-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Instrumententräger für die Halterung eines Anbauteils in einem Kraftfahrzeug, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Instrumententrägers.
-
Zur Halterung eines oder mehrerer Anbauteile wie beispielsweise Lenker und oder Cockpit-Funktionsteile in einem Kraftfahrzeug wird ein Instrumententräger eingesetzt, welcher mittels zumindest eines Querträgers zwischen den A-Säulen des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Zur Halterung der Anbauteile wird der Querträger üblicherweise mit Verbindungselementen bestückt. Hierzu wird der Querträger beispielsweise mit Blechteilen für Verbindungselemente verschweißt und die Verbindungselemente werden dann in die Blechteile eingesetzt, was jedoch arbeitsaufwändig und kostenintensiv ist.
-
In der Druckschrift
DE 10 2007 038 036 B4 ist ein besonders herstellungseffizientes Verfahren zur Herstellung eines Querträgers für einen Instrumententräger offenbart, bei dem die Verbindungselemente, beispielsweise Stanzmuttern, bereits bei der Herstellung eines Querträgers in diesen besonders herstellungseffizient eingesetzt werden.
-
Die Druckschrift
DE 101 04 790 A1 offenbart einen gattungsgemäßen Querträger für eine Armaturentafel eines Fahrzeugs.
-
Die Druckschrift
DE 196 18 626 A1 offenbart einen als geschlossenes Hohlprofil ausgebildeten Träger eines Fahrzeugs.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen alternativen Instrumententräger anzugeben, welcher nachträglich in herstellungseffizienter Weise mit Verbindungselementen bestückt werden kann.
-
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der beiliegenden Figuren.
-
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe durch einen Montagebereich gelöst werden kann, welcher durch eine örtliche Verformung eines Querträgers eines Instrumententrägers gebildet wird und welcher für die Aufnahme eines Verbindungselementes vorgesehen ist. Der Montagebereich kann in der Gestalt einer geprägten plateauförmigen Auswölbung gebildet sein, welche sich radial nach außen erstreckt und beispielsweise mit einem flachen Montageabschnitt abgeschlossen ist.
-
Die durch die plateauförmige Ausbildung geschaffene Erhöhung ermöglicht das einfache Bestücken des Querträgers mit Verbindungselementen, wie beispielsweise Clipmuttern oder Befestigungsbolzen. Dadurch wird besonders herstellungseffizient der Vorteil erreicht, dass auf separate Blechteile oder Formteile zur Halterung von Anbauteilen verzichtet werden kann. Die Verbindungselemente werden vielmehr direkt mit dem Montagebereich des Querträgers verbunden. Darüber hinaus kann der Instrumententräger besonders effizient hergestellt werden, weil ein oder mehrere Montagebereiche durch eine Ausprägung des Querträgers während der Herstellung des Querträgers gebildet werden können. Das hierzu einsetzbare Werkzeug kann besonders günstig realisiert werden, weil auf fügetechnische Werkzeuge verzichtet werden kann und thermische Schweißverzüge vermieden werden. Die plateauförmige Auswölbung kann beispielsweise mittels eines Pressstempels nach außen geprägt werden, sodass keine aufwändigen Innenwerkzeuge wie Spreizdorne benötigt werden.
-
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Instrumententräger für die Halterung eines Anbauteiles mittels eines Verbindungselementes, das einen Befestigungsschenkel aufweist, in einem Kraftfahrzeug, mit zumindest einem rohrförmigen Querträger mit einer Rohrwandung, in welcher eine plateauförmige Auswölbung gebildet ist, wobei die plateauförmige Auswölbung einen Montageabschnitt für die Montage des Verbindungselementes umfasst, wobei in der Rohrwandung benachbart zu dem Montageabschnitt eine Ausnehmung für die Aufnahme des Befestigungsschenkels gebildet ist.
