部分能够是盘形的。 其具有贯通开口，该贯通开口例如被对中地布置。在至少一个紧固元件的情况 下，当其被保持在部件上时，凸缘部分和部件的贯通开口对齐，从而它们能够 被一起嵌插在螺栓上。部件通常由若干个这样的紧固元件保持在载架部件上， 其中载架部件因此相应地具有若干个螺栓。
为了拆下部件，至少一个紧固元件能够通过从螺栓旋松并且因此从载架部 件旋松而分离。然而，借助旋转至少一个紧固元件而例如由汽车的操作中的振 动造成的不需要的分离必须被避免。根据本发明，在安装状态下在凸缘部分或 部件的彼此面对的表面上设置突起。在该情况下可行的是，在两个面对表面的 其中一个上仅设置一个突起，并且在两个面对表面的其中另一个上设置若干个 突起，例如两个或者大于两个突起的更多个突起。但还可行的是，在两个面对 表面的每个上设置多个突起。在设置多个突起的情况下，这些突起例如能够沿 着圆形线布置在相应的区域或表面上。
当至少一个紧固元件被安装在部件上时，面对表面的突起彼此接合，使得 每次一个突起被接纳在两个面对的突起之间，并且由其锁止。因此，确保锁定 而不旋转。具体地，绕由螺栓在插入部分中的插入方向给定的旋转轴线将存在 抵抗不需要的扭转的安全保护。然而，在想要拆下的情况下，这当然也是可行 的，即，通过施加足够的扭距以将突起再次引至脱离接合。
该部件能够包括用于保持至少一个紧固元件的保持装置。根据一个实施方 式，部件的保持装置能够包括用于锁止在至少一个紧固元件的凸缘部分上的锁 止装置。锁止装置能够包括弹性锁止舌。因此，紧固元件能够借助凸缘部分推 动到弹性锁止舌下方，使得这些弹性锁止舌随后推动抵靠凸缘部分并且借此将 紧固元件保持在部件上。例如，可以为每个紧固元件设置三个锁止舌。为了便 于侧向插入在锁止舌下方，可以在部件的表面上设置一个或若干个安装斜坡， 凸缘部分被推动到该安装斜坡上，并且该安装斜坡随后防止紧固元件的不需要 的向后滑动而与锁止舌脱离接合。具体地，在其中紧固元件被预组装在部件上 的情况下，部件的保持装置可用于保持紧固元件。因此，在被预组装到部件的 情况下，至少一个紧固元件能够被输送到安装位置，然后其在那里压靠至少一 个螺栓。但是还可行的是，至少一个紧固元件不被预组装在部件上，而是仅仅 只在安装位置与部件一起被推到螺栓上。抵抗不想要的扭离的旋转锁定因此继 而通过突起的彼此接合而确保。在该情况下部件不必包括保持装置。
根据其他实施方式，插入部分的锁止装置能够包括若干个弹性锁止臂，这 些锁止臂被设计成锁止在螺栓的螺纹上。弹性锁止臂例如能够沿径向方向突出 到插入部分中，然后它们将其自由端接合到螺栓的螺纹导程中。原则上，锁止 臂能够被例如从如文献WO 2010/110985 A1已知的那样来设计。
至少一些突起尤其是所有突起能够被设置成杆形的和/或齿形的。此外， 从凸缘部分的背离插入部分的表面开始和/或从部件的表面开始，至少一些突 起尤其是所有突起能够是锥形的和/或具有修圆截面形状。例如，齿形突起能 够被设置在凸缘部分上，并且一个或若干个杆形突起能够被设置在部件的表面 上，或反之亦然。通过分别地呈锥形或修圆，确保一个突起始终到达面对表面 的两个突起之间，而紧固元件不必要为此在旋转方向上在先地精确对准。实际 上，通过使突起呈锥形或者将突起修圆，能够自动地确保紧固元件的适当对 准。
根据另一实施方式，凸缘部分能够由弹性弹簧盘形成。这样，能够补偿生 产公差。
