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Die Erfindung betrifft eine Abdichtanordnung zwischen zwei Strukturelementen und findet insbesondere für die Abdichtung von mehrteiligen Fahrzeugstrukturen eines Kraftfahrzeuges Anwendung.
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Bei bekannten Kraftfahrzeugen ist es üblich, dass Fahrzeugstrukturen aus Stahl- oder Aluminiumblechen hergestellt werden. Komplexe Strukturen wie ein Fahrzeugkarosserie oder eine Klappe werden dabei bevorzugt mehrteilig hergestellt, wobei bei entsprechenden Verbindungsverfahren offene Beschnittkanten an Bauteilübergängen entstehen. Beispiele für Verbindungsverfahren bei dem offene Beschnittkanten entstehen sind Punktschweißen, Clinchen, Stanznieten und teilweise Laserschweißen beziehungsweise Laserlöten.
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Diese offenen Beschnittkanten werden zum Schutz vor Korrosion mit Polyvinylchlorid (PVC) abgedichtet. In anspruchsvollen Blechstrukturen werden solche PVC-Abdichtungen zuerst aufgetragen und dann von Hand modelliert oder aufgrund von Bauraumkonflikten zwischen dem abdichtenden PVC und einem Bauteil teilweise abgetragen um Bauraum für Leuchten, Blenden oder ähnliches frei zu machen.
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Das PVC muss zumindest teilweise wieder abgetragen werden, um den genannten Bauraumkonflikt zu lösen. Aufgetragenes PVC ist oft für sichtbare Bereiche der Karosserie optisch nicht ansprechend und muss an kritischen Stellen nachbearbeitet werden. Durch das Abtragen oder Bearbeiten der PVC-Abdichtung werden die Beschnittkanten nicht mehr sicher eingebettet, wodurch der Korrosionsschutz der abzudichtende Kanten erheblich herabgesetzt wird. Des Weiteren ist die Fertigung derartiger Blechstrukturen durch die manuelle Nacharbeit nicht prozesssicher darstellbar, wodurch eine vollautomatische Fertigung nicht möglich ist.
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Aus der Druckschrift
DE 10 2011 083 932 A1 ist eine Abdichtungseinrichtung für eine Rohbauöffnung einer Klappe, insbesondere einer Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die Heckklappe ist mehrteilig ausgebildet und weist eine Klappenaußenwand mit wenigstens zwei Außenwandteilen und eine Klappeninnenwand mit wenigstens einem Innenwandteil auf. Die Außenwandteile sind miteinander verbunden und weisen an zugewandten Umfangswandbereichen jeweils einen nach innen abgewinkelten Randbereich auf. Im Bereich der abgewinkelten Randbereiche der Außenwandteile wird zusammen mit der Klappenaußenwand ein Spalt gebildet, wobei vor dem Verbinden der Klappenaußenwand mit der Klappeninnenwand ein Spaltfüllteil in eine Verschlusslage gebracht ist, wobei das Spaltfüllteil Spalt allein oder zusammen mit einem Spaltdichtungsmittel abdichtet. Nachteilig ist die aufwändige Konstruktion mit einem zusätzlichen Bauteil in Form des Spaltfüllteils.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abdichtanordnung zwischen zwei Strukturelementen bereitzustellen, die einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweist, einen hohen Korrosionsschutz der Strukturelemente im Kantenbereich gewährleistet und prozesssicher darstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Abdichtungsanordnung zwischen zwei Strukturelementen eines Kraftfahrzeuges weist ein erstes Strukturelement und ein zweites Strukturelement auf, das in einem eine Beschnittkante aufweisenden Randbereich zu dem ersten Strukturelement überlappend angeordnet ist, sowie eine Dichtmasse zum Abdichten des ersten und zweiten Strukturelements, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Strukturelement wenigstens in dem überlappenden Bereich eine Vertiefung ausgebildet ist, in die der Randbereich des zweiten Strukturelements mit der daran ausgebildeten Beschnittkante abgewinkelt ist, und dass die Beschnittkante in der in die Vertiefung eingebrachten, Dichtmasse eingebettet ist.
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Die Beschnittkante ist insbesondere an einer Fahrzeugstruktur aus Stahl- oder Aluminiumblech ausgebildet. Beispiele für Verbindungsverfahren bei denen offene Beschnittkanten entstehen sind Punktschweißen, Clinchen, Stanznieten und teilweise Laserschweißen beziehungsweise Laserlöten.