-
Der Instrumententräger kann aus einem rohrförmigen Querträger gebildet sein. Er kann aber auch mehrteilig gebildet sein, also insbesondere einen weiteren rohrförmigen Querträger umfassen. Bei einer mehrteiligen Ausführung kann der Instrumententräger mehrere rohrförmige Querträger umfassen, welche axial zusammengesetzt werden.
-
Der rohrförmige Querträger kann beispielsweise aus einem O-geformten Stahlblech geformt sein sowie einen kreisrunden Querschnitt aufweisen, welcher stellenweise jedoch abgeflacht sein kann. Die plateauförmige Auswölbung ist in der Rohrwandung des Querträgers gebildet, wobei die Rohrwandung radial nach außen verformt ist. Die Innenwand der Rohrwandung ist im Bereich der plateauförmigen Auswölbung komplementär verformt. Dadurch bietet die plateauförmige Auswölbung sowohl den von außen zugänglichen Montageabschnitt für die Aufnahme des Verbindungselementes als auch einen durch die Ausprägung der Rohrwandung resultierenden Hohlraum unterhalb des Montageabschnittes, welcher beispielsweise den Befestigungsschenkel des Verbindungselementes aufnehmen kann. Dadurch wird in vorteilhafter Weise ein definierter Anbindungspunkt für das Einsetzen des Verbindungselementes in den Querträger geschaffen.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist der Montageabschnitt abgeflacht. Der abgeflachte Montageabschnitt formt beispielsweise den Abschluss der plateauförmigen Auswölbung und ermöglicht eine Auflage eines flachen Bereichs, beispielsweise eines Auflagebügels oder eines Auflageschenkels des Verbindungselementes. Der abgeflachte Montageabschnitt bildet eine Montageebene für die Montage des Verbindungselementes.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist die Ausnehmung in einer Seitenwand der plateauförmigen Auswölbung, insbesondere durch ein Langloch, gebildet. Die Seitenwand der plateauförmigen Auswölbung ist durch den Auswölbungsprozess und die vertikale Verlagerung des Montageabschnitts bedingt und verbindet einen nicht ausgewölbten, die plateauförmige Auswölbung umgebenden Bereich der Rohrwandung mit dem Montageabschnitt. Durch die in der Seitenwandung der plateauförmigen Auswölbung gebildete Ausnehmung wird ein definierter Anbindungspunkt für das Verbindungselement bereitgestellt. Somit kann der Befestigungsschenkel des Verbindungselementes in die Ausnehmung, also in das Innere des rohrförmigen Querträgers unterhalb des Montageabschnittes eingeführt werden. Ist das Verbindungselement beispielsweise eine Clipmutter mit dem Befestigungsschenkel, so kann diese durch das Einschieben des Befestigungsschenkels in die Ausnehmung hinein an dem Querträger positioniert bzw. befestigt werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist in der Rohrwandung ein Querschlitz gebildet, welcher die Rohrwandung zwischen dem Montageabschnitt und einem Rohrwandungsabschnitt durchtrennt, wobei eine dem Montageabschnitt abgewandte Querschlitzkante tiefer als eine dem Montageabschnitt zugewandte Querschlitzkante verläuft, und wobei die Ausnehmung zwischen der dem Montageabschnitt zugewandten Querschlitzkante und der dem Montageabschnitt abgewandten Querschlitzkante gebildet ist. Die dem Montageabschnitt zugewandte Querschlitzkante ist die dem Montageabschnitt näher gelegene Querschlitzkante. Analog ist die dem Montageabschnitt abgewandte Querschlitzkante die dem Montageabschnitt ferner gelegene Querschlitzkante. Die Ausnehmung kann beispielsweise durch ein Eindrücken einer Querschlitzkante, insbesondere während oder in direktem Anschluss an eine Schneideoperation des Querschlitzes, gebildet werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist der Rohrabschnitt mit der dem Montageabschnitt abgewandten Querschlitzkante eingedrückt oder weist eine Einwölbung auf, um einen Höhenunterschied zwischen den Querschlitzkanten zu bewirken. Die dem Montageabschnitt abgewandte Querschlitzkante kann beispielsweise radial in Richtung des Inneren