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Die Erfindung betrifft ein Montageelement für eine Dachhimmelverkleidung eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug mit einer an einem Dachrohbaublech montierten Dachhimmelverkleidung. Sie betrifft weiter ein Verfahren zur Montage einer Dachhimmelverkleidung an einem Fahrzeugrohbau.
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Dachhimmelverkleidungen werden an einem Dachrohbaublech eines Fahrzeugs, beispielsweise an einem A-Säulen-Innenprofil und/oder an einem Kopfprofil, angebracht und verkleiden den Dachhimmel. Die Dachhimmelverkleidung wird üblicherweise vollständig vorgefertigt, so dass eine Möglichkeit zum Ausgleich von Toleranzen erforderlich ist.
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Aus der
DE 689 18 500 T2 ist es bekannt, einen modularen Dachhimmel mittels Einschnappbefestigern an einem Dachrohbaublech eines Fahrzeugs zu montieren, wobei Toleranzen ausgeglichen werden können. Problematisch ist dabei jedoch, dass eine verhältnismäßig aufwendige und von unten teilweise sichtbare Konstruktion mit einem Torsionsbeschlag vorgesehen ist, um ein Wiederentfernen der Dachhimmelverkleidung zu ermöglichen.
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Es besteht demnach der Bedarf an einer einfachen Möglichkeit zur wiederlösbaren Befestigung der Dachhimmelverkleidung im Fahrzeug, die den Ausgleich von Toleranzen zulässt.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Montageelement für eine Dachhimmelverkleidung eines Fahrzeugs bereitgestellt, das eine mit der Dachhimmelverkleidung verbindbare Basisplatte sowie einen mit der Basisplatte lösbar verbindbaren Zentrierpin aufweist. Der Zentrierpin weist zumindest einen Schnappschenkel zum Einschnappen hinter einem Dachrohbaublech auf. Die Basisplatte weist zumindest einen Schnappschenkel auf, mittels dessen die Basisplatte mit dem Zentrierpin lösbar verbindbar ist.
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Unter einer lösbaren Verbindung wird hier und im Folgenden eine Verbindung verstanden, die ohne Zerstörung ihrer Elemente lösbar ist. Sowohl die Verbindung als auch das Lösen der Verbindung sind damit reversibel.
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Unter einem Schnappschenkel wird hier und im Folgenden ein Element verstanden, das gegen eine Federkraft enger an einen Grundkörper gedrückt werden kann und nach Lösen des Anpressdrucks in eine Lage zurückfedert, in der zumindest ein offenes Ende des Schnappschenkels weiter von dem Grundkörper absteht. Mittels eines solchen Schnappschenkels kann der Zentrierpin in einer Öffnung im Dachrohbau verankert werden, indem er hinter dem Dachrohbaublech einschnappt.
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Unter einer mit der Dachhimmelverkleidung verbindbaren Basisplatte wird hier und im Folgenden auch eine Basisplatte verstanden, die in die Dachhimmelverkleidung integriert bzw. einstückig mit dieser ausgebildet ist. In diesem Fall weisen Bereiche der Dachhimmelverkleidung die Schnappschenkel zur Verbindung mit dem Zentrierpin auf. Eine einstückige Ausbildung hat den Vorteil, dass ein Arbeitsschritt beim Zusammenbau entfallen kann, nämlich die Verbindung der Basisplatte mit der Dachhimmelverkleidung. Eine separate Basisplatte hat den Vorteil eines modularen Aufbaus, bei dem die Dachhimmelverkleidung in bekannter Weise gefertigt und transportiert werden kann.
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Gemäß diesem Aspekt der Erfindung ermöglicht das Montageelement auf technisch einfache Weise eine lösbare Verbindung der Dachhimmelverkleidung mit dem Dachrohbau mittels zweier Schnappschenkelanordnungen, von denen die eine den Zentrierpin mit der Basisplatte verbindet und die andere den Zentrierpin und somit auch die mit ihm verbundene Dachhimmelverkleidung am Dachrohbau verankert. Diese Lösung kommt mit wenigen Elementen aus und ist bei einem Blick vom Fahrzeuginnenraum auf die Dachhimmelverkleidung nicht sichtbar.
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Zur Montage der Dachhimmelverkleidung kann beispielsweise zunächst die Basisplatte mit der Dachhimmelverkleidung verbunden und der Zentrierpin auf die Basisplatte aufgeschnappt werden. Anschließend wird der Zentrierpin durch die Öffnung im Dachrohbau geführt und dort eingeschnappt. Zur Demontage kann die Dachhimmelverkleidung mit der Basisplatte von dem noch verankerten Zentrierpin abgezogen werden, wobei sich die Schnappverbindung zwischen der Basisplatte und dem Zentrierpin löst. Der Zentrierpin kann im Dachrohbau verbleiben oder separat gelöst werden.
