Die Befestigung von Kunststoffteilen wie z. B. Saugrohren für Brennkraftmaschinen mittels Schrauben ist äußerst problema- tisch, da die von den Befestigungsschrauben auf das Kunst- stoffteil übertragenen Befestigungskräfte (Verspannkräfte) zu Verformungen und Fließen des Kunststoffes führen können. Es werden daher üblicherweise metallische Einsätze (torque limi- ter) in die Befestigungslöcher eingesetzt, um die auf das Kunststoffteil übertragenen Befestigungskräfte zu begrenzen.

Grundsätzlich lassen sich diese metallischen Einsätze in zwei Hauptarten einteilen : Bei der einen Hauptart ist der Einsatz länger als das Befestigungsloch. Der Einsatz muss dann im Be- festigungsloch fest eingesetzt werden. Bei der anderen Haupt- art ist der Einsatz kürzer oder nur sehr wenig länger als das Befestigungsloch. Der Einsatz ist dann im Befestigungsloch schwimmend gelagert und muss nur zum Transport gesichert wer- den. Hierbei kann der Einsatz als axial geteilte Buchse (split pin) ausgebildet werden, die durch ihre Eigenspannung im Befestigungsloch gehalten wird. Stattdessen kann der Ein- satz auch als in Umfangsrichtung geschlossene Buchse ausge- bildet werden, die im Befestigungsloch dadurch gehalten wird, dass sie mit dem Kunststoff des Kunststoffteils umspritzt wird oder ein entsprechendes Härteprofil hat.

Alle diese Lösungen sind relativ aufwendig in der Fertigung und/oder Montage. Auch erfüllen sie nicht immer die für spe- zielle Anwendungszwecke erforderlichen Bedingungen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung aus einem Kunststoffteil und einem metallischen Einsatz der angegebenen Gattung so weiterzubilden, dass sie sowohl hinsichtlich Fertigung wie auch Montage einfach und kostengünstig ist.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 definiert.

Hiernach hat das Kunststoffteil einen Vorsprung an der Loch- wand des betreffenden Befestigungsloches, und der metallische Einsatz hat an seinem Umfang mindestens einen Rücksprung, der beim Einstecken des Einsatzes in das Befestigungsloch mit dem Vorsprung zusammenwirkt, um den metallischen Einsatz in dem Befestigungsloch zu halten.

Sowohl der Vorsprung des Kunststoffteils wie auch der Rück- sprung des metallischen Einsatzes lassen sich bei der Her- stellung des Kunststoffteils bzw. metallischen Einsatzes fer- tigen, ohne dass ein zusätzlicher Herstellungsschritt erfor- derlich ist. Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich daher durch einfache Herstellbarkeit und entsprechend geringe Fer- tigungskosten aus. Auch die Montage gestaltet sich besonders einfach, da beim Einstecken des metallischen Einsatzes in das Befestigungsloch des Kunststoffteils automatisch eine Verbin- dung zwischen Vorsprung und Rücksprung entsteht, durch die der metallische Einsatz im Befestigungsloch gesichert wird.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Vorsprung des Kunststoffteils in einer Radialebene des Befestigungsloches liegt, die beim Herstellen des Kunst- stoffteil als Formtrennungsebene eines zweigeteilten Form- werkzeuges dient. Beim Entformungsvorgang entsteht dann auto- matisch der Vorsprung, der zweckmäßigerweise als in Umfangs- richtung verlaufender Steg ausgebildet ist. Diese Lösung zeichnet sich durch besondere Einfachheit aus.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorge- sehen, dass der Vorsprung des Kunststoffteils als Nase ausge- bildet ist, die sich über weniger als 90° erstreckt und an einem nachgiebigen Abschnitt der Lochwand vorgesehen ist. Der nachgiebige Abschnitt wird durch einen Freistich gebildet und dient zum Herausziehen eines Formwerkzeuges aus dem Befesti- gungsloch. Diese Lösung kann immer dann eingesetzt werden, wenn bei der Herstellung des Kunststoffteils eine Entformung nach zwei Seiten nicht möglich ist. Aufgrund des nachgiebigen Abschnittes der Lochwand ergibt sich hierbei eine federnde Rastverbindung zwischen Vorsprung und Rücksprung.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfin- dung näher erläutert. Es zeigt : Fig. 1 eine Seitenansicht eines metallischen Einsatzes ; Fig. 2 einen Schnitt durch einen Abschnitt eines Kunststoff- teils mit einem Befestigungsloch für den Einsatz in Fig. 1 ; Fig. 3 eine Draufsicht auf das Kunststoffteil in Fig. 2 ; Fign. 4 bis 6 den Fign. 1 bis 3 entsprechende Ansichten einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung ; Fign. 7 bis 9 den Fign. 1 bis 3 entsprechende Ansichten einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ; Fign. 10 bis 12 den Fign. 1 bis 3 entsprechende Ansichten ei- ner weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Es wird zunächst auf die Fign. 1 bis 3 Bezug genommen. Fig. 2 ist ein Schnitt durch einen Befestigungsflansch eines (im üb- rigen nicht dargestellten) Kunststoffteils 1 mit einem Befes