des Querschnittsträgers eingedrückt sein, wodurch der Höhenunterschied zwischen den Querschlitzkanten entsteht, der die Ausnehmung für die Aufnahme des Befestigungsschenkels formt. Dadurch kann die Ausnehmung besonders einfach realisiert werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist die dem Montageabschnitt zugewandte Querschlitzkante durch das Verbindungselement, das bügelförmig sein kann, umgreifbar. Dadurch wird in besonders vorteilhafter Weise erreicht, dass das Verbindungselement auf dem Montageabschnitt positioniert werden kann, während der Befestigungsschenkel unterhalb des Montageabschnitts angeordnet ist. Bildet der Montageabschnitt eine abgeflachte Montageebene, so kann das Verbindungselement durch einfaches Einschieben des Befestigungsschenkels in die Ausnehmung auf dem Montageabschnitt befestigt werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist der Querschlitz durch gegenüberliegende Bohrungen bzw. Öffnungen begrenzt. Durch die gegenüberliegenden Öffnungen bzw. Bohrungen wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass der Querschlitz beim Eindrücken der dem Montageabschnitt abgewandten Querschlitzkante nicht auseinanderreißt bzw. dass die Querschnittslänge definiert ist.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist in dem Montageabschnitt eine weitere Ausnehmung, insbesondere ein Langloch, für die Aufnahme eines Befestigungsbolzens gebildet. Die weitere Ausnehmung kann beispielsweise mittig in dem Montageabschnitt gebildet sein und beispielsweise vorgesehen sein, einen Befestigungsbolzen aufzunehmen, welcher den Montageabschnitt durchsetzen kann.
-
Gemäß einer Ausführungsform durchsetzt der Befestigungsschenkel die Ausnehmung. Dadurch wird in besonders vorteilhafter Weise ein mit dem Verbindungselement oder mit einer Mehrzahl von Verbindungselementen vorkonfektionierter Querträger bereitgestellt.
-
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verbindungselement einen weiteren Befestigungsschenkel auf, welcher auf dem Montageabschnitt aufliegt und den Befestigungsschenkel in der Ausnehmung formschlüssig arretiert. Der in die Ausnehmung eingeführte Befestigungsschenkel kann beispielsweise einen Steg aufweisen, welcher die formschlüssige Arretierung in der Ausnehmung ermöglicht. Der Befestigungsschenkel sowie der weitere Befestigungsschenkel können einen federelastischen Befestigungsbügel formen, wodurch die formschlüssige Arretierung des weiteren Befestigungsschenkels in der Ausnehmung bewirkt werden kann.
-
Gemäß einer Ausführungsform betrifft die Erfindung den Instrumententräger, mit einem Anbauteil oder einem Halter für das Anbauteil, wobei das Anbauteil oder der Halter mit dem Verbindungselement verbunden ist. Das Anbauteil oder der Halter kann mit dem Verbindungselement beispielsweise mittels einer Schraube verbunden sein. Dadurch kann der Halter besonders effizient mit dem Querträger verbunden werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist der Querträger zwischen gegenüberliegenden A-Säulen eines Kraftfahrzeugs anordenbar oder befestigbar.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Instrumententrägers, an welchem ein Verbindungselement mit einem Befestigungsschenkel befestigbar ist, mit: Bereitstellen einer Blechplatine, Umformen der Blechplatine zu einem Blechhalbzeug mit einem U-förmigen Querschnitt, Ausprägen einer plateauförmigen Auswölbung mit einem Montageabschnitt für die Montage des Verbindungselementes in einem Bodenbereich des umgeformten Blechhalbzeugs, Ausbilden einer Aufnahmeöffnung für die Aufnahme des Befestigungsschenkels benachbart zu dem Montageabschnitt und Umformen des Blechhalbzeugs zu einem rohrförmigen Querträger. Der Querträger wird somit durch die U-O-Umformung der Blechplatine bzw. des Blechplatinenzuschnitts gebildet. Die plateauförmige Auswölbung sowie die Aufnahmeöffnung können beispielsweise in einem Herstellungsschritt realisiert werden.
