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Die Erfindung betrifft ein versteiftes Karosserieelement, insbesondere eine Karosserieklappe oder -türe, Schiebedachelement oder sonstiges flächiges Karossiereelement in versteifter Form für Fahr- oder Flugzeuge, insbesondere für Reisebusse und dgl., die aus einer Außenhautplatte und aus Versteifungselementen besteht, die mit einer Seite der Außenhautplatte, vorzugweise der Innenseite der Außenhautplatte verbunden sind.
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Aus
DE 10 2005 006278 A1 geht Karosserieklappe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Reisebusse und dgl. hervor. Die Außenhautplatte wird bei der bekannten Karosserieklappe aus einem Bleichstanzteil gebildet, das im Randbereich zumindest abschnittsweise abgekantet oder abgefalzt ist.
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Die bekannten Versteifungselemente bestehen aus Blechstanzteilen, Profielen oder mehreren verschweissten Einzelteilen, die z. B. nach einem Biege/Kantvorgang teilweise nach Art langgestreckter Kästen ausgebildet sind und im Anlagebereich zur Außenhautplatte mit nach außen abstehenden, Klebeflächen bildenden Längslaschen versehen sind, die im Endmontagezustand des Karosserieelementes flächig mit Innenbereichen der Außenhautplatte verklebt sind.
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Um eine ausreichende Versteifung der bekannten Karosserieplatte zu erreichen, sind beim Stand der Technik eine Mehrzahl unterschiedlicher Teile in Einzelschritten auf der Außenhautplatte zu befestigen, diese Teile müssen relativ zueinander und in Bezug auf die zu bestückende Fläche der Außenhautplatte angeordnet und dann vorfixiert und geklebt werden. Da die Versteifungselemente je nach Einsatzbereich gesondert ausgebildet werden müssen, ist auch die Herstellung der einzelnen Versteifungselemente vor dem Befestigungsvorgang auf der Außenhautplatte relativ kompliziert.
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Der Erfindung/Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein versteiftes Karosserieelement mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 derart auszubilden, dass es einfacher herzustellen ist und die Lagerhaltung der erforderlichen Teile reduziert ist. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Nach der Erfindung soll zumindest ein Teil der Versteifungselemente durch endseitig zusammenhängende Profilabschnitte gebildet werden, die aus einem Profilelement durch teilweise Durchtrennung dieses Profilelementes und wenigstens einen anschließenden Biegevorgang um zur Längsachse des Profilelementes im wesentlichen rechtwinkelige Biegeachse verlaufenden Biegevorgang gebildet werden, wobei die aneinanderhängenden und vorgebogenen Profilabschnitte mittels einer kraftschlüssigen Verbindung auf der jeweiligen Seite der Außenhautplatte befestigt sind.
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Der Kerngedanke der Erfindung liegt darin, möglichst nur ein ggf. aber auch zwei unterschiedliche Profilelemente vorzusehen und diese so anzuschneiden, dass sie im Bereich der Schnittstelle abgebogen werden können, wobei wenigstens eine Wandung der Profilelemente als eine Art Biegescharnier dient und diese vorgebogenen Elemente sodann kraftschlüssig mit der Außenhautplatte zu verbinden.
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So ist es z. B. denkbar, aus nur einem Profilelement einen umlaufenden Rahmen mit, z. B. einer diagonalen Strebe, zu formen und dieses Gebilde als Versteifungselement auf die Außenhautplatte aufzukleben, wobei der laufende Rahmen endseitig nicht vollständig geschlossen sein muss. Weitere Konstellationen, beispielsweise eine Acht-Konstellation, gebildet aus nur einem zusammenhängenden Teil, oder rautenartige oder trapezartige Konstellationen können ebenfalls gebildet werden.
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Darüber hinaus ist es denkbar, von einem ersten Profilelement mit einem etwas größeren Durchmesser ein hülsenartiges Element teilweise abzutrennen und abzubiegen und in dieses hülsenartige Element ein Profilelement etwas geringeren Durchmessers einzustecken, der an den Innendurchmesser der Einsteckhülse angepasst ist. Genauso ist es natürlich denkbar, an dem Element geringeren Querschnitts ein Einsteckelement teilweise abzutrennen und abzubiegen und dann zur Bildung eines Winkels in ein Profilelement größeren Durchmessers einzustecken.
