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Die Erfindung betrifft zunächst ein Kraftfahrzeugverdeck mit den Merkmalen des Anspruches 1.
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Derartige Kraftfahrzeugverdecke der gattungsgemäßen Art werden von der Anmelderin seit geraumer Zeit entwickelt und vertrieben.
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Die Gestaltung des gattungsgemäßen Kraftfahrzeugverdeckes gestaltet sich äußerst aufwändig. Einerseits müssen gänzlich unterschiedliche Materialien miteinander verbunden werden. Zum Anderen müssen in das Verdeck zahlreiche Funktionen integriert werden. Das Verdeck soll bei langer Lebensdauer eine einwandfreie Funktion gewährleisten. Die Montage muss sich einfach gestalten. Schließlich soll ein solches Verdeck auch preiswert herstellbar sein.
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Davon ausgehend stellt sich der Erfindung die Aufgabe, ein Verdeck mit den Merkmalen des Anspruches 1 derartig weiter zu entwickeln, dass eine einfache Bauweise und eine einfache Konstruktion ermöglicht wird.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils, und demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass in dem gebildeten Verbindungsbereich ein Funktionselement mit einem Befestigungsabschnitt und mit einem Funktionsabschnitt angeordnet ist, wobei das PUR-Wulstelement den Befestigungsabschnitt des Funktionselementes umgreift, und wobei der Funktionsabschnitt über das PUR-Wulstelement hinaus radial nach außen vorsteht.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugverdeck bezieht sich auf sogenannte Softtop- oder Cabrioletverdecke. Das Verdeck umfasst eine oder mehrere Verdeckschichten, ggf. auch enthaltend zusätzliche Dämmschichten, einen Innenhimmel oder dergleichen. Mittels Gestängeelementen, wie Spriegeln, Seilsteuerungen, etc. kann das Verdeck – manuell oder automatisch gesteuert – von einer geschlossenen Funktionsstellung eine geöffnete, Nichtgebrauchsstellung überführt werden.
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Das Kraftfahrzeugverdeck umfasst zumindest eine äußere Verdeckschicht. Bei Ausführungsbeispielen von erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugverdecken kann dies die einzige Verdeckschicht sein. Die äußere Verdeckschicht besteht zum Beispiel aus einem textilen Material, ggf. auch aus Kunststoff. Sie ist in der Regel flexibel ausgebildet, um das gewünschte Ablageverhalten des Verdeckes zu gewährleisten.
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In dem Verdeck ist wenigstens eine Aussparung angeordnet, innerhalb der eine Scheibe angeordnet ist.
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Im Folgenden wird überwiegend von einer Heckscheibe gesprochen, wobei der Begriff Heckscheibe im Rahmen der vorliegenden Patentanmeldung auch andere Scheiben in dem Verdeck, beispielsweise auch Seitenscheiben, mit umfassen soll.
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Die Scheibe ist mit der äußeren Verdeckschicht unter Zuhilfenahme eines PUR-Wulstelementes verbunden. Insbesondere ist die Scheibe mit dem Randbereich der Verdeckschicht umlaufend mittels des Wulstelementes verbunden. Umlaufend im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung bedeutet im Wesentlichen umlaufend. Es sind also von der Erfindung auch solche Verdecke mit umfasst, bei denen das Wulstelement nicht vollständig sondern nur überwiegend den äußeren Scheibenrand umläuft.
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Als PUR-Wulstelement wird jedes Polyurethan-Wulstelement verstanden, welches aus einer aushärtbaren Gießmasse besteht. Insbesondere kommen als Polyurethan-Gießmassen zwei Komponenten oder mehr Komponenten aufweisende Schaummassen in Betracht, die handelsüblich als Polyurethanmassen erhältlich sind. Insbesondere wird für ein mögliches Material zur Bildung eines PUR-Wulstelementes im Sinne der Erfindung verwiesen auf die nachveröffentlichte deutsche Patentanmeldung
DE 10 2012 014 689.2 der Anmelderin, deren Inhalt hiermit in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Patentanmeldung, auch zum Zwecke der Bezugnahme auf einzelne Merkmale, mit eingeschlossen wird.
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Gemäß der Erfindung wird ein Verbindungsbereich zwischen einem Randbereich der Verdeckschicht und dem äußeren Randbereich der Scheibe ausschließlich unter Zuhilfenahme des Wulstelementes bewerkstelligt. Das Wulstelement sorgt für eine mechanische und dichte Anordnung.
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Gemäß der Erfindung ist ein Funktionselement in dem Verbindungsbereich angeordnet. Das Funktionselement kann beispielsweise ein Spannbügelhalter, insbesondere ein Profil zur Halterung eines Spannbügels, alternativ ein Stützelement für einen Abschnitt der Verdeckschicht, und weiter alternativ eine Kabelhalterung sein. Es kommen neben den genannten beispielhaft aufgezählten konkreten Funktionselementen auch noch weitere Funktionselemente in Betracht.