tigungsloch 3. Das Befestigungsloch 3 dient zum Durchstecken einer Befestigungsschraube (nicht gezeigt), die zum Befesti- gen des Kunststoffteils 1 an einem anderen Teil dient. Bei dem Kunststoffteil 1 handelt es sich beispielsweise um das Saugrohr einer Brennkraftmaschine, das naturgemäß mit einer größeren Anzahl derartiger Befestigungslöcher versehen ist.

Das Kunststoffteil 1 kann jedoch auch irgendein anderes Teil sein, das mittels entsprechender Befestigungsschrauben befes- tigt werden soll.

Wie in Fig. 2 dargestellt, ist das durchgehend und im wesent- lichen zylindrisch ausgebildete Befestigungsloch 3 mit einem radial nach innen ragenden Vorsprung 4 versehen. Im darge- stellten Ausführungsbeispiel besteht der Vorsprung 4 aus ei- nem sich in Umfangsrichtung um 360° erstreckender Steg, der seitlich versetzt zur axialen Mitte des Befestigungsloches 3 und mit Abstand zu den axialen Enden des Befestigungsloches 3 angeordnet ist. Der Vorsprung 4 hat in Axialebenen des Befes- tigungsloches 3 einen Querschnitt in Form eines Dreiecks, vorzugsweise eines gleichschenkligen Dreiecks. Die Höhe des Vorsprungs 4 beträgt beispielsweise 0,2 mm, und sein Abstand von der Unterseite des Befestigungsflansches 1 des Kunst- stoffteils 1 beträgt beispielsweise ca. 2 mm.

Zweckmäßigerweise liegt der umlaufende Vorsprung 4 in einer Radialebene des Befestigungsloches 3, die bei der Herstellung des Kunststoffteils 1 als Formtrennungsebene für ein zweitei- lig ausgebildetes Formwerkzeug (nicht gezeigt) dient. Der Vorsprung 4 entsteht somit automatisch beim Entformungsvor- gang. Aufgrund der Entformschräge des Formwerkzeuges liegt dann der Vorsprung 4 an der engsten Stelle des Befestigungs- loches 3, und seine Toleranzen können gut eingehalten werden.

Auch ist das Formwerkzeug einfach zu erstellen.

In Fig. 1 ist ein metallischer Einsatz 2 dargestellt, der in das Befestigungsloch 3 des Kunststoffteils 1 eingesetzt wird,

um die Befestigungskräfte zu begrenzen, die bei dem Befesti- gungsvorgang auf das Kunststoffteil 1 übertragen werden.

Der Einsatz 2 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als zylindrische Buchse mit einer gestrichelt angedeuteten Innen- bohrung ausgebildet und an ihrem Außenumfang mit zwei Rück- sprüngen 5 versehen. Jeder der beiden Rücksprünge 5 ist als umlaufende Ringnut ausgebildet, deren Form an die Form des Vorsprungs 4 angepasst ist. Die Rücksprünge 5 haben jeweils von dem zugehörigen axialen Ende des Einsatzes 2 einen Ab- stand, der dem Abstand des Vorsprungs 4 von der Unterseite des Kunststoffteils 1 entspricht. Der Außendurchmesser des Einsatzes 2 entspricht im wesentlichen dem Durchmesser der Befestigungsbohrung 3, und die axiale Länge des Einsatzes 2 entspricht im wesentlichen der axialen Länge des Befesti- gungsloches 3.

Wird daher der metallische Einsatz 2 in das Befestigungsloch 3 des Kunststoffteils 1 eingesetzt, so rastet der Vorsprung 4 in einen der beiden Rücksprünge 5 ein. Der Einsatz 2 ist dann verliersicher in dem Befestigungsloch 3 des Kunststoffteils 1 gehalten. Ein besonderes Einsetzwerkzeug zum Einsetzen des Einsatzes 2 in das Befestigungsloch 3 ist hierbei nicht er- forderlich.

Der Einsatz 2 kann, wie dargestellt, eine in Umfangsrichtung geschlossene Buchse sein. Sie kann jedoch auch als in Längs- richtung geteilte Buchse (split pin) ausgebildet werden.