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Die Basisplatte weist typischerweise für eine sichere Aufnahme des Zentrierpins mehrere Schnapphaken auf, beispielsweise zwei Schnapphaken auf einander gegenüberliegenden Seiten oder insgesamt vier Schnapphaken, von denen jeder auf einer Seite der rechteckig ausgebildeten Basisplatte angeordnet ist. Es ist jedoch auch eine Ausführungsform mit einer einzigen, kreisförmigen Schnapphakenvorrichtung denkbar. Über die Anzahl und Ausbildung der Schnapphaken kann ihre Haltekraft genau eingestellt werden. Die Haltekraft muss ausreichend sein, um die Dachhimmelverkleidung sicher zu fixieren, jedoch nicht zu groß, um ein einfaches Lösen ohne eine Zerstörung der Dachhimmelverkleidung im Fall einer Demontage zu ermöglichen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Zentrierpin zur Durchführung durch eine Öffnung mit einem kleinsten Radius rÖ in einem Dachrohbaublech des Fahrzeugs ausgebildet. Der Zentrierpin weist eine an die Basisplatte grenzende Grundfläche und eine im Abstand h zur Grundfläche und parallel zu der Grundfläche angeordnete erste Ebene auf, die im am Dachrohbaublech montierten Zustand des Zentrierpins in der Öffnung zu liegen kommt. Dabei ist der Zentrierpin in Bezug auf eine Rotation um seine Längsachse derart asymmetrisch ausgebildet, dass er in der ersten Ebene einen ersten Radius r1 und einen zweiten Radius r2 aufweist, wobei r1 < rÖ und r2 > rÖ gilt und die Lage von r1 und r2 um einen Winkel α gegeneinander verdreht ist.
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Unter einem Radius wird dabei hier und im Folgenden der Abstand des am weitesten entfernten Punktes in der Ebene auf einer Linie durch den Schnittpunkt aus der Längsachse des Zentrierpins mit der ersten Ebene, d. h. die von diesem Schnittpunkt aus betrachtete Ausdehnung des Zentrierpins in der ersten Ebene, verstanden.
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Der Zentrierpin weist somit in einer ersten Richtung der ersten Ebene eine kleinere Ausdehnung auf als in einer zweiten Richtung, die gegen die erste um den Winkel α verdreht ist. Seine Ausdehnung in der ersten Richtung ist so gering, dass sich der Zentrierpin an dieser Stelle an dem Bereich der Öffnung mit dem kleinsten Radius vorbeidrehen lässt. Die Öffnung kann dabei insbesondere als Langloch ausgebildet sein und in einer Querrichtung eine geringe Ausdehnung von rÖ, in Längsrichtung jedoch eine deutlich größere Ausdehnung von RÖ aufweisen.
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Das hat den Vorteil, dass ein Verdrehen des Zentrierpins in der Öffnung nur in einer Richtung erfolgen kann, so dass der Zentrierpin gesichert ist.
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Der Winkel α beträgt in einer Ausführungsform mindestens 45 und höchstens 120 Grad. Insbesondere kann α 90 Grad betragen. In diesem Fall kann eine Verdrehung des Zentrierpins um 90 Grad in der vorbestimmten Richtung ausgeführt werden, um den Zentrierpin aus der Öffnung entnehmen zu können.
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In einer Ausführungsform weist der Zentrierpin zwei auf einander gegenüberliegenden Seiten des Zentrierpins angeordnete Schnappschenkel zum Einschnappen hinter einem Dachrohbaublech auf. Zwei Schnappschenkel sind typischerweise ausreichend, um den Zentrierpin sicher im Dachrohbau zu verankern.
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In einer Ausführungsform sind die Basisplatte und/oder der Zentrierpin aus Kunststoff ausgebildet und somit besonders leicht und kostengünstig herstellbar.
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Die Basisplatte kann insbesondere rechteckig ausgebildet sein, wobei auf allen Seiten des Rechtecks Schnapphaken zur Aufnahme des Zentrierpins vorgesehen sein können.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug mit einer an einem Dachrohbaublech montierten Dachhimmelverkleidung bereitgestellt, wobei die Dachhimmelverkleidung mittels des beschriebenen Montageelements am Dachrohbaublech montiert ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Basisplatte mit der Dachhimmelverkleidung verklebt. Alternativ kann sie auch mit der Dachhimmelverkleidung beispielsweise vernietet oder einstückig mit dieser ausgebildet sein.