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Gemäß der Erfindung kommt als Funktionselement beispielsweise auch ein Element in Betracht, welches eine Schwenkachse oder eine Drehachse bereitstellt. So kann das Funktionsbauteil beispielsweise auch als Scharnier oder als Drehachsenlager ausgebildet sein. Angelenkt sein kann an ein solches, ein Drehlager aufweisendes Funktionsbauteil beispielsweise ein Lenker. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, die Scheibe unter Zuhilfenahme einer solchen Drehlagerhalterung unmittelbar an der Karosserie anzubinden.
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Gemäß der Erfindung umfasst das Funktionselement einen Befestigungsabschnitt und einen Funktionsabschnitt. Der Befestigungsabschnitt wird von dem PUR-Wulstelement umgriffen. Dies bedeutet, dass der Befestigungsabschnitt des Funktionselementes bei der Herstellung des Verbindungsbereiches zwischen dem Randbereich der äußeren Verdeckschicht und dem Randbereich der Scheibe mit eingeschäumt worden ist. Das PUR-Wulstelement sorgt nach seinem Aushärten also auch für eine unmittelbare Befestigung des Funktionselementes an dem so gebildeten Verbindungsbereich.
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Gemäß der Erfindung ist darüber hinaus vorgesehen, dass der Funktionsabschnitt des Funktionselementes über das PUR-Wulstelement hinaus radial nach außen vorsteht. Dies bedeutet, dass die eigentliche Funktion des Funktionselementes in einen Bereich hin verlagert wird, der radial außerhalb des Wulstelementes liegt. Damit wird eine besonders optimale Geometrie und Positionierung des Funktionsabschnittes des Funktionselementes möglich. Zudem kann das PUR-Wulstelement schmal gehalten werden.
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Die Formulierung, wonach der Funktionsabschnitt über das PUR-Wulstelement hinaus radial nach außen vorsteht, bedeutet, dass sich der Funktionsabschnitt von der Scheibe weg erstreckt. Vorteilhafterweise kann sich der Funktionsabschnitt im Wesentlichen entlang der Ebene der Scheibe von der Scheibe weg radial nach außen erstrecken.
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Der Begriff radial bezieht sich auf ein mittiges Zentrum der Scheibe.
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Der radiale Überstand des Funktionsabschnittes gegenüber dem äußeren Rand des PUR-Wulstelementes kann für den Fall, dass das Funktionselement als Spannbügelprofil ausgebildet ist, beispielsweise zwischen 5 mm und 40 mm, vorteilhafterweise zwischen 15 mm und 30 mm betragen.
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Für den Fall, dass das Funktionselement als Stützelement für einen Abschnitt der Verdeckschicht ausgebildet ist, kann der radiale Überstand des Funktionsabschnittes über den äußeren Rand des PUR-Wulstelementes hinaus beispielsweise zwischen 3 cm und 30 cm, vorteilhafterweise zwischen 5 cm und 20 cm betragen.
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Für den Fall, dass der Funktionsabschnitt als Kabelhalterung ausgebildet ist, kann die Kabelhalterung radial außerhalb des PUR-Wulstelementes angeordnet sein, und dort ein Kabel oder eine elektrische Leitung an sich auf einfache und geometrisch optimierte Weise ermöglichen.
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Für den Fall, dass der Funktionsabschnitt des Funktionselementes als Stützelement für die Verdeckschicht ausgebildet ist, kann sich dieses Stützelement radial nach außen, also von der Scheibe und von dem PUR-Wulstelement weg erstrecken, und ist doch auf sichere und einfache Weise an dem PUR-Wulstelement befestigt.
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Auf diese Weise gelingt es ein Kraftfahrzeugverdeck bereitzustellen, welches einfach herstellbar ist, dessen Montage auf unaufwändige Weise erfolgen kann, und wobei ein Funktionselement mit einem Funktionsabschnitt auf besondere Weise positioniert werden kann, und vielfältige Anwendungsmöglichkeiten zulässt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich der Befestigungsabschnitt des Funktionselementes über einen wesentlichen Teil der Länge einer Seite der Scheibe. Die Scheibe, insbesondere die Heckscheibe, kann beispielsweise im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet sein, und eine obere und eine untere Längsseite und eine linke und eine rechte Schmalseite aufweisen. Für den Fall, dass das Funktionselement beispielsweise als Stützelement für die Verdeckschicht ausgebildet ist, und insoweit ein flächig ausgebildetes Element bereitstellt, an das sich die äußere Verdeckschicht zur Erzielung einer optimalen Geometrie des geschlossenen Verdecks anlegen kann, kann sich der Befestigungsabschnitt über die gesamte linke, bzw. rechte Schmalseite der Heckscheibe erstrecken oder zumindest entlang eines wesentlichen Teiles der Länge der Seite der Scheibe.
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Für den Fall, dass das Funktionsbauteil als Profil, z. B. als Spannbügelprofil, ausgebildet ist, können an diesem Profil auch weitere Elemente, z. B. Befestigungselemente, Befestigungshaken oder dergleichen Gestänge- oder Verriegelungselemente angreifen.
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Schließlich ist für den Fall, dass das Funktionsbauteil als Spannbügelprofil ausgebildet ist, von der Erfindung auch umfasst, dass entlang der Außenwandungsflächen des Spannbügelprofils Abschnitte der äußeren Verdeckschicht verlaufen, die sich an das Spannbügelprofil anlehnen oder mit dem Spannbügelprofil fest, z. B. durch Klebung oder Verschweißung, verbunden sind.