-
Optional kann der erfindungsgemäße Instrumententräger aus mehreren rohrförmigen Querträgern gebildet werden, wobei beispielsweise nur einer der Querträger durch die U-O-Umformung gebildet ist. Ein weiterer Querträger kann sich an diesen U-O-geformten Querträger axial in Richtung einer A-Säule anschließen.
-
Gemäß einer Ausführungsform werden das Ausprägen der plateauförmigen Auswölbung mit dem Montageabschnitt und das Ausstanzen der Aufnahmeöffnung in einem Herstellungsschnitt mittels eines Presswerkzeugs durchgeführt. Das Presswerkzeug kann beispielsweise einen Pressstempel aufweisen, welcher die Auswölbung, den Montageabschnitt sowie die Ausstanzung der Aufnahmeöffnung in einem Herstellungsschritt ermöglicht. Der Pressstempel kann hierzu das Blechhalbzeug gegen eine Pressform pressen, in welcher das Negativ der plateauförmigen Auswölbung gebildet ist.
-
Gemäß einer Ausführungsform betrifft die Erfindung das Verfahren mit: Ausbilden einer weiteren Aufnahmeöffnung in dem Montageabschnitt. Die weitere Aufnahmeöffnung kann in dem Schritt der Herstellung der plateauförmigen Auswölbung gebildet werden, beispielsweise mittels eines kombinierten Präge- und Lochstempels.
-
Gemäß einer Ausführungsform kann der Schritt des Lochens von dem Schritt des Ausprägens entkoppelt werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform betrifft die Erfindung das Verfahren mit: Einführen des Befestigungsschenkels des Verbindungselementes in die Ausnehmung, um das Verbindungselement auf dem Montageabschnitt zu montieren. Das Verbindungselement wird somit nach der Herstellung des rohrförmigen Querträgers in diesen eingesetzt.
-
Weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- 1 einen Instrumententräger mit einem Querträger gemäß einer Ausführungsform;
- 2A einen Abschnitt der Rohrwandung des Querträgers;
- 2B den Abschnitt der Rohrwandung des Querträgers;
- 3 den Querträger mit eingesetzten Verbindungselementen;
- 4A den Querträger gemäß einer weiteren Ausführungsform;
- 4B einen Querschnitt durch den Querträger aus 4A;
- 4C den Querträger aus 4A mit einem Verbindungselement;
- 5 den Querträger aus 4A mit einer Mehrzahl von plateauförmigen Ausnehmungen;
- 6A einen Querschnitt des Querträgers aus 1;
- 6B einen Querschnitt des weiteren Querträgers aus 1;
- 7 einen Instrumententräger gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
- 8A, 8B, 8C und 8D Schritte eines Verfahrens zum Herstellen des erfindungsgemäßen Instrumententrägers.
-
1 zeigt einen Instrumententräger 100 mit Haltern 101 für die Halterung eines oder mehrerer Anbauteile gemäß einer Ausführungsform. Die Halter 101 sind beispielsweise fest mit den Querträgern 103, 113 verbunden, insbesondere verschweißt.
-
Der Instrumententräger 100 umfasst einen rohrförmigen Querträger 103 mit einer Rohrwandung 105, in welcher eine oder mehrere plateauförmige Auswölbungen 107 gebildet sind.
-
Die jeweilige plateauförmige Auswölbung 107 ist radial nach außen geprägt und umfasst einen Montageabschnitt 109, welcher eine Montageebene für die Montage eines in 1 nicht dargestellten Verbindungselementes vorgesehen ist. Benachbart zu dem Montageabschnitt 109 ist in der Rohrwandung eine Ausnehmung 111 für die Aufnahme eines Befestigungsschenkels des Verbindungselementes gebildet.