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Die Öffnung im Dachrohbaublech kann als Langloch ausgebildet sein. Das hat den Vorteil, dass die Dachhimmelverkleidung mittels des Zentrierpins in dem Langloch in einer Richtung fixiert wird, während in der anderen, dazu senkrechten Richtung noch eine Verschiebung möglich ist. Dies kann zum Ausgleich von Toleranzen genutzt werden.
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Eine als Langloch ausgebildete Öffnung kann vorteilhaft für die lösbare Verbindung durch den Zentrierpin genutzt werden: Insbesondere, wenn die Breite BZ1 des Zentrierpins im Bereich der Schnappschenkel größer ist als die Breite BL des Langlochs und die Breite BZ2 eines Grundkörpers des Zentrierpins geringfügig kleiner ist als die Breite BL des Langlochs, kann der Zentrierpin quer zum Langloch in die Öffnung eingeführt werden, wobei die Schnappschenkel angedrückt sind. Aufgrund der Ausrichtung relativ zum Langloch ist der Zentrierpin nach Aufschnappen der Schenkel in der Öffnung fixiert. Durch Drehen um 90 Grad jedoch wird der Zentrierpin derart ausgerichtet, dass er auch bei nicht zusammengedrückten Schnappschenkeln einfach aus der Öffnung entnommen werden kann. Die Kombination dieser Merkmale stellt somit einen Aufbau bereit, bei dem die Dachhimmelverkleidung besonders einfach anbringbar und wieder lösbar ist, wobei gleichzeitig eine Möglichkeit zum Ausgleich von Toleranzen bei der Montage gegeben ist.
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Dabei positioniert der Zentrierpin die Dachhimmelverkleidung in Bezug auf das Dachrohbaublech in einer horizontalen Richtung, während sie in der anderen horizontalen Richtung durch die Ausdehnung des Langlochs begrenzt verschiebbar bleibt. Zudem positioniert der Zentrierpin die Dachhimmelverkleidung auch in vertikaler Richtung.
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In einer Ausführungsform ist die Haltekraft zwischen dem Zentrierpin und der Basisplatte geringer ist als die Haltekraft zwischen der Basisplatte und der Dachhimmelverkleidung. Dadurch wird erreicht, dass bei einer Demontage die Dachhimmelverkleidung mit der Basisplatte einfach von dem Zentrierpin abgezogen werden kann. Für die Verbindung der Basisplatte mit der Dachhimmelverkleidung kann dann eine nicht lösbare Verbindungsart gewählt werden.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Montage einer Dachhimmelverkleidung an einem Fahrzeugrohbau bereitgestellt, wobei das Verfahren folgendes aufweist:
- – Verbinden einer Oberseite einer Dachhimmelverkleidung mit einer Unterseite einer Basisplatte eines Montageelements;
- – Einschnappen eines Zentrierpins in eine Oberseite der Basisplatte;
- – Durchführen des Zentrierpins durch ein Langloch im Fahrzeugrohbau und Einschnappen des Zentrierpins am Fahrzeugrohbau.
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Dabei kann die Oberseite der Dachhimmelverkleidung mit der Unterseite der Basisplatte verklebt werden.
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Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
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1 zeigt schematisch eine Explosionsansicht einer mittels eines Montageelements gemäß einer Ausführungsform der Erfindung montierten Dachhimmelverkleidung;
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2 zeigt schematisch eine Ansicht der fertig montierten Dachhimmelverkleidung gemäß 1;
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3 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht des Montageelements gemäß 1;
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4 zeigt schematisch eine Explosionsdarstellung des Montageelements gemäß 1;
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5 zeigt schematisch eine Draufsicht auf das am Dachrohbau montierte Montageelement gemäß 1;
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6 zeigt schematisch einen Schnitt durch das Montageelement gemäß 1;
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7 zeigt schematisch einen Schnitt durch das Montageelement gemäß 1 in einer gedrehten Ausrichtung und
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8 zeigt schematisch einen Schnitt durch die mittels des Montageelements montierte Dachhimmelverkleidung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt eine Explosionsansicht einer Dachhimmelverkleidung 2, die mittels eines Montageelements 2 an einem Dachrohbaublech 3 eines Fahrzeugs montiert wird. Die Dachhimmelverkleidung 2 weist eine in dieser Ansicht nicht sichtbare Unterseite auf, die im montierten Zustand zum Fahrzeuginnenraum gewandt ist. Sie weist ferner eine Oberseite 6 auf, die zum Dachrohbau gewandt ist.