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Hierdurch kann einerseits eine besonders sichere und optimierte Befestigung des Funktionselementes an dem Verbindungsbereich erfolgen. Andererseits wird hierdurch die Möglichkeit bereitgestellt, ein großflächiges Stützelement auszubilden und anzubinden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann sich auch der Funktionsabschnitt des Funktionselementes über einen wesentlichen Teil der Länge einer Seite der Scheibe erstrecken. So ist beispielsweise gleichermaßen von der Erfindung mit umfasst, dass sich ein als Stützelement ausgebildete Funktionselement entlang der gesamten Schmalseite der Scheibe erstreckt.
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Von der Erfindung sind auch umfasst Verdecke, bei denen sich beispielsweise ein Profil zur Aufnahme eines Spannbügels entlang der gesamten Unterseite oder Oberseite einer Heckscheibe erstreckt. Von der Erfindung sind aber gleichermaßen auch umfasst Verdecke, bei denen sich das Funktionselement nur über einen wesentlichen Teil der Länge der Seite einer Scheibe erstreckt. Als ein wesentlicher Teil der Länge der Seite einer Scheibe wird ein Abschnitt verstanden, der zumindest 50% der Länge der Seite einer Scheibe beträgt.
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Von der Erfindung sind weiter umfasst Verdecke, bei denen sich ein Funktionsabschnitt und/oder das gesamte Funktionsbauteil vollständig umlaufend um den äußeren Rand der Scheibe oder zumindest entlang mehrerer Seiten einer Scheibe erstreckt. Beispielsweise kann ein solches Funktionsbauteil einstückig oder mehrteilig ausgebildet sein. Ein solches Funktionsbauteil kann beispielsweise Abschnitte aufweisen, die einer Anbindung des Innenhimmels des Verdecks dienen.
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Schließlich können unter Zuhilfenahme eines solchen, im Wesentlichen vollständig umlaufenden Profils auch besondere Konstruktionsvorteile für einen Einsatz von dünnwandigen oder leichten Scheiben erreicht werden. So ist beispielsweise von der Erfindung umfasst, dass eine oder mehrere Scheiben in dem Verdeck vorgesehen sind, die aus Polycarbonat bestehen, oder zumindest teilweise aus Polycarbonat bestehen. Bei derartigen Scheiben treten häufig Probleme einer zu geringen Biegesteifigkeit auf.
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Wenn das Funktionsbauteil im Sinne der Erfindung von einem umlaufenden Rahmenprofil gebildet ist, welches den Rand einer solchen biegeschwachen Scheibe umlaufend einfasst, kann unter Zuhilfenahme dieses Profils gemäß der Erfindung die Biegesteifigkeit erhöht werden, so dass das gebildete Verdeck den geforderten Beanspruchungen stand hält.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bildet der Funktionsabschnitt ein Stützelement für die Verdeckschicht aus. Hierdurch wird die Möglichkeit bereitgestellt, im Bereich der Verdeckabschnitte außerhalb der Heckscheibe, insbesondere soweit diese der Heckscheibe benachbart angeordnet sind, für einen optimalen Sitz und eine optimale Verdeckgeometrie zu sorgen. Die äußere Verdeckschicht kann sich an das vorteilhafterweise großflächig ausgebildete Stützelement anlegen und hier zur Erzielung eines optimalen Anlageverhaltens einen kantenfreien Gesamteindruck erzielen, obwohl hier große Querkräfte wirken können.
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Die äußere Verdeckschicht kann sich an das Stützelement lose anlegen. Es ist von der Erfindung auch umfasst, dass die Verdeckschicht mit dem Stützelement fest verbunden, z. B. verklebt oder verschweißt ist.
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Das Stützelement kann unter Umständen auch mit einem Gelenk ausgestattet sein. In diesem Falle ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass der Gelenkbereich oder eine Gelenklagerhalterung radial außerhalb des Wulstelementes angeordnet ist.
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Das Stützelement kann im Übrigen auch mit anderen Gestängeelementen oder Befestigungselementen oder Steuerelementen verbunden sein, um einen sicheren Halt zu gewährleisten, und um bei Bedarf große Kräfte aufzufangen.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist alternativ zu der zuletzt geschilderten Ausführungsform vorgesehen, dass der Funktionsabschnitt ein Profil zur Aufnahme eines Spannbügels ausbildet. Hierdurch besteht die Möglichkeit, eine Aufnahmehalterung in Form eines langgestreckten, insbesondere zylindrischen Profils unmittelbar in den Verbindungsbereich zwischen äußerer Verdeckschicht und Scheibe mit einzuschäumen, und in diesem Profil einen Spannbügel zu haltern oder zu befestigen. Als Spannbügel wird ein wesentliches Element des Gestänges und der Spriegelanordnung eines Soft-Cabriolet oder Klappverdeckes bezeichnet, welches zur Kraftübertragung bei einem Öffnungs- und Schließvorgang eines Verdeckes eingesetzt wird. Typischerweise sind beim Stand der Technik die Spannbügel von gesonderten Spriegelelementen gebildet, die unter Zuhilfenahme von gesonderten Befestigungselementen mit dem Verdeckstoff verbunden sind.
