Die Erfindung betrifft ein verklebbares Befestigungselement zum Halten von Bau¬ oder Funktionsteilen auf Trägerteilen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und bezieht sich insbesondere auf solche Befestigungselemente, die im Kraftfahrzeug¬ bau zur- Befestigung von Schutz- bzw. Zierleisten, Leitungen, Muttern oder sonstigen Anbauelementen vorgesehen sind. Durch das Aufkleben der Befestigüngselemente auf das Karosserieblech sollen hierbei die Nachteile vermieden werden, die bei der herkömmlichen Befestigung in gestanzten Befestigungslöchern oder mittels Auf¬ schweißen von Befestigungsbolzen oder Muttern auf dem Karosserieblech durch örtliche Verspannungen im Blech entstehen.

Aus FR 2 542 829 ist ein derartiges Befestigungselement bekannt, bei dem die Klebeverbindung durch ein doppelseitig wirksames Klebeband erreicht wird, dessen nach außen weisende Klebefläche zunächst durch eine dünne Folie abgedeckt ist und erst nach Entfernen der Folie wirksam wird. Abgesehen davon, daß das vorhe¬ rige Entfernen der Schutzfolie als mühsam empfunden wird, erreicht die Haftver- bindung erfahrungsgemäß auch nicht die erforderliche Haltekraft für eine dauerhafte Verbindung zwischen der Schutzleiste und der Karosserieoberfläche. Auch besteht die Gefahr, daß die Schutzfolie während des Transports beschädigt wird und die Teile dann aneinander kleben. Diese Art der Klebebefestigung hat sich im Kraftfahr¬ zeugbau offenbar nicht bewährt und wird deshalb wohl kaum noch angewendet.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Befestigungselemente mit solchen Klebstoffschichten zu versehen, welche eine wesentlich bessere Haftwirkung (Adhä¬ sion) als die bisher verwendeten Klebebänder besitzen, und welche zudem so ausgebildet sind, daß die Befestigungselemente in der Verpackung nicht aneinan- derkleben, daß deren Klebewirkung bzw. Klebefunktion jedoch jederzeit am Einsatz¬ ort aktivierbar ist.

Diese Aufgabe wird bei dem vorgenannten Befestigungselement erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Klebefläche mit einem hart- und/oder vernetzbaren, reaktiven Schmelzklebstoff ausgerüstet ist, welcher bei Temperaturen bis 80° C trocken, d.h. verschleißfest und nicht klebend ausgebildet ist und mittels Wärme¬ oder sonstiger Energiezufuhr zur Herstellung einer dauerhaften Klebeverbindung in kürzester Zeit reaktivierbar ist, wobei der Schmelzklebstoff auf der Grundlage von

spezifischen Rückgratbindemitteln aufgebaut ist, die nach Polymerisations- Polyadditions- oder Polykondensations-Reaktionsmechanismen abbinden und erhärten.

Das mit einer solchen Klebstoffschicht ausgerüstete Befestigungselement bietet den großen Vorteil, daß die Klebstoffschicht bis zum Einsatz der Befestigungselemente absolut klebefrei bzw. kleberesistent ist. Erst durch die Reaktivierung des Schmelz¬ klebstoffs am Einsatzort werden die Adhäsionskräfte der Klebschicht freigesetzt, die nach entsprechender Aushärtung zu einer praktisch unlösbaren Verbindung führt.

Zur weiteren Aushärtung der Klebstoffschicht kann der zur nachfolgenden Lackie¬ rung von Blechen erforderliche Trocknungsofen zusätzlich genutzt werden.

Die zur Reaktivierung des Schmelzklebers erforderliche Wärme kann beispielsweise durch Einsatz von Ultraschall, energiereiche Strahlung, Heizelemente oder durch Reibung zwischen den Trageflächen und der Klebefläche erzeugt werden.

Die Reaktivierung des Schmelzklebstoffs erfolgt vorzugsweise durch Erwärmung der Klebefläche, welche nach dem Erweichen oder Erschmelzen an das Trägerteil gehalten und dann angedrückt wird.

Das Aufbringen des Schmelzklebstoffs kann durch einfaches Eintauchen der Klebe¬ fläche in ein Tauchbad erfolgen, wobei metallische Befestigungselemente nach einem weiteren Merkmal der Erfindung komplett getaucht und dadurch mit einem rostverhindernden Schutzüberzug versehen werden können, so daß gleichzeitig ein wirksamer und preiswerter Korrosionsschutz erreicht wird.