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Das Dachrohbaublech 3 weist eine Anzahl von Öffnungen auf, in die Befestigungselemente zur Befestigung der Dachhimmelverkleidung 2 eingesetzt werden können. In 1 ist eine als Langloch 9 ausgebildete Öffnung gezeigt.
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Das Montageelement 1 umfasst eine Basisplatte 4, die mit ihrer in 1 nicht sichtbaren Unterseite auf die Oberseite 6 der Dachhimmelverkleidung 2 geklebt wird. Es umfasst ferner einen mit der Basisplatte 4 lösbar verbindbaren Zentrierpin 5, der auf die Oberseite 7 der Basisplatte 4 aufgesetzt wird.
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2 zeigt die Dachhimmelverkleidung 2 im montierten Zustand. Für die Montage wurde der Zentrierpin 5 auf die mit der Dachhimmelverkleidung 2 verklebte Basisplatte 4 aufgesetzt und mittels in den 1 und 2 nicht gezeigter Schnapphaken fixiert. Anschließend wurde der Zentrierpin 5 durch das Langloch 9 im Dachrohbaublech 3 geführt und dort mittels in den 1 und 2 nicht gezeigter Schnapphaken fixiert. Die Dachhimmelverkleidung 3 ist nun in Bezug auf das Dachrohbaublech 3 in der Querrichtung positioniert und in der Längsrichtung aufgrund der Ausbildung der Öffnung als Langloch 9 zum Ausgleich von Toleranzen begrenzt verschiebbar.
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Die 3 und 4 zeigen Details des Montageelements 1 in einer perspektivischen Ansicht. In der gezeigten Ausführungsform ist die Basisplatte 4 rechteckig ausgebildet und weist zwei lange Seiten 12 und zwei kurze Seiten 11 auf. Auf ihrer Oberseite 7 weist die Basisplatte vier Schnapphaken 10 auf zur Aufnahme des Zentrierpins 5.
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Der Zentrierpin 5 weist einen Sockel 8, einen Grundkörper 16 und zwei von dem Grundkörper 16 abgewinkelte Schnapphaken 13 auf. Der Sockel 8 ist rechteckig ausgebildet mit zwei langen Seiten 15 und zwei kurzen Seiten 14. Jeder Seite 14, 15 des Sockels 8 ist ein Schnapphaken 10 der Basisplatte 4 zugeordnet. Beim Verbinden der Zentrierpins 5 mit der Basisplatte 4 schnappen die Schnapphaken 10 der Basisplatte 4 am Sockel 8 ein. Der Zentrierpin 5 ist dann stabil, aber lösbar mit der Basisplatte 4 verbunden.
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Die Schnapphaken 13 des Zentrierpins 5 sind auf einander gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers 16 angeordnet. Der Zentrierpin 5 weist ferner eine Spitze 19 zur leichteren Durchführung durch eine Öffnung im Dachrohbaublech 3 auf.
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5 zeigt eine Draufsicht auf das im Langloch 9 des Dachrohbaublechs 9 fixierte Montageelement 1. Die mit dem Montageelement 1 verbundene Dachhimmelverkleidung 2 ist in dieser Ansicht nicht sichtbar. Der Grundkörper 16 des Zentrierpins 5 ragt durch das Langloch 9, während der Sockel 8 zusammen mit der Basisplatte 4 unter dem Langloch 9 angeordnet ist. Die Schnapphaken 13 des Zentrierpins 5 ragen über das Langloch 9 hinaus. Auf diese Weise ist das Montageelement 1 in dem Langloch 9 verankert.
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Die 6 und 7 zeigen Schnitte durch den Grundkörper 16 in einer ersten Ebene, die in einem Abstand h zur Grundfläche des Sockels 8 angeordnet ist und die im am Dachrohbaublech 3 montierten Zustand des Zentrierpins 5 in dem Langloch 9 zu liegen kommt. In der ersten Ebene weist der Grundkörper 16 einen ersten Radius r1 und einen zweiten Radius r2 auf. Der erste Radius r1 ist kleiner als der kleinste Radius rÖ des Langlochs 9. Der zweite Radius r2 ist größer als der kleinste Radius rÖ des Langlochs 9. Die Lage von r1 und r2 ist um einen Winkel α von 90 Grad gegeneinander verdreht. Die unterschiedlichen Radien r1 und r2 kommen dadurch zustande, dass der im Wesentlichen rechteckige Grundkörper 16 zwei abgerundete Ecken 17 und zwei spitze Ecken 18 aufweist, die einander diagonal gegenüberliegen. Dies bewirkt, dass der Grundkörper 16, wie in 7 gezeigt ist, in einer Ausrichtung, bei der die abgerundeten Ecken 17 an den Seiten des Langlochs 9 anliegen, in das Langloch 9 passt, in einer um 90 Grad dazu gedrehten Ausrichtung jedoch nicht. Diese Asymmetrie des Grundkörpers 16 bewirkt eine Sicherung des Zentrierpins 5 in dem Langloch 9, weil sie nur eine Verdrehung in einer Richtung – hier gegen den Uhrzeigersinn – zulässt, nicht aber in der Gegenrichtung.