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Es ist im Stand der Technik aber gänzlich unbekannt einen Verbindungsbereich zwischen Scheibe und äußerer Verdeckschicht, der unter Zuhilfenahme eines PUR-Wulstelementes bereitgestellt wird, derartig auszubilden, dass in diesen Verbindungsbereich unmittelbar auch ein Spannbügelprofil oder eine Spannbügelhalterung befestigt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verdeck nach dem Oberbegriff des Anspruches 7.
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Der Erfindung liegt wiederum die Aufgabe zugrunde, ein Verdeck mit den Merkmalen des Anspruches 7 derartig weiter zu entwickeln, dass es eine einfache Bauweise und eine einfache Konstruktion ermöglicht.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 7, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass in dem gebildeten Verbindungsbereich ein Funktionselement mit einem Befestigungsabschnitt und mit einem Funktionsabschnitt angeordnet ist, wobei das PUR-Wulstelement den Befestigungsabschnitt des Funktionselementes umgreift, und wobei der Funktionsabschnitt als
- a) ein Stützelement für die Verdeckschicht, oder als
- b) ein Profil zur Aufnahme eines Spannbügels, oder als
- c) Halterungsbereich für eine elektrische Leitung
ausgebildet ist.
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Das Prinzip der Erfindung ist bereits oben – dort aber nur unter Bezugnahme auf einzelne Unteransprüche – erläutert worden. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird ergänzend auf die obigen Ausführungen verwiesen, die sinngemäß Anwendung finden sollen.
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Gemäß der Erfindung nach Anspruch 7 ist vorgesehen, dass ein Funktionselement mit einer besonderen Funktion unmittelbar in einen Verbindungsbereich zwischen äußerer Verdeckschicht und Scheibe, die von einem PUR-Wulstelement bereitgestellt wird, eingesetzt ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren nach Anspruch 8.
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Gemäß dieser Erfindung werden zunächst ein Randbereich der äußeren Verdeckschicht, ein Abschnitt einer Scheibe, und ein Befestigungsabschnitt eines Funktionselementes in eine Gießform eingebracht. Die Gießform kann aus einem Ober- und einem Unterwerkzeug bestehen. Sie kann auch aus mehren Werkzeugteilen bestehen. In das geöffnete Gießwerkzeug werden die vorgenannten Elemente in geeigneter Reihenfolge eingelegt. Beispielsweise wird zunächst die Scheibe eingelegt. Sodann wird der Randbereich der äußeren Verdeckschicht eingelegt. Schließlich wird der Befestigungsabschnitt des Funktionselementes in die Gießform eingelegt.
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Die Form kann dann insbesondere anschließend geschlossen werden. Nunmehr wird Gießmasse, nämlich eine zwei oder mehr Komponenten aufweisende Polyurethan-Gießmasse in die Gießform eingebracht. Die Gießmasse verteilt sich entlang dem Randbereich der äußeren Verdeckschicht, entlang dem Randbereich der Scheibe, und entlang des Befestigungsabschnittes des Funktionselementes. Die Gießform weist insoweit einen klar definierten Aufnahmeraum für die Gießmasse auf.
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Das Funktionselement weist auch einen Funktionsabschnitt auf. Dieser ist radial nach außen – bezogen auf den Befestigungsabschnitt, bzw. bezogen auf die Scheibe – hervorragend ausgebildet. Der Funktionsabschnitt wird nicht von der Polyurethan-Gießmasse umflossen bzw. umschäumt.
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Die Gießmasse härtet nun aus, wobei der Funktionsabschnitt radial aus dem so gebildeten Polyurethan-Wulstelement nach außen hervorragt und frei von PUR-Vergussmasse ist.
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Nach dem Aushärten der Gießmasse kann das so gebildete Verdeck aus der Gießform entnommen werden.