根据另一实施方式，突起的在至少一个螺栓在插入部分中的插入方向上彼 此接合的延伸程度能够大于至少一个螺栓的螺距。当紧固元件与该部件一起被 嵌插到螺栓上时，通常存在紧固元件与安装方向相反的“弹回”。然而，该弹 回通常被限定为最大为螺栓的一个螺距。在该实施方式中，在其中凸缘部分完 全推动抵靠部件的表面的情况下，突起在螺栓的插入方向(也就是说，具体地 为Z方向)的叠合大于螺栓的一个螺距。因此，确保了即使在弹回的情况下突 起仍彼此接合，并且防扭转锁定被保证。
根据另一神实施方式，插入部分能够由外保护帽包围。这防止了例如插入 部分中的锁止臂例如在汽车的操作中因落石而受到损坏。保护帽能够形成多侧 头部，例如六角头。紧固元件的拆下能够借助对应的多侧工具(例如六角工 具)来进行。当然，为了拆下，保护帽的其它设计也是可行的。
原则上，本发明的部件能够被一体地设计成。其能够由塑性材料形成，例 如在成型工艺中制成。根据另一实施方式，其能够设置成将保护帽在塑性成型 工艺中一体成型到紧固元件并且能够被从安装位置推到操作位置，在安装位 置，不包围或者不完全包围插入部分，在操作位置基本上完全包围插入部分， 在其操作位置，保护帽被保持固定在插入部分上。保护帽例如能够借助压配合 被保持固定在插入部分上。但还可行的是，保护帽借助锁止装置被保持固定在 插入部分上。例如，锁止凹部或者锁止突起能够被设置在插入部分的壁上。因 此，对应的锁止凹部或者锁止突起分别能够被设置在保护帽的壁上。锁止凹部 和锁止突起能够借助锁止而彼此接合，并且借此将保护帽保持固定在插入部分 上。
该部件能够是汽车的内衬部件。载架部件能够是汽车的车体部分。这样的 车体部分例如能够是汽车的车体下部挡板部分或者车轮拱罩。对应地，内衬部 件在该情况下能够分别是下部挡板或者车轮拱罩衬垫。
本发明的装置还能够包括载架部件和载架部件的至少一个螺栓。
以下将通过附图更加详细地说明实现的示例。这些附图示意地示出了：
图1是以侧视图示出了本发明的紧固元件的一部分，
图2以第一立体图示出了本发明的在图1的部分的情况下的紧固元件，
图3以第二立体图示出了图2的紧固元件，
图4以部分立体图示出了本发明的部件，
图5以部分剖视图示出了在保持固定于图4的部件上的情况下图2的紧固 元件，
图6以部分立体图示出了在保持固定于图4的部件上的情况下图2的紧固 元件，
图7以立体图示出了在工具脱离情况下图2的紧固元件，以及
图8以侧视图示出了图7的紧固元件。
如果没有其他指示，相同的附图标记指代相同的物体。在图1至图3中， 示出了本发明的紧固元件10，在图4中部分地示出的部件12借助该紧固元件 10能够被紧固在载架部件(未示出)上，该部件12例如可以是汽车的内衬部 件。载架部件例如能够是汽车的主体部分。紧固元件10具有凸缘部分14，该 凸缘部分由弹性弹簧盘形成。插入部分16从凸缘部分14开始延伸，在所示的 示例中，该插入部分16基本上是中空柱形的。在图1和图2中，能够看到， 在完全安装情况下，插入部分16由形成外六角的保护帽18包围。为了更好地 示意，紧固元件10在图1中示出为不具有保护帽。在所示的示例中，保护帽 18在其外壁中具有若干个锁止凹部20，在这些锁止凹部20中接合插入部分16 的对应的锁止突起22，从而保护帽18被保持固定在插入部分16上。