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8 zeigt einen Schnitt durch das im Langloch 9 fixierte Montageelement 1. In dieser Ansicht ist erkennbar, dass der Zentrierpin 5 im Bereich seiner Schnapphaken 13 eine Breite BZ1 aufweist, die größer ist als die Breite BL des Langlochs 9. Der Grundkörper 16 des Zentrierpins 5 weist dagegen nur eine Breite BZ2 auf, die geringer ist als die Breite BL des Langlochs 9.
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Zur Montage der Dachhimmelverkleidung 2 kann folgendermaßen vorgegangen werden: Die Basisplatte 4 wird auf die Oberseite 6 der Dachhimmelverkleidung 2 aufgeklebt. Der Zentrierpin 5 wird mit seinem Sockel 8 auf der Basisplatte 4 verschnappt, so dass die Schnapphaken 10 um den Sockel 8 greifen. Anschließend wird der Zentrierpin 5 durch das Langloch 9 geführt. Die Schnapphaken 13 des Zentrierpins 5 werden bei der Durchführung des Grundkörpers 16 durch das Langloch 9 an den Grundkörper 16 gedrückt und schnappen hinter dem Dachrohbaublech 3 wieder auf. Damit ist der Zentrierpin 5 in dem Dachrohbaublech 3 fixiert und die Dachhimmelverkleidung 2 ist mit dem Dachrohbau verbunden.
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Zur Demontage kann folgendermaßen vorgegangen werden: Da die Haltekraft der Schnapphaken 10 geringer ist als die Haltekraft, die die Basisplatte 4 mit der Dachhimmelverkleidung 2 verbindet, kann die Dachhimmelverkleidung 2 mit der darauf fixierten Basisplatte 4 einfach abgezogen werden. Der Zentrierpin 5 verbleibt dabei im Dachrohbau. Zur Entfernung des Zentrierpins 5 wird dieser gegen den Uhrzeigersinn soweit verdreht, dass die Schnapphaken 13 innerhalb des Langlochs 9 und nicht mehr quer zu diesem liegen, also beispielsweise um 90 Grad oder etwas weniger. Der Zentrierpin 5 ist dann nicht mehr im Dachrohbau verankert und kann einfach entnommen werden. Da die Verbindung zwischen dem Zentrierpin 5 und der Basisplatte 4 zerstörungsfrei lösbar ist, kann der Zentrierpin 5 für eine erneute Montage einfach wieder auf die Basisplatte 4 aufgeschnappt werden.
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Obwohl zumindest eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden Beschreibung gezeigt wurde, können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Die genannten Ausführungsformen sind lediglich Beispiele und nicht dazu vorgesehen, den Gültigkeitsbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration in irgendeiner Weise zu beschränken. Vielmehr stellt die vorhergehende Beschreibung dem Fachmann einen Plan zur Umsetzung zumindest einer beispielhaften Ausführungsform zur Verfügung, wobei zahlreiche Änderungen in der Funktion und der Anordnung von in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elementen gemacht werden können, ohne den Schutzbereich der angefügten Ansprüche und ihrer rechtlichen Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Montageelement
- 2
- Dachhimmelverkleidung
- 3
- Dachrohbaublech
- 4
- Basisplatte
- 5
- Zentrierpin
- 6
- Oberseite der Dachhimmelverkleidung
- 7
- Oberseite der Basisplatte
- 8
- Sockel
- 9
- Langloch
- 10
- Schnapphaken
- 11
- kurze Seite
- 12
- lange Seite
- 13
- Schnapphaken
- 14
- kurze Seite
- 15
- lange Seite
- 16
- Grundkörper
- 17
- abgerundete Ecke
- 18
- spitze Ecke
- 19
- Spitze
- rÖ
- kleinster Radius
- RÖ
- größter Radius
- r1
- erster Radius
- r2
- zweiter Radius
- BL
- Breite des Langlochs
- BZ1
- Breite des Zentrierpins
- BZ2
- Breite des Grundkörpers
- h
- Abstand
- α
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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