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Durch Anwendung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens besteht die Möglichkeit, ein Kraftfahrzeugverdeck auf einfache Weise herzustellen.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen, sowie anhand der nachfolgenden, in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele. In den Zeichnungen zeigen:
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1 in einer schematischen, perspektivischen Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugverdeckes im geschlossenen Zustand in Alleinstellung mit einer als Heckscheibe ausgebildeten Scheibe,
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2 einen rückwärtigen Teil des Verdeckes der 1 in abgebrochener Ansicht, etwa entlang Ansichtspfeil II in 1,
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3 in einer teilgeschnittenen, schematischen Darstellung einen Schnitt durch den Verbindungsbereich eines Verdeckes zwischen Scheibe und äußerer Verdeckschicht, etwa entlang Schnittlinie III-III in 2,
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4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verbindungsbereiches zwischen äußerem Randbereich der Verdeckschicht, Scheibe, und einem Profil zur Aufnahme eines Spannbügels in einer schematischen Darstellung, einschließlich der zugehörigen Werkzeugform,
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5 in einer teilgeschnittenen, schematischen Darstellung ähnlich der Darstellung der 3 den Verbindungsbereich mit ausgehärtetem PUR-Wulstelement in einer Darstellung gemäß 4 nach einer Entnahme des Verdecks aus der Werkzeugform gemäß 4 in einer Darstellung etwa entlang Schnittlinie V-V in 2,
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6 in einer teilgeschnittenen, schematischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verbindungsbereiches eines Verdeckes in einer Darstellung ähnlich 3 zur Veranschaulichung eines Kabelhalters,
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7 in einer Darstellung gemäß 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem sich das PUR-Wulstelement auch entlang der Außenseite eines Abschnitts der Scheibe und entlang der Außenseite eines Abschnittes der äußeren Verdeckschicht erstreckt, wobei im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 3 keine Überlappung zwischen Verdeckschicht und Scheibenrand auftritt,
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8 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Darstellung gemäß 3, wobei der Befestigungsabschnitt des Funktionselementes mit einer Hüllschicht, insbesondere einer Barriereschicht, versehen ist, und
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9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Darstellung gemäß 8, wobei zusätzlich auch ein Abschnitt der Außenwandungsfläche des Funktionsabschnittes des Funktionselementes mit einer Hüllschicht versehen ist.
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Das in den Figuren in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnete Klappverdeck wird nachfolgend anhand der unterschiedlichen, beschriebenen Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei sind, auch soweit unterschiedliche Ausführungsbeispiele betroffen sind, der Einfachheit halber gleiche oder vergleichbare Teile oder Elemente mit gleichen Bezugszeichen, teilweise unter Hinzufügung kleiner Buchstaben, bezeichnet worden.
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Das in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnete Kraftfahrzeugverdeck ist in 1 in Alleindarstellung dargestellt. Das in Fahrtrichtung X fahrbare Kraftfahrzeug ist der Übersichtlichkeit halber weggelassen.
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Im rückwärtigen Bereich des Verdeckes ist eine Scheibe 12 in Form einer Heckscheibe angeordnet. Hierzu ist in der äußeren Verdeckschicht 11 eine mit 16 bezeichnete Aussparung angebracht.
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Die Heckscheibe ist im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet und weist abgerundete Ecken auf. Es sind allerdings beliebige Geometrien und Konturen einer Scheibe 12 eines erfindungsgemäßen Verdeckes 10 denkbar.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 ist die Heckscheibe 12 mit zwei Schmalseiten 19a und 19b und zwei Längsseiten 20a und 20b versehen.
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Gemäß 2 kann an dem linken Randbereich der Scheibe 12, also entlang der Schmalseite 19a, ein Funktionselement 21a in Form eines Stützelementes 22a angeordnet sein. Zusätzlich kann nahe an dem bezüglich 2 rechten Rand der Schreibe 12 ein gleichartig ausgebildetes Funktionselement 21b in Form eines Stützelementes 22b angeordnet sein.
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Zusätzlich und/oder alternativ zu der Anordnung derartiger Stützelemente zeigt 2, angeordnet entlang dem unteren Rand 20a der Scheibe 12, ein Funktionselement 21c in Form eines Profils 23 zur Aufnahme eines Spannbügels.
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Schließlich können, was 2 nicht darstellt, entlang dem Umfang des äußeren Randes 15 der Scheibe 12 auch ein oder mehrere Funktionselemente 21d in Form eines Kabelhalters 25 angeordnet sein.
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2 zeigt beispielhaft zwei Stützelemente 22a, 22b und ein Profil 23. Diese Ausführungsbeispiele sind in den nachfolgenden 3 bis 6 – jeweils einzeln – im Detail dargestellt und werden auch noch erläutert. Von der Erfindung umfasst sind aber auch solche Verdecke, bei denen lediglich ein derartiges Funktionselement 21a und/oder 21b und/oder 21c und/oder 21d vorgesehen ist.
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3 zeigt ein erstes konkretes Ausführungsbeispiel in einer teilgeschnittenen schematischen Darstellung. Hier ist ein Verbindungsbereich 28 dargestellt, zwischen einem Randbereich 17 der äußeren Verdeckschicht 11, der die Aussparung 16 umgibt, und einem äußeren Randbereich 15 der Scheibe 12. Der Verbindungsbereich 28 wird bereitgestellt durch ein Polyurethan-Wulstelement, welches in seiner Gesamtheit mit 18 bezeichnet ist.
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Das Wulstelement erstreckt sich entlang einem Abschnitt 35 der Innenseite 14 der Scheibe 12, entlang einem Abschnitt 36 des Schmalseitenrandes der Scheibe 12 und endet dann im Wesentlichen bündig zu der Außenseite 13 der Scheibe 12. Bei weiteren nicht dargestellten Ausführungsformen kann sich das Wulstelement 18 aber gleichermaßen auch entlang einem Abschnitt 37 der Außenseite 13 der Scheibe 12 erstrecken.
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Das Polyurethan-Wulstelement 18 umgibt auch den Randbereich 17 der äußeren Verdeckschicht 11 und fasst diesen mit ein. Hierzu erstreckt sich ein Werkstoffbereich 38 der Wulst 18 zwischen der Außenseite 39 der Verdeckschicht 11 und der Innenseite 14 der Scheibe 12. Weitere Werkstoffbereiche 40a, 40b des Wulstelementes 18 erstrecken sich entlang der Innenseite 41 der äußeren Verdeckschicht 11 im Bereich des Randes 17. Der Randbereich 17 wird also von der Wulst 18 eingefasst.
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Weiter ist gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3 ein Funktionselement 21a in Form eines Stützelementes 22a vorgesehen. Das Stützelement weist einen Funktionsabschnitt 26a auf, und einen Befestigungsabschnitt 27a.
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Der Funktionsabschnitt 26a weist Abmessungen auf, wie sie in 2 in Form der gestrichelten Umrandung deutlich sind. Demnach erstreckt sich der Funktionsabschnitt 26a etwa entlang einer Breite B und entlang einer Höhe H. Die Höhe H entspricht im Wesentlichen der Länge L der Seite 19a der Scheibe 12, bzw. ist geringfügig kleiner.
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Das Stützelement 22a dient dazu, eine Anlagefläche 29 für die Innenseite 30 der äußeren Verdeckschicht 11 bereitzustellen. Die äußere Verdeckschicht ist flexibel gehalten, um das gewünschte Ablageverhalten zu ermöglichen.
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Bei geschlossenem Verdeck soll die Verdeckschicht 11 aber eine vorgegebene, gewünschte, dreidimensionale Kontur einnehmen. Insbesondere im Bereich der C-Säulen, bzw. hin in Richtung der C-Säulen, werden erhebliche Kräfte auf Verdeckflächenabschnitte ausgeübt. In Folge eines mit mehrfachen Öffnungs- und Schließvorgängen einhergehenden Verrutschens und Verziehens derartiger Materialien unterliegen diese Kraftwerte größeren Toleranzen. Um zu vermeiden, dass im Bereich radial außenseitig der Schmalseiten 19a und 19b der Heckscheibe 12 ungewünscht große Kraftbelastungen auftreten und Knicke, Dellen, Risse oder andere Ablagespuren in der Verdeckschicht entstehen, sind die flügelartig ausgebildete, die Seitenscheibe 12 nach außen verlängernden Stütz- oder Blendenelemente 22a, 22b, vorgesehen.
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Der Verdeckstoff 11 ist entlang der Anlagefläche 19 vorzugsweise flexibel geführt. Es ist aber auch möglich, dass das Stützelement 22a teilweise oder vollständig mit der äußeren Verdeckschicht 11 kaschiert, d. h. verbunden ist.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3 weist das Funktionselement 22a einen Befestigungsabschnitt 27a auf, der zweifach abgewinkelt ist, und sich bis weit in das Wulstelement 18 hinein erstreckt. Der Befestigungsabschnitt 18 wird von dem Wulstelement 18 ebenfalls umfasst. Außenseitig des Befestigungsabschnittes 27a ist der Werkstoffbereich 40a des Wulstelementes und innenseitig des Befestigungsabschnittes 27a ist der Werkstoffbereich 40b des Wulstelementes 18 angeordnet.
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Das Wulstelement 18 dient somit nicht nur der Bewerkstelligung einer festen, dichten Verbindung zwischen Verdeckschicht 11 und Scheibe 12, sondern zugleich einer sicheren, dauerhaften Befestigung des Funktionselementes 21a.
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Der Funktionsabschnitt 26a des Funktionselementes 21a ragt über die radial äußerste Fläche 42 des Wulstelementes 18 weit hinaus radial nach außen hervor. Hierdurch besteht die Möglichkeit, das Wulstelement 18 insgesamt verhältnismäßig schmal auszubilden, derart, dass dieses eine Wandstärke W aufweist, die die Wandstärke herkömmlicher Wulstelemente 18 nicht oder nur unwesentlich überschreitet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 5 ist das dort beschriebene Funktionselement 21c von einem Profil 23 zur Aufnahme eines Spannbügels gebildet. Das Profil 23 weist einen Funktionsabschnitt 26c und einen Befestigungsabschnitt 27c auf. Der Funktionsabschnitt 26c ragt radial gegenüber dem Befestigungsabschnitt 27c nach außen vor, und weist eine Aufnahme 24 auf, innerhalb der ein Spannbügel untergebracht werden kann. Die Aufnahme 24 kann auch dazu verwendet werden, andere Elemente, z. B. Befestigungselemente, Befestigungshaken, Gestängeelemente, oder dergleichen daran festzulegen.
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Hierzu ist eine Hinterschneidung 43 vorgesehen, die nach dem Einsetzen des nicht dargestellten Spannbügels in die Aufnahme 24 für einen sicheren Halt des Spannbügels an dem Profil 23 sorgt.
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Das Profil 23 weist zwei Schenkel 44a und 44b auf, die die Aufnahme 24 maulartig umgreifen.
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Der Befestigungsabschnitt 27c befindet sich innerhalb des Wulstelementes 18 und wird von Werkstoffbereichen des Wulstelementes 18 umgriffen.
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Bemerkenswert ist, dass ein Teilabschnitt des Befestigungsabschnittes 27c einen Hohlraum 45 bildet, durch den das Profil insgesamt leicht bauend ausgestaltet werden kann.