Wie dargestellt und beschrieben, ist der Einsatz 2 mit zwei zur axialen Mitte symmetrisch angeordneten Rücksprüngen 5 versehen. Es versteht sich jedoch, dass auch nur ein Rück- sprung 5 vorgesehen werden kann. Ist im übrigen der Vorsprung 4 in der axialen Mitte des Befestigungsloches 3 angeordnet (was nicht dargestellt ist), so kann der Einsatz 2 ohnehin mit nur einem Rücksprung 5 versehen werden, der dann eben- falls in der axialen Mitte des Einsatzes 2 liegt.

Die Fign. 4 bis 6 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fign. 1 bis 3 im wesentlichen da- durch, dass der Vorsprung 4 sich in Umfangsrichtung nicht um 360°, sondern um weniger als 90°, beispielsweise um ca. 45°, erstreckt, so dass er die Form einer Nase hat. Der Vorsprung 4, der beispielsweise die gleiche Querschnittsform wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel hat, ist an einem nachgiebigen Abschnitt 6 der Lochwand des Befestigungsloches 3 vorgesehen. Der nachgiebige Abschnitt 6 wird durch einen Freistich 7 gebildet. Der Freistich 7 besteht aus einer Aus- nehmung im Material des Kunststoffteils 1, die den nachgiebi- gen Abschnitt 6 mit Ausnahme seines unteren Endes vollständig vom übrigen Kunststoffteil 1 trennt. Es entsteht somit eine Art Haken, wobei der Vorsprung 4 eine federnd gelagerte Rast- nase bildet.

Die Ausführungsform der Fig. 5 ist insbesondere für den Fall geeignet, dass das zur Herstellung des Kunststoffteils 1 ver- wendete Formwerkzeug nicht nach beiden Seiten entformt werden kann. Der Freistich 7 und der nachgiebige Abschnitt 6 ermög- lichen hierbei ein Abziehen des Formwerkzeuges aus dem Befes- tigungsloch 3.

Der metallische Einsatz 2 der Fig. 4 entspricht im wesentli- chen dem metallischen Einsatz 2 der Fig. 1. Wird der Einsatz 2 in das Befestigungsloch 3 des Kunststoffteils 1 einge- steckt, so rastet der Vorsprung 4 in den zugehörigen Rück- sprung 5 des Einsatzes 2 ein. Wegen der federnden Abstützung kann der Vorsprung 4 und damit der Rücksprung 5 größer als bei der Ausführungsform der Fign. 1 bis 3 ausgebildet werden.

Man erhält daher eine besonders sichere formschlüssige Rast- verbindung zwischen Vorsprung 4 und Rücksprung 5.

Die Ausführungsform der Fign. 7 bis 9 entspricht hinsichtlich ihres grundsätzlichen Aufbaus der Ausführungsform der Fign. 4

bis 6, wobei jedoch der Vorsprung 4 sowie die Rücksprünge 5 an einem axialen Ende des Befestigungsloches 3 bzw. an den beiden axialen Enden des Einsatzes 2 vorgesehen sind. Die Rücksprünge 5 sind hierbei als einfache Fasen ausgebildet.

Die Form des wieder als Nase ausgebildeten Vorsprungs 4 ent- spricht hierbei der Form der Fasen, d. h., der Vorsprung 4 in Fig. 8 bildet gewissermaßen eine Hälfte des Vorsprungs 4 in Fig. 5.

Die Ausführungsform der Fign. 10 bis 12 entspricht hinsicht- lich ihres grundsätzlichen Aufbaus wieder der Ausführungsform der Fign. 4 bis 6. Bei dem metallischen Einsatz 2 der Fig. 10 wird jedoch der Rücksprung 5 von einem durchmesserverringer- ten Abschnitt des Einsatzes 2 gebildet, an dessen beiden axi- alen Enden jeweils eine radiale Schulter 8 vorgesehen ist.

Der Einsatz 2 ist ferner an seinen beiden axialen Enden je- weils mit einer Fase versehen. Der Vorsprung 4 in Fig. 11 ist in diesem Fall als scharfkantige Nase mit einer radialen An- lagefläche 9 und einer schräg verlaufenden Rückseite ausge- bildet.

Wird daher der Einsatz 2 von der Unterseite des Kunststoff- teils 1 her in das Befestigungsloch 3 eingesetzt, so gleitet zunächst die Fase am einen Ende des Einsatzes 2 über die Rückseite des Vorsprungs 4, bis der Vorsprung 4 mit seiner Anlagefläche 9 hinter die betreffende Schulter 8 einschnappt.

Der metallische Einsatz 2 ist dann im Befestigungsloch 3 des Kunststoffteils 1 verliersicher gehalten.