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Das erste Strukturelement weist einen ersten Außenwandteil und das zweite Strukturelement einen zweiten Außenwandteil auf, wobei das erste und zweite Außenwandteil und die in der Vertiefung angeordnete Dichtmasse in einer vorteilhaften Ausgestaltung einen Umfangswandbereich bilden.
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Der Umfangswandbereich kann vollständig einheitlich lackiert werden. Durch die Gestaltung der Strukturelemente im überlappenden Bereich trägt die Dichtmasse nicht auf und bleibt zum Umfangswandbereich beziehungsweise der Oberfläche weitestgehend bündig. Eine nachträgliche Bearbeitung der Dichtmasse ist nicht erforderlich.
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Bei optisch exponierten Stellen kann die Dichtmasse nach Bedarf mechanisch abgezogen werden ohne wie im Stand der Technik üblich die darunter liegende Beschnittkante frei zu legen. Der Randbereich und die Beschnittkante bleiben sicher eingebettet. Der gebogene Randbereich des zweiten Strukturelements ist insbesondere ein abgewinkelter oder eingerollter Randbereich, wobei auch mehrere Abwinkelungen denkbar sind.
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Besonders bevorzugt ist neben dem Kantenbereich auch der gebogene Randbereich in die Dichtmasse eingebettet und bildet mit der Vertiefung eine Tasche, in die die Dichtmasse zumindest teilweise eingreift.
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Besonders bevorzugt greift die Dichtmasse hinter die, an dem abgewinkelten Randbereich angeordnete Beschnittkante und umschließt diese vollständig.
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Der Randbereich des zweiten Strukturelements ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung in einem Winkel von 45° zu dem zweiten Außenwandbereich umgeformt. Die an dem Randbereich anschließende Beschnittkante ist in Richtung der Vertiefung weisend angeordnet.
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In einer weiteren Ausgestaltung weist das erste Strukturelement in einem, mit dem zweiten Strukturelement überlappenden Bereich einen weiteren Randbereich auf. Auch dieser Randbereich kann eine Beschnittkante aufweisen, die gegebenenfalls in die Dichtmasse eingebettet ist.
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Je nach Ausgestaltung kann sich die Vertiefung bereichsweise bis an den Randbereich des ersten Strukturelements erstrecken. Es wäre jedoch auch eine Vertiefung in Form einer Wanne denkbar.
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Die Dichtmasse ist bevorzugt eine Dichtmasse auf Basis von Polyvinylchlorid und wird in die zwischen dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement eingebracht.
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Das zweite Strukturelement bildet bevorzugt eine Außenwand einer Fahrzeugkarosserie. Das erste Strukturelement kann zum Beispiel in Form einer Wasserrinne oder eines Seitenrahmens ausgebildet sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert, ohne auf diese beschränkt zu sein.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Abdichtanordnung mit einem ersten und zweiten Strukturelement,
- 2 einen Ausschnitt einer Verbindung eines ersten Strukturelements mit einem zweiten Strukturelement an einer Fahrzeugkarosserie,
- 3 einen Ausschnitt einer Abrisskante einer Fahrzeugkarosserie,
- 4 eine Schnittdarstellung A-A' gemäß 3,
- 5 eine Schnittdarstellung B-B' gemäß 3.
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Eine Abdichtanordnung mit einem ersten Strukturelement 1 und einem zweiten Strukturelement 2 ist in der 1 dargestellt. Das erste Strukturelement 1 weist eine Vertiefung 3 auf, die in einen überlappenden Bereich des ersten und zweiten Strukturelements 1, 2 hineinreicht. Das zweite Strukturelement 2 weist einen Randbereich 4 mit einer daran angeordneten Beschnittkante 5 auf, der gemäß 1 in Richtung der Vertiefung 3 gebogen, insbesondere angerollt ist derart, dass eine Tasche 6 gebildet wird. Das erste Strukturelement 1 weist einen ersten Außenwandteil 7 und das zweite Strukturelement 2 einen zweiten Außenwandteil 8 auf.
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Gemäß der schematischen Darstellung in 1 wird die Vertiefung 3 bis auf die Höhe des ersten und zweiten Außenwandteils 7, 8 mit einer Dichtmasse 9 aufgefüllt. Die Dichtmasse 9 ist bevorzugt in Form einer PVC-Dichtmasse 9 ausgebildet. Mit einer derartigen Ausgestaltung wird eine ebene Oberfläche erreicht, wobei die Beschnittkante 5, welche durch den Zuschnitt anfällig für Korrosion ist, vollständig in der PVC-Dichtmasse eingebettet ist. Zwischen der Beschnittkante 5 und der Vertiefung 3 ist ein Spalt S gebildet, durch den die Dichtmasse 9 hindurchtritt und hinter der Beschnittkante 5 in der Tasche 6 strömt und dort aushärtet. Es wird eine Art Hinterschnitt gebildet.