-
Der Instrumententräger 100 kann einen weiteren rohrförmigen Querträger 113 aufweisen, welcher zumindest eine oder mehrere plateauförmige Auswölbungen 107 aufweist, welche für die Montage von Verbindungselementen vorgesehen sind.
-
2A zeigt einen Abschnitt der Rohrwandung mit der plateauförmigen Auswölbung 107. Wie es in 2A dargestellt ist, ist die plateauförmige Auswölbung 107 durch eine radiale Ausprägung bzw. Verformung der Rohrwandung 105 gebildet. Die plateauförmige Auswölbung umfasst Seitenwände 201-204, welche sich von der Rohrwandung 105 bis zum Montageabschnitt 109 erstrecken. Der Montageabschnitt 109 formt einen Abschluss der plateauförmigen Auswölbung 107 und ist abgeflacht, wodurch eine von außen zugängliche Montageebene für die Aufnahme eines Verbindungselementes gebildet ist.
-
Die Ausnehmung 111 ist seitlich des Montageabschnitts 109 in der Seitenwandung 201 gebildet und ist beispielsweise in der Gestalt eines Langlochs, das oval oder rechteckförmig mit abgerundeten Ecken sein kann. Die Ausnehmung 111 spannt eine Fläche auf, welche unter einem Winkel bezüglich des Montageabschnitts 109 angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist die Normale der durch die Ausnehmung 111 aufgespannten Ebene winklig zu einer Normalen der Ebene, welche den hier abgeflachten Montageabschnitt formt. Dadurch kann der Befestigungsbügel des in 2A nicht dargestellten Verbindungselementes seitlich in die Ausnehmung 111 eingeführt werden, so dass der Montageabschnitt beidseitig umgriffen werden kann. Die Ausnehmung 111 öffnet in Richtung eines Aufnahmeraums, welcher durch die Auswölbung der Wandung 105 im Inneren des Querschnittsträgers 103 entsteht.
-
Der Montageabschnitt kann, wie es vorstehend ausgeführt ist, eine flache Montageebene formen, in welcher optional eine weitere Ausnehmung 205 gebildet ist. Die weitere Ausnehmung 205 ist beispielsweise ein Langloch oder ein Rundloch oder ein eckiges Loch, das in der Ebene des Montageabschnitts 109, also in der Montageebene, gebildet ist. Die weitere Ausnehmung 205 ermöglicht eine Aufnahme von beispielsweise einem Befestigungsbolzen.
-
2B zeigt den in 2A dargestellten Ausschnitt des Querträgers 103 mit einem Verbindungselement 209. Das Verbindungselement 209 umfasst einen Befestigungsschenkel 211, welcher in die Ausnehmung 111 aus eingeführt ist. Das Verbindungselement 209 umfasst ferner einen weiteren Befestigungsschenkel 213, welcher auf dem Montageabschnitt 109 aufliegt. Die Befestigungsschenkel 211, 213 formen einen Befestigungsbügel und umgreifen den Montageabschnitt 109 beidseitig, wodurch das Verbindungselement 209 montiert bzw. befestigt wird. Der Befestigungsschenkel 211 kann zumindest einen Steg 212, 214 aufweisen, welcher in die Ausnehmung 111 eingeführt ist.
-
Der Befestigungsschenkel 211 kann ferner einen in Richtung der Ausnehmung 111 hervorspringenden Kragen aufweisen, welcher zumindest teilweise in die Ausnehmung 111 hineinragt und dadurch eine formschlüssige und verliersichere Halterung des Befestigungsschenkels 211 ermöglicht.
-
Das Verbindungselement 209 kann ferner eine Öffnung 215 aufweisen, welche im montierten Zustand fluchtend zu der weiteren Öffnung 205 ausgerichtet ist. Dadurch kann ein in 2B nicht dargestellter Bolzen die Öffnungen 215 und 205 durchsetzen, wodurch einer der Halter 101 an dem Befestigungsträger 103 befestigt werden kann.