中央贯通开口24从图1的底部至顶部延伸经过凸缘部分14、插入部分16 以及保护帽18。载架部件的未示出的螺栓能够被嵌插穿过该贯通开口24。插 入部分16具有若干个弹性锁止臂26，例如两个或四个，从而彼此成对地面 对，这些弹性锁止臂沿径向方向突出到插入部分16中。锁止臂26用于锁止在 螺栓的螺纹上，并且用于保持穿过螺栓固定在螺栓上的紧固元件10。在图1至 图3中，还可以看到，多个齿形突起28形成在凸缘部分14的背离插入部分16 的表面上，即，图1中凸缘部分14的下表面。在所示的示例中，齿形突起28 沿着圆形路径形成在凸缘部分14的对应表面的外边缘上。
用于紧固在载架部件上的部件12在图4中被部分地示出。形成在部件12 中的贯通开口30也能够被部分地看出，其由环状循环表面32限定。还能够看 到，相对于贯通开口30沿径向方向延伸的杆形突起34形成在部件12的顶 侧，其可在图4中看出。如图4中能够看出的，突起34具有修圆截面形状， 例如半圆形截面形状。安装斜坡36沿径向方向向外限定突起34的边界，其平 坦起始端38背离贯通开口30。如例如能够在图6中的部分示意图中看出的， 在所示的示例中部件12还具有三个弹性锁止舌40、42、44，在图6中仅每个 锁止舌40、42、44的自由端能够被看出。锁止舌40、42、44将它们的另一端 被例如一体地限制到部件12的表面。三个锁止舌40、42、44绕贯通孔30布 置，基本上彼此错开90°，其中突起34和安装斜坡36继而相对于锁止舌错开 90°。
在图5和图6中，示出了紧固元件10保持在部件12上时的情况。为了达 到该安装位置，紧固元件10已被推动经过斜坡36，使其凸缘部分14位于锁止 舌40、42、44的下面。在该情况下，锁止舌40、42、44沿部件12的方向在 紧固元件10上施加挤压力。借此，紧固元件10在一定程度上沿部件12的方 向被向下挤压，从而防止了向后经过安装斜坡36的不想要的推动。而且，当 紧固元件10被推动到部件12上时，部件12的杆形突起34到达凸缘部分14 的其中两个齿形突起28之间，并且因此其被锁止在这两个齿形突起之间，如 图5和图6中能看出的。突起28、34的设计(尤其是，突起28的齿形设计和 突起34如其截面被修圆的设计)即使在紧固元件未在先对准到旋转方向的情 况下也确保突起28、34彼此发生接合。
在紧固元件10保持在部件12上的该情况下，部件12和紧固元件10能够 被嵌插到载架部件的螺栓上，借此部件12经由紧固元件10被安全地保持在载 架部件上。在部件12上通常设置本发明的若干个紧固元件10，从而与此对 应，在部件12和载架部件的对应螺栓上设置若干个紧固点。突起28、34优选 地被选择为使得在图5和图6所示的情况下，即完全推到部件12上的情况 下，突起28、34在螺栓的插入方向上(即，图5中从底部至顶部)的叠合大 于螺栓的一个螺距。因此，保证了在安装过程中即使在紧固元件10从螺栓可 能的略微弹回的情况下，也确保由突起28、34的彼此接合引起的防扭转锁 定。
在图7和图8中，图1至图6中示出的紧固元件10示出为出于脱离工具 的情况，即，紧接成型过程之后的情况。紧固元件10包括塑性材料并且在当 前情况下在塑性成型工艺中一体制成。如可在图7和图8中看出的，包围插入 部分16的保护帽18在该预组装情况下，即，基本上在紧接塑性成型工艺之 后，经由若干个连接点46连接到插入部分16。从该预组装情况之后，保护帽 18能够被推动到插入部分16上，从而破坏连接点46，其中能够发生锁止凹部 20和锁止突起22的锁止并且由此保护帽18在插入部分16上的固定安置。