Bei Befestigungselementen aus Kunststoff läßt sich der Schmelzklebstoff dagegen im Zuge des Spritzgießens auf einfache Weise aufbringen, indem der Schmelzkleb¬ stoff nach dem Öffnen des Werkzeugs vor dem Auswerfen der abgespritzten Teile auf die freiliegende Klebefläche aufgetragen und dann durch die Restwärme der noch nicht vollständig abgekühlten Teile ^■ schnellgetrocknet wird. Dadurch kann ein weiterer Arbeitsgang zum Auftragen des Schmelzklebstoffs eingespart werden.

Die Klebefläche kann zur Vermeidung von Spannungsspitzen in den Klebschichten so gestaltet sein, daß die Werkstoffdicke nach den Randzonen hin abnimmt oder daß die Randzone mit einer dünnen Lippe versehen wird.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Befestigungselemente sowie die einzelnen Verarbeitungsschritte bis zum bestimmungsgemäßen Einsatz dargestellt und sollen nachfolgend näher beschrieben werden. Es zeigt

Fig. 1 vier verschiedene Ausführungsformen von verklebbaren

Befestigungselementen nach der Erfindung,

Fig. 2 ein Befestigungselement beim Eintauchen der

Klebefläche in das Schmelzklebstoffbad,

Fig. 3 das gleiche Befestigungselement beim Trocknen des Schmelzklebstoffs,

Fig. 4 das Befestigungselement in Aufdrückposition auf einer

Trägerplatte beim Aufschmelzen der Klebefläche,

Fig. 5 ein Befestigungselement beim vollen Eintauchen in das

Tauchbad,

Fig. 6 das allseits mit Klebstoff ummantelte Befestigungselement beim Trocknen,

Fig. 7 das gleiche Befestigungselement in Aufdrückposition beim

Aufschmelzen gemäß Figur 4,

Fig. 8 das Verkleben eines Befestigungselementes mittels eines Roboters und

Fig. 9 Befestigungselement mit Klebeplatte mit zu den randzonen abnehmender Werkstoffdicke.

In den Figuren 1 a) bis d) sind vier typische verklebbare Befestigungselemente dargestellt, die im Kraftfahrzeugbau zum Halten von Bau- oder Funktionsteilen verwendet werden. Diese Befestigungselemente sind jeweils mit einer Platte 1 zur Herstellung eines Klebeverbundes mit der Oberfläche eines Trägerteils, beispiels¬ weise eines Karosseriebleches, versehen.

Auf der Platte 1 ist jeweils ein Haltebereich 2, 3, 4 oder 6 zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung mit einem Bau- oder Funktionsteil einstückig angeformt. Hierbei handelt es sich bei dem Haltebereich gemäß Figur 1a) um einen sogenann¬ ten Kopfbolzen 2, bei Figur 1b) um einen sogenannten Gewindebolzen 3, bei Figur 1c) um eine Halteplatte 4 mit seitlich offenem Schlüsselloch 5, in das ein von einem anderen Bauteil oder Befestigungsclip abstehender Kopfbolzen einrastbar ist, und bei Fig. 1d) um eine Mutter 6.

Die Platte 1 ist an der zur Herstellung des Klebeverbundes vorgesehenen Unterseite mit einem hart- oder vernetzbaren, einkomponentigen, hochreaktiven Schmelzkleb¬ stoff ausgerüstet bzw. beschichtet, welcher auf der Basis von spezifischen Rück¬ gratbindemitteln aufgebaut ist, und welcher die Eigenschaft besitzt, bei Tempera¬ turen bis 80 ° C nicht klebend und verschleißfest zu sein. Dieser Schmelzklebstoff läßt sich jedoch durch Wärmezufuhr wieder reaktivieren, wobei die Wärme auch durch andere Energieformen, wie beispielsweise durch Ultraschall, Heizelemente, Mikrowelle oder Reibung erzeugt werden kann.

Zur Sicherstellung von kurzen Abbinde- und Härtezeiten der Klebstoffschichten auf den Befestigungselementen müssen die Rückgratbindemittel und deren Härtungs¬ systeme eine sehr hohe Reaktivität besitzen. Besonders bevorzugte Rückgratbinde¬ mittel sind tri-.tetra- und/oder polyfunktionelle Epoxidharze, die mittels Polyaddition oder Polymerisation erhärten. Die dazu geeigneten Härtersysteme unterscheiden sich dadurch, daß für die Polyaddition -Verbindungen mit mindestens 2 aktiven Wasserstoffatomen im Molekül (z.B. aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Amine, Dicyandiamide und dgl.) und für die kationische oder anionische Polymeri¬ sation katalytisch wirkende Lewis- bzw. Börnstedt- Säuren und/oder Basen - gege¬ benenfalls in Gegenwart von Metallkomplexverbindungen - zum Einsatz kommen.