-
Die in den 2A und 2B dargestellte plateauförmige Auswölbung kann einen rechteckförmigen Grundquerschnitt aufweisen und zum Montageabschnitt 109 hin zulaufend sein. Die Seitenwände 201, 202, 203 und 204 können daher zum Montageabschnitt 109 hin geneigt sein. Die plateauförmige Auswölbung 107 erstreckt sich zum Montageabschnitt 109 hin beispielsweise pyramidenförmig. 3 zeigt den rohrförmigen Querträger 103 mit wie vorstehend ausgeführt eingesetzten Verbindungselementen 209. Wie es in 3 dargestellt ist, sind die plateauförmigen Auswölbungen 107 durch Verformungen der Rohrwandung 105 gebildet. Dabei ist die Rohrwandung 105 jeweils nach außen geprägt. Die jeweilige plateauförmige Auswölbung 107 und der rohrförmige Querträger 103 sind somit einstückig gebildet bzw. formen ein einstückiges Formteil.
-
Die Ausnehmung 111 kann beispielsweise durch Ausstanzen oder Ausstempeln gebildet sein. Die in den 2A und 2B dargestellte Ausnehmung 111 ist beispielhaft quer zu einer Längsrichtung des Querträgers 103 bzw. quer zu einer Längsachse des Querträgers 103 gebildet. Die Ausnehmung 111 kann jedoch auch in Längsrichtung des Querträgers 103, beispielsweise in der Seitenwand 202 oder 204, gebildet sein.
-
Gemäß einer Ausführungsform kann eine plateauförmige Auswölbung 107 zur Halterung von zwei oder mehreren Verbindungselementen 209 geformt sein. Die plateauförmige Auswölbung 107 kann hierzu vier oder mehr Ausnehmungen, beispielsweise zwei Ausnehmungen 111 in unterschiedlichen, beispielsweise benachbarten Seitenwänden 201, 202, 203 und 204, und zwei Ausnehmungen 205 in dem Montageabschnitt 109, welche beispielsweise winklig zueinander ausgerichtet sind, aufweisen. So kann jedes der Verbindungselemente 109 von einer anderen Seite der plateauförmigen Auswölbung 107 aus befestigt werden.
-
4A zeigt den Querträger 103 mit der plateauförmigen Auswölbung 107 gemäß einer weiteren Ausführungsform.
-
Im Unterschied zu der in den 1A und 1B dargestellten Ausführungsform der plateauförmigen Auswölbung 107 ist in der Rohrwandung 105 ein Querschlitz 401 gebildet, welcher beidseitig durch Öffnungen 403 begrenzt ist. Der Querschlitz 401 ist benachbart zu dem Montageabschnitt 109 mit einer ersten Querschlitzkante 405 und einer zweiten Querschlitzkante 407 gebildet. Die erste Querschlitzkante 405 ist dem Montageabschnitt 109 zugewandt, die zweite Querschlitzkante 407 ist dem Montageabschnitt 109 abgewandt.
-
Die Querschlitzkanten 405, 407 sind auseinandergebracht, wodurch die Ausnehmung 409 gebildet ist. Die Ausnehmung 409 hat dieselbe Funktion wie die Ausnehmung 111 und dient der Aufnahme des Befestigungsschenkels des Verbindungselementes.
-
Wie es in 4A dargestellt ist, ist die zweite Querschnittskante 407 durch Herunterdrücken der Rohrwandung 105 bezüglich des Montageabschnitts 109 gebildet. Dadurch entsteht in der Rohrwandung 105 eine Einwölbung 411, welche eine radiale Verformung der Rohrwandung 105 in Richtung des Inneren des Querträgers 103 formt. Dadurch ist die zweite Querschlitzkante 409 radial eingedrückt, so dass die erste Querschlitzkante 407 und die zweite Querschlitzkante 409 in unterschiedlichen Ebenen bzw. Höhen bezüglich einer Längsachse des Querträgers 103 verlaufen, wodurch die Ausnehmung 409 gebildet wird. Die Ausnehmung 409 ist seitlich angeordnet und weist in Längsrichtung des Querträgers 403 gemäß einer Ausführungsform.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist die Ausnehmung 409 durch Eindrücken der Seitenwandung 202 nach der Ausprägung der plateauförmigen Auswölbung 107 gebildet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Seitenwandung 202 im Schritt des Ausprägens der plateauförmigen Auswölbung 107 noch nicht mit ausgewölbt.
-
In 4A ist zudem der rechteckförmige Querschnitt der plateauförmigen Auswölbung 107 deutlich zu erkennen.
-
4B zeigt einen Querschnitt durch den Querträger 103 entlang der in 4A dargestellten B-B-Schnittes. Wie es in 4B dargestellt ist, ist die plateauförmige Auswölbung 107 radial von einer Mittellängsachse 413 des Querträgers 103 ausgeformt. Die Einwölbung 411 ist beispielsweise in Richtung der Mittellängsachse 413 radial nach innen gedrückt.
-
4C zeigt die in 4A dargestellte Auswölbung 107 mit dem eingesetzten Verbindungselement 209. Der Befestigungsschenkel 211 des Verbindungselementes 209 ist in die seitliche Aufnahmeöffnung 409 eingeführt. Dies kann durch ein Einschieben des Befestigungsschenkels 211 in die Ausnehmung 409 in Längsrichtung des Querträgers 103 erfolgen.
-
Der Befestigungsschenkel 211 kann mittels eines oder mehrerer Stege 212, 214 mit dem auf dem Montagebereich 109 aufliegenden weiteren Befestigungsschenkel 213 verbunden sein, wodurch ein federelastischer Bügel entsteht, welcher den Montageabschnitt 109 beidseitig umgreift.
-
5 zeigt den Querträger 103 mit einer Mehrzahl von plateauförmigen Ausnehmungen gemäß der in 4A dargestellten Ausführungsform, in welchen jeweils ein Verbindungselement 209 eingeführt bzw. eingesetzt ist. Wie es in 5 dargestellt ist, sind die plateauförmigen Auswölbungen 107 hintereinander ausgerichtet angeordnet. Die Auswölbungen 107 können jedoch gegeneinander verdreht sein, so dass die Montageabschnitte 109 in unterschiedliche Richtungen weisen. Dadurch können in besonders effizienter Weise Anbindungspunkte für Halter oder Anbauteile in unterschiedlichen Ebenen realisiert werden.
-
In 6A ist beispielhaft ein Querschnitt des Querträgers 103 entlang des in 1 dargestellten Schnittes A-A dargestellt. 6B zeigt hingegen einen Querschnitt des Querträgers 113 entlang des Schnittes C-C. Wie es in den 6A und 6B dargestellt ist, sind die Rohrwandungen der Querträger 103, 113 unterschiedlich. Insbesondere ist die Rohrwandung 105 des Querträgers 103 dünner ausgeführt als die Rohrwandung 105 des Querträgers 113. Dadurch können bereichsweise unterschiedliche Steifigkeiten des Instrumententrägers 100 realisiert werden. Gemäß einer Ausführungsform können die Rohrwandungen der Querträger 103, 113 jedoch dieselbe Dicke aufweisen.
-
7 zeigt einen Instrumententräger 700 gemäß einer weiteren Ausführungsform, bei der der Querträger 103 in einen weiteren Querträger 701 übergeht oder an einen weiteren Querträger 701 anschließt. Der Querträger 701 hat einen geringeren Durchmesser als der Querträger 103.
-
Zwischen den Querträgern 103 und 701 kann eine Fügezone vorhanden sein.
-
An dem Querträger 701 sind weitere Halter 703 für die Halterung eines oder mehrerer Anbauteile befestigt. Hierzu kann der Querträger 701 plateauförmige Ausnehmungen 107 aufweisen, welche in 7 nicht dargestellt sind. Die Halter 703 können mittels der vorstehend beschriebenen Verbindungselemente an dem Querträger 701 befestigt sein. Die Halter 703 können an den Querträger 701 jedoch angeschweißt sein.
-
Gemäß einer Ausführungsform kann ein Anbauteil 704 mittels der vorstehend beschriebenen Verbindungselemente mit den plateauförmigen Ausnehmungen 107 direkt verbunden sein.
-
In den 8A, 8B, 8C und 8D sind beispielsweise Schritte eines Verfahrens zum Herstellen des erfindungsgemäßen Instrumententrägers dargestellt. Wie es in 8A schematisch dargestellt ist, wird zunächst eine Blechplatine 801 mit Seitenwänden 801-1, 801-2 zu einem Blechhalbzeug mit einem U-förmigen Querschnitt umgeformt. Hierzu kann ein Presswerkzeug 803, 805 verwendet werden. Das Presswerkzeug 805 kann einteilig oder mehrteilig sein.
-
In einem weiteren Verfahrensschritt, welcher in 8B schematisch dargestellt ist, wird mittels eines weiteren Presswerkzeugs 805 in der umgeformten Blechplatine die plateauförmige Auswölbung 107 ausgeprägt. Hierbei werden der abgeflachte Montageabschnitt 109 geprägt sowie die Ausnehmung 205 im Bodenbereich ausgestanzt. Optional kann die Ausnehmung 111 im Seitenwandbereich des Blechhalbzeugs ausgestanzt werden, wie es in 8C schemenhaft dargestellt ist. In einem weiteren Herstellungsschritt wird das Blechhalbzeug zu dem rohrförmigen Querträger 103 umgeformt. Der Querträger 103 entsteht somit gemäß einer Ausführungsform durch eine U-O-Umformung der Blechplatine 801, wobei die Seitenwände 801-1, 801-2 zusammengefügt werden. Die plateauförmige Auswölbung 107 mit ihren Merkmalen kann hierbei in einem Verfahrensschritt während des Verformens der Blechplatine realisiert werden. Die Ausformung der plateauförmigen Auswölbung 107 kann durch eine radiale Ausformung der Blechplatine 801 erfolgen.
-
In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt kann der Montageabschnitt 109 mit einem Verbindungselement mittels der Ausnehmungen 111, 205 formschlüssig verbunden werden.
-
Die in den 8A-8D dargestellten Anordnungen der Presswerkzeuge 805, 807 können um 180° gedreht werden. Dadurch können ausgestanzte Blechteile einfacher herausfallen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 100
- Instrumententräger
- 101
- Halter
- 103
- rohrförmiger Querträger
- 105
- Rohrwandung
- 107
- plateauförmige Auswölbung
- 109
- Montageabschnitt
- 111
- Ausnehmung
- 113
- rohrförmiger Querträger
- 201
- Seitenwand
- 202
- Seitenwand
- 203
- Seitenwand
- 204
- Seitenwand
- 205
- Ausnehmung
- 209
- Verbindungselement
- 211
- Befestigungsschenkel
- 212
- Steg
- 213
- Befestigungsschenkel
- 214
- Steg
- 215
- Öffnung
- 401
- Querschlitz
- 403
- Loch
- 405
- erste Querschlitzkante
- 407
- zweite Querschlitzkante
- 409
- Ausnehmung
- 411
- Einwölbung
- 413
- Mittellängsachse
- 700
- Instrumententräger
- 701
- Querträger
- 703
- Halter
- 704
- Anbauteil
- 801
- Blechplatine
- 801-1
- Seitenwand
- 801-2
- Seitenwand
- 803
- Presswerkzeug
- 805
- Presswerkzeug
- 807
- Presswerkzeug