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Auch bei dem Ausführungsbeispiel der 5 wird der Befestigungsabschnitt 27c des Funktionselementes 21 außenseitig und innenseitig vom Wulstelement 18 umgriffen.
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Unter Bezugnahme auf 5 sei angemerkt, dass bei diesem Ausführungsbeispiel eine Darstellung getroffen ist, wonach sich der bezüglich 5 linke Rand der äußeren Verdeckschicht 11 über den Rand 44a des unteren Schenkels hinaus nach außen erstreckt.
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Bei einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt das bezüglich 5 linke, freie Ende des Schenkels 44a eine Anlagekante für die äußere Verdeckschicht 11 bereit. Die Verdeckschicht 11 kann in das Maul 24 hineingeführt sein, und mit ihrem freien Endabschnitt an der Aufnahme 43 befestigt sein.
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Das Spannbügelprofil 23 kann bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung unmittelbar die Karosserie kontaktieren und – was in 5 nicht dargestellt ist – mit dem freien Endabschnitt des Schenkels 44a einen Auflagebereich bilden, und die Scheibe 12 gegenüber der nicht dargestellten Karosserie abdichten. Bei dem zuletzt beschriebenen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich insoweit die äußere Verdeckschicht 11 nicht über die Kante 44a bezüglich 5 nach links weiter hinaus.
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6 zeigt schließlich noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verbindungsbereiches 28 zwischen Randbereich 17 der Verdeckschicht 11 und Randbereich 15 einer Heckscheibe 12 unter Verwendung einer Wulst 18 aus ausgehärteter Polyurethan-Schaummasse. Hier ist das Funktionselement 21d von einem Kabelhalter 25 bereitgestellt. Dieser weist wiederum einen radial nach außen vorragenden Funktionsabschnitt 26d und einen Befestigungsabschnitt 27d auf.
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Auch das sich von dem Befestigungsabschnitt 27d lotrecht weg erstreckende Bein 46 kann die Funktion eines Befestigungsabschnittes 27 übernehmen, da auch hier ein Werkstoffbereich 47 des Wulstelementes 18 für eine unmittelbare Verbindung dieses Abschnittes 46 mit der Scheibe 12 sorgt.
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Der Funktionsabschnitt 26d dieses Funktionselementes 21d ist bei diesem Ausführungsbeispiel von einem spangenartigen Körper gebildet, der der Aufnahme einer nicht dargestellten elektrischen Zuleitung oder einem Kabel dient.
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Anhand der 4 soll nun das Werkzeug 42, die sogenannte Gießform zur Herstellung eines Verdeckes gemäß 5, beschrieben werden:
Die Gießform 32 umfasst ein Oberwerkzeug 33 und ein Unterwerkzeug 34. Das Oberwerkzeug selbst weist mehrere Oberwerkzeugteile 33a, 33b, 33c auf, die relativ zueinander bewegbar sind.
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Das Unterwerkzeug 34 nimmt zunächst die Scheibe 12 auf. Sodann wird die Verdeckschicht 11 derartig eingelegt, dass sich der Randbereich 17 innerhalb der Gießform befindet. Schließlich wird das Funktionselement 21, bei dem Ausführungsbeispiel der 4 das Profil 23, derartig in die Gießform eingesetzt, dass der Befestigungsabschnitt 27c innerhalb der Form liegt. Anschließend kann die Form geschlossen oder im Wesentlichen geschlossen werden, bis auf einen Angusskanal durch den hindurch die flüssige PUR-Gießmasse in die so gebildete Kavität, den sogenannten Aufnahmeraum, eingebracht wird.
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Dabei besteht grundsätzlich auch die Möglichkeit, einen PUR-Eintrag auch bei offener Form durchzuführen, und die Form 32 erst nach dem Einbringen zu schließen. In jedem Fall muss das Aufschäumen bei geschlossener Form erfolgen.
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Nach dem Aushärten der PUR-Gießmasse kann die Form geöffnet und das so gebildete Verdeck entnommen werden. 5 zeigt das Ausführungsbeispiel eines Verdeckes mit einem schematisch dargestellten Verbindungsbereich 28 entsprechend dem Ausführungsbeispiel der 4.
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Nicht näher bezeichnet sind bei dem Ausführungsbeispiel der 4 eine Vielzahl von Anlageflächen, Dichtungen und Dichtungsflächen, die dafür sorgen, dass der Hohlraum 48 in der Form, der von dem Wulstelement 18 ausgefüllt wird, im Wesentlichen geschlossen ist.