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2 zeigt einen Ausschnitt einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere im Bereich eines Leuchtentopfes. Das zweite Strukturelement 2 weist einen Teil der Fahrzeugwand der Karosserie auf. Das erste Strukturelement 1 ist in Form eines Leuchtentopfes ausgebildet, in den eine Rückleuchte einsetzbar ist. An dem zweiten Strukturelement 2 erstreckt sich in Richtung des ersten Strukturelements 1 ein Randbereich 4 mit einer abschließenden Beschnittkante 5, die in Richtung der an dem ersten Strukturelement 1 ausgebildeten Vertiefung 3 weist und in diese hinein ragt. Die von der Vertiefung 3 und dem abgewinkelten Randbereich 4 gebildete Tasche 6 wird zumindest teilweise von der Dichtmasse 9, insbesondere einer PVC-Dichtmasse gefüllt, so dass die Beschnittkante 5 vollständig in der Dichtmasse 9 eingebettet ist.
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Das erste Strukturelement 1 weist einen ersten Außenwandteil 7 und das zweite Strukturelement 2 einen zweiten Außenwandteil 8 auf, die mit der die Tasche 6 ausfüllenden Dichtmasse 9 eine einheitliche Oberfläche bilden. Der Randbereich 4 und die Beschnittkante 5 sind sicher in der Dichtmasse 9 eingebettet und gegen Korrosion geschützt.
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Die 3 bis 5 zeigen einen weiteren Ausschnitt einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere im Bereich der Abrisskante am Heck, wobei die 4 und 5 Schnittdarstellungen der 3 zeigen.
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Gemäß 3 sind zwei Strukturelemente 1, 2 eines Kraftfahrzeuges dargestellt, wobei das erste Strukturelement 1 in Form einer Wasserrinne ausgebildet ist, und das zweite Strukturelement 2 die Außenwand des Fahrzeuges darstellt.
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Die Strukturelemente 1, 2 sind in einem Randbereich 4 des zweiten Strukturelements 2 zu dem ersten Strukturelement 1 überlappend angeordnet und können mittels einer nicht dargestellten Dichtmasse zueinander abgedichtet werden. Eine erste Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A' ist in 4 dargestellt, eine weitere Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie B-B' zeigt 5.
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An dem ersten Strukturelement 1 ist in dem überlappenden Bereich eine Vertiefung 3 ausgebildet, in die der Randbereich 4 des zweiten Strukturelements 2 mit der daran ausgebildeten Beschnittkante 5 ragt, wobei der Randbereich 4 in Richtung der Vertiefung 3 beziehungsweise in die Vertiefung 3 gebogen ist. Mittels Auffüllens der von dem ersten und zweiten Strukturelement 1, 2 gebildeten Tasche 6 mit einer Dichtmasse 9 (siehe 5) wird die Beschnittkante 5 in der Dichtmasse 9 eingebettet. Die an dem ersten Strukturelement 1 ausgebildete Vertiefung 3 erstreckt sich bis in einen Randbereich des ersten Strukturelements 1. Jedoch wäre auch eine Wannenform oder ähnliches denkbar.
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Der gebogene Randbereich 4 des zweiten Strukturelements 2 ist gemäß 4 ein abgewinkelter Randbereich 4, der in einem Winkel von 45° zu dem zweiten Außenwandbereich 8 umgeformt ist. Der abgewinkelte Randbereich 4 beträgt gemäß 4 beispielhafte 2mm. Die Überlappung sollte wenigstens 2 bis 3 mm betragen. Der zwischen der Beschnittkante 5 des zweiten Strukturelements 2 und der Vertiefung 3 des ersten Strukturelements 1 gebildete Spalt S beträgt gemäß dem Ausführungsbeispiel bevorzugt 1,4mm.
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Gemäß den 3 bis 5 weist das erste Strukturelement 1 einen ersten Außenwandteil 7 und das zweite Strukturelement 2 einen zweiten Außenwandteil 8 auf, wobei das erste und zweite Außenwandteil 7, 8 und die