Weitere bevorzugte Rückgratbindemittel wie z.B. ungesättigte Polyesterharze gehören zur Familie der ungesättigten Polymere. Diese Rückgratbindemittel lassen sich entweder freiradikalisch mit temperaturabhängigen Härtungs- und Beschleuni¬ gersystemen oder mit UV-Strahlen in Gegenwart von Photoinitiatoren sowie mit Elektronenstrahlen abbinden und härten. *

Das Aufbringen des Schmelzklebstoffs kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß das Befestigungselement, wie in Figur 2 gezeigt, mit der Klebeplatte 1 auf die Ober¬ fläche eines Schmelzklebstoffbades 9 abgesenkt und wieder angehoben wird. Die an

der Unterseite haftende Klebstoffschicht 7 muß dann noch abtrocknen (Figur 3). Danach können die Befestigungselemente verpackt und an den Bestimmungsort transportiert werden, ohne daß Gefahr besteht, daß diese zusammenkleben.

Zur Herstellung der Klebeverbindung mit der Oberfläche eines Trägerteils 8, welches beispielsweise das Karosserieblech eines Kraftfahrzeuges sein kann, wird das Befestigungselement mit der auf 150 - 180°C erhitzten Klebstoffschicht 7 dicht über der Trägerplatte 8 parallel zu dieser gehalten und dann auf die Trägerplatte 8 aufgedrückt, bis der Schmelzklebstoff angehärtet ist. Zur weiteren Aushärtung der Klebstoffschicht kann der zur nachfolgenden Lackierung von Blechen erforderliche Trocknungsofen zusätzlich genutzt werden.

Das Positionieren und Andrücken des Befestigungselementes erfolgt zweckmäßiger¬ weise mit einem Industrieroboter, welcher in Fig.8 schematisch angedeutet ist.

Die Befestigungselemente nach Figur 1 a) - d) können sowohl aus Metall als auch aus Kunststoff hergestellt sein. Bei Ausbildung aus Metall besteht auch die Möglichkeit, die Befestigungselemente, wie in Figur 5 schematisch angedeutet, im Tauchbad mit der Klebstoffschicht 7 zu überziehen. Durch die allseitige Ummante- lung des Befestigungselementes (Figur 6) wird dieses gleichzeitig gegen Rost geschützt.

Das Positionieren und Verkleben des Befestigungselementes gemäß Figur 7 erfolgt in der gleichen Weise, wie bei Figur 4 gezeigt. Dabei wird die Klebstoffschicht 7 nur örtlich an der Unterseite der Klebeplatte 1 zum Schmelzen gebracht; die übrige Ummantelung ist hiervon nicht betroffen.

Bei Befestigungselementen aus Kunststoff läßt sich das Aufbringen des Schmelz¬ klebstoffs auch im Spritzgießwerkzeug im Zuge des Spritzgießens durchführen, indem der Schmelzklebstoff nach dem öffnen des Spritzgießwerkzeuges vor dem Auswerfen der abgespritzten Teile auf die freiliegende Klebefläche aufgetragen und dann schnellgetrocknet wird.

Bei dem Befestigungselement nach Fig. 9 ist der äußere Rand der Klebefläche mit einer dünnen, spitz auslaufenden Lippe 9 versehen. Dadurch wird verhindert, daß sich in den Randzonen der Klebschichten Spannungsspitzen aufbauen, so daß die

Haftwirkung des geklebten Befdestigungselementes auch den seitlichen Kraftein¬ wirkungen auf den Bolzenkopf und dem damit verbundenen Schäleffekt hinrei¬ chenden Widerstand leistet.

Die Erfindung ist nicht nur auf verklebbare Befestigungsmittel beschränkt, sondern erstreckt sich ganz allgemein auf die Verwendung des vorbeschriebenen Schmelz¬ klebstoffes zur Ausrüstung oder Beschichtung von Bau- oder Funktionsteilen wie beispielsweise Leisten, Profilstäben, Blech- oder Kunststoffplatten und dergleichen zur Herstellung von Klebeverbindungen.