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Hinsichtlich der teilweisen Trennung des Profilelementes in einzelne zusammenhängende Profilabschnitte gibt es unterschiedlichste Möglichkeiten. Kastenartige Profilelemente können z. B. V-förmig eingeschnitten werden, sodass ein Außenhautbereich als die Profilabschnitte verbindendes Element stehen bleibt. Genauso ist es möglich, die kastenartigen Elemente einfach zu schlitzen und um einen Innenwandbereich zu biegen, sodass aneinander angrenzende Profilabschnitte mit offenen Enden aneinander hängen.
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Einzelne oder mehrere zusammenhängende Profilabschnitte können eine mäanderartige Struktur oder eine spiralförmige Struktur bilden. Ein oder mehrere Profilabschnitte können eine Außen und eine Innenversteifungsstruktur bilden. Die Profilabschnitte können als Kastenprofil mit wenigstens einer seitlich vom Kastenprofil abstehenden Klebelasche ausgebildet sein, wobei die Klebelaschen nach dem Biegevorgang des teilweise durchtrennten Profilelementes außen- oder innenliegend bezogen auf die gebildete Versteifungsstruktur angeordnet sind.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn mehrere durch zusammenhängende Profilabschnitte gebildete Versteifungselemente durch sogenannte Eckverbinder aneinander befestigt werden. Dies erleichtert die Montage auf der Seite der Außenhautplatte, weil dann die mehreren Versteifungselemente aneinander vorfixiert sind. Eckverbinder können durch relativ kurze Kastenprofile gebildet werden, die z. B. mittig durchtrennt werden und dann entsprechend abgebogen werden. Die Durchmesser dieser Eckverbinder sind so gewählt, dass sie in ihrem Innenbereich die Enden oder Mittelabschnitte von Profilabschnitten aufnehmen können. Die genannten Profilelemente können aus unterschiedlichsten Materialien gefertigt werden, z. B. aus unterschiedlichen Metallen oder Kunststoffen oder Verbundmaterialien, gleiches gilt für die Außenhaut. Wesentlich ist für die Profile lediglich, dass sie ihrer Versteifungsfunktion ausreichend nachkommen können. Was die Querschnittsform der Versteifungselemente anbelangt, so sollten die Profilabschnitte durch geschlossene Kastenprofile mit daran angeordneten Laschen bestehen, um z. B. die Klebefläche mit der Außenhautplatte möglichst groß zu halten.
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Ein weiterer Gedanke besteht darin, die Schlitzungen zur Bildung der Profilabschnitte erforderlichenfalls so anzulegen, dass die Profilelemente zur Bildung der zusammenhängenden Profilabschnitte nicht nur innerhalb einer Fläche gebogen werden können, sondern in eine weitere Dimension herausgebogen werden können, um auch gebogene Außenhautplatten versteifen zu können.
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Die Erfindung ist anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:
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1 eine Draufsicht auf eine Innenseite einer Außenhautklappe mit einem rahmenartigen Versteifungselement;
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1a eine Ansicht in Pfeilrichtung A in 1;
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1b eine perspektivische Darstellung der Anordnung gem. 1;
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2 ein keilförmig geschlitztes Profilelement zur Bildung zweier zusammenhängender Profilabschnitte;
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2a die Profilabschnitte gem. 2 in rechtwinklig abgebogenem Endzustand;
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2b eine Schnittdarstellung des Profils gem. 2;
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3 ein teilweise durchtrenntes Profilelement zur Bildung zweier zusammenhängender Profilabschnitte;
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3a die zusammenhängenden Profilabschnitte in abgebogenem Zustand;
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3b einen Schnitt durch das Profilelement gem. 3;
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4 ein keilförmig geschlitztes Profilelement zur Bildung zweier zusammenhängender Profilabschnitte;
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4a die Profilabschnitte in abgebogenem Zustand;
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4b einen Schnitt durch das in 4 dargestellte Profilelement;
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5 ein geschlitztes Profilelement zur Bildung zweier Profilabschnitte mit Seitenlasche;
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5a die Profilabschnitte im gebogenem Zustand;
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5b einen Schnitt durch das in 5 dargestellte Profilelement;
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6 zwei zusammenhängende Profilabschnitte, die nur um einen relativ kleinen Winkel abgebogen sind;