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Eine weitere erfindungsgemäße Besonderheit besteht darin, dass das Funktionselement 21 bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung vorteilhafterweise derartig ausgebildet und während der Herstellung relativ zu der Werkzeugform derartig positioniert ist, dass es eine Kante 31 aufweist, die als Werkzeugkante fungiert. So ist bei dem Ausführungsbeispiel der 4 eine Kante des Profils 23 mit 31b bezeichnet. Diese Kante ersetzt eine Werkzeugkante. Gegen die Kante 31b wird ein entsprechender Abschnitt 49b der Verdeckschicht 11 bei geschlossenem Werkzeug gedrückt. Hier wird insoweit eine unmittelbare Abdichtung zwischen Funktionselement 21 und Verdeckschicht 11 unter Zuhilfenahme dieser Kante 31b bereitgestellt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 6 stellt die Kante 31c bei der Fertigung des Verdeckes die entsprechende Werkzeugkante bereit, die einem entsprechenden Abschnitt 49c der Verdeckschicht gegenüber steht.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 3 wird die entsprechende Kante 31a als Werkzeugkante genutzt, und liegt einem entsprechenden Verdeckflächenabschnitt 49a gegenüber.
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Jeweils ein Flächenpaar von Werkzeugkante 31a, 31b, 31c und gegenüberliegendem Verdeckflächenabschnitt 49a, 49b, 49c stellt also einen Schließungsbereich des Hohlraumes 48 zur Aufnahme der flüssigen PUR-Gießmasse bereit.
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Das Funktionselement im Sinne der Erfindung kann zum Beispiel aus Metall oder aus Kunststoff bestehen. Vorzugsweise ist das Funktionselement einstückig ausgebildet. Dies bedeutet insbesondere, dass Befestigungsabschnitt und Funktionsabschnitt des Funktionselementes einstückig, stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 7 erstreckt sich das Polyurethan-Wulstelement 18 auch außenseitig des Randes 15 der Scheibe 12. Zugleich erstreckt sich das Wulstelement auch entlang einem Abschnitt der Außenfläche 39 der äußeren Verdeckschicht 11.
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Der Rand 15 der Scheibe 12 wird insoweit dreiseitig von dem Wulstelement 18 eingefasst. Hierdurch kann ein besonders sicherer Halt erzielt werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 7 findet keine Überlappung zwischen dem äußeren Randbereich 17 der Verdeckschicht 11 und dem Scheibenrand 15 statt. Gegenüber dem Ausführungsbeispiel der 3 zeigt das Ausführungsbeispiel der 7 insoweit einen gekürzten Randabschnitt.
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Weiter veranschaulicht das Ausführungsbeispiel der 7, dass bei Ausführungsbeispielen der Erfindung die Querschnittskontur des Polyurethan-Wulstelementes 18 nicht, wie beispielsweise in 3 gezeigt, mit geraden Kanten und Ecken versehen sein muss, sondern gleichermaßen eine Krümmungen aufweisende Querschnittskontur enthalten kann.
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Das Ausführungsbeispiel der 8 macht in Anlehnung an das Ausführungsbeispiel der 3 deutlich, dass der Befestigungsabschnitt 27a des Funktionselementes 21a mit einer Hüllschicht 50 versehen sein kann. Die Hüllschicht 50 kann beispielsweise von einer Polyurethanschicht gebildet sein, die durch einen Tauchvorgang des Funktionsbauteiles oder durch einen Umspritzvorgang gebildet sein können. Die Umhüllung 50 kann als Barriereschicht wirken, und insbesondere eine verbesserte Haftung zwischen dem Polyurethan-Wulstelement 18 und dem Funktionselement 21 bereitstellen. Insbesondere bei sehr langgestreckt ausgebildeten Funktionselementen, insbesondere auch bei den gemäß den 4 und 5 beschriebenen Profilen 23, spielen die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten unterschiedlicher Materialen eine Rolle. Die Wärmeausdehnungskoeffizienten des Materials des Funktionselementes, des Materials der Scheibe, und des Materials der Wulst, sowie ggf. auch des Materials der Verdeckschicht 11, sind in der Regel unterschiedlich oder sehr unterschiedlich. Durch Anordnung einer Hüllschicht 50, die als Barriere wirkt, kann vorteilhafterweise eine Anpassung der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten erfolgen, so dass auch über große Temperaturunterschiedsbereiche eine dauerhafte, sichere Verbindung zwischen den unterschiedlichen Materialen unter Zuhilfenahme des Wulstelementes 18 gewährleistet werden kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 8 ist der Funktionsabschnitt 26a nicht mit umhüllt, sondern freigelassen. Die Hülle 50 ist nur entlang des Befestigungsabschnittes 27a angeordnet.
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Das Ausführungsbeispiel der 9 veranschaulicht schließlich noch, dass sich die Hüllschicht auch entlang von Außenwandungsflächen 29 des Funktionsabschnittes 26a erstrecken kann. Hier kann die Hüllschicht 50 – wie im Übrigen auch bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der 8 – aus einem Material gebildet sein, welches weicher ist, als das Material des Wulstelementes 18. Auch hierdurch kann ein besonders vorteilhaftes Ablageverhalten der Verdeckschicht 11 entlang des Funktionsabschnittes 26a erreicht werden.
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Die Wandstärke dieser Hüllschicht 50 kann zwischen 0,1 mm und 8 mm, insbesondere etwa 0,5 mm, betragen.
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Einzelne Merkmale oder Merkmalsgruppen, die nur bei einem Ausführungsbeispiel dargestellt oder beschrieben worden sind, können, soweit diesbezüglich keine technischen Hindernisse auftreten, unmittelbar auch bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung vorgesehen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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