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7 Profilabschnitte, die um einen relativ großen Winkel abgebogen sind;
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8 zusammenhängende Profilabschnitte, die in abgebogenem Zustand eine 8-förmige Konfiguration bilden;
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9 fünf zusammenhängende Profilabschnitte, die ein Fünfeck bilden;
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10 drei zusammenhängende Profilabschnitte, die in abgebogene Endbereiche weitere Y-Profilabschnitte hineinstehen und damit formschlüssig verbunden sind;
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11 eine perspektivische Darstellung gem. 10;
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11a eine Detaildarstellung eines Eckbereiches gem. 11;
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12 sechs Profilabschnitte, die mit fünf Schlitzungen eine Rundung im Abbiegebereich bilden;
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13 zwei rahmenartige Versteifungselemente, die mit Eckverbindern aneinander befestigt sind;
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13a eine perspektivische Darstellung gem. 13;
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13b eine Detaildarstellung gem. 13a;
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14 eine rahmenartige Versteifungskonstruktion, bei der innere Profilabschnitte Diagonalverbindungselemente bilden und die teilweise mit einem Eckverbinder miteinander verbunden sind;
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14a perspektivische Darstellung gem. 14;
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14b eine Detaildarstellung gem. 14a.
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In den Zeichnungsfiguren ist ein versteiftes Karosserieelement 1 dargestellt, das beispielsweise eine Karosserieklappe für Reisebusse sein kann. Dieses Karosserieelement 1 umfasst eine Außenhautplatte 2 und Versteifungselemente 3, die auf einer Seite 4 der Außenhautplatte 2 befestigt sind.
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Zumindest ein Teil der Versteifungselemente 3 Wird durch endseitig zusammenhängende Profilabschnitte 5 gebildet, die aus einem Profilelement 6 (2) durch teilweise Durchtrennung und wenigstens einen anschließenden Biegevorgang gebildet werden, wobei die aneinanderhängenden und vorgebogenen Profilabschnitte 5 mittels einer kraftschlüssigen Verbindung 7, z. B. einer Verklebung auf der Seite 4 der Außenhautplatte 2 befestigt sind. Die Profilabschnitte 5 bilden bei dem in den 1, 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel einen allseitig geschlossenen Versteifungsrahmen 8.
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In 2 ist ein Profilelement 6 dargestellt, aus dem in Folge der teilweisen Durchtrennung und dem Biegevorgang die Profilabschnitte 5 gebildet werden. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein geschlossenes kastenartiges Profil gem. 2b so teilweise durchtrennt, dass sich ein v-förmiger Durchtrennungsbereich mit 90° zueinander ausgerichteten offenen Flanken bildet, so dass die Profilabschnitte 5 gem. 2a rechtwinklig zueinander gebogen werden, wodurch sich die offenen Flanken schließen.
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Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel hingegen ist ein Profilelement 6 im Durchtrennungsbereich 10 nur geschlitzt. Die Biegung erfolgt dann um die teilweise stehenbleibende Innenwandung des kastenartigen Profils, so dass die Trennungs-Stirnflächen 12 der Profilabschnitte 5 im Biegebereich nach außen weisen.
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Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine teilweise Durchtrennung entsprechend dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgenommen, allerdings weist das Profilelement 6 in 4 eine Seitenlasche 20 auf, die nach dem Biegevorgang gem. 4a zum Innenbereich des in 4a dargestellten Versteifungselementes (nicht komplett dargestellt) weist. Die teilweise Durchtrennung 10 gem. 4 ist so vorgenommen, dass der Endabschnittsbereich 25 eine Rundung aufweist, was einer Rissbildung im Biegebereich vorbeugt.
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Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ebenfalls ein Profilelement 6 verarbeitet, das im Durchtrennungsbereich 10 geschlitzt wird, so dass die Innenwandung 11 stehenbleibt. Außenseitig ist wiederum eine Seitenlasche 20 vorgesehen, die bei der in 5a dargestellten gebogenen Konstellation nach außen weist.
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In 6 ist ein Profilelement 6 dargestellt, das um einen relativ kleinen Winkel gebogen ist, in 7 ist das in 6 dargestellte Profilelement 6 hingegen um einen großen Winkel gebogen und bildet damit einen spitzen Bereich.
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Bei dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Profilelement 6 mit teilweisen Durchtrennungen 10 nach Art der in 2 und 4 dargestellten Durchtrennungen 10 versehen und bildet im Endzustand eine liegende 8-Konfiguration.
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In dem in 9 dargestellten Ausführungsbeispiele hängen fünf Profilabschnitte 5 aneinander, wobei in drei Eckbereichen 90°-Abbiegungen und in zwei Eckbereichen 45°-Abbiegungen vorgesehen sind.
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Bei dem in Zeichnungsfigur 10 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Profilelement 6 zweimal in Durchtrennungsbereichen 10 eingeschlitzt und um 90° abgebogen und bildet damit ein u-förmiges Versteifungselement. Die U-Enden 30 dieses u-förmigen Versteifungselementes 3 sind formschlüssig mit abgetrennten und rechtwinklig abgebogenen Endabschnitten 31 eines weiteren Profilelementes 40 mit Seitenlasche 41 verbunden, wobei die abgebogenen Endabschnitte 31 des weiteren Profilelementes 40 gleichsam halteschuhartige Steckaufnahmen für die Endabschnitte 30 des Profilelementes 6 bilden.
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In der Zeichnungsfigur 11a ist dargestellt, dass der Endabschnitt 31 des weiteren Profilelements 40 einseitig offen ausgebildet ist und damit den Endabschnitt 30 des Profilelementes 6 nur an drei Seiten umgreift. Dadurch ist die Verklebung auf der Außenhautplatte 2 erleichtert.
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In 12 ist ein Profilelement 6 mit nahe beieinanderliegenden teilweisen Durchtrennungen 10 versehen, so dass lange Profilabschnitte 5a und 5b über vier kurze keilförmige Profilabschnitte 5c miteinander verbunden sind, so dass sich insgesamt eine Rundung 50 ausbildet, die die langen Profilabschnitte 5a und 5b miteinander verbindet.
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In 13 sind zwei im Wesentlichen u- oder rahmenartige Versteifungselemente 3a, 3b ineinandergreifend aneinander befestigt, wozu Eckverbinder 60 vorgesehen werden, die aus relativ kurzen Profilabschnitten vergleichsweise größeren Durchmessers als die Außendurchmesser der Profilabschnitte 5 gebildet sind. Die Eckverbinder übergreifen einerseits, die zueinander weisenden Endabschnitte 61 des Versteifungselementes 3a und umgreifen die U-Schenkel des Versteifungselementes 3b in einem Mittelbereich. Details dazu sind in 13a und 13b ersichtlich.
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In 14, 14a und 14b ist dargestellt, wie aus nur einem Profilelement 6 insgesamt neun Profilabschnitte 5a–5i gebildet werden, die durch unterschiedliche Durchtrennungen 10a, 10b und unterschiedliche Biegewinkel zu einem Außenrahmen mit einer „Andreaskreuz”-artigen Innenstruktur zusammengefügt werden können.
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Ein Eckverbinder 60 übergreift den Endbereich des Profilabschnitts 5a und den Mittelbereich des Profilabschnitts 5c. Details sind in 14a und 14b dargestellt.
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Abschließend sei angemerkt, dass die dargestellten Versteifungsstrukturen nur beispielhaft sind, durch die teilweisen Durchtrennungen können unterschiedlichste Strukturen gebildet werden, die auf die Rückseiten von unterschiedlich gebogenen Außenhautflächen aufgebracht und mit diesen verbunden werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Karosserieelement
- 2
- Außenhautplatte
- 3
- Versteifungselement
- 4
- Seite v. 2
- 5
- Profilabschnitt
- 6
- Profilelement
- 7
- Verbindung
- 8
- Versteifungsrahmen
- 10
- Durchtrennungsbereich
- 11
- Innenwandung
- 12
- Trennungs-Stirnfläche
- 20
- Seitenlasche
- 25
- Endabschnittsbereich
- 30
- U-Enden
- 31
- Endabschnitt v. 40
- 40
- Profilelement
- 41
- Seitenlasche
- 50
- Rundung
- 60
- Eckverbinder
- 61
- Endabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005006278 A1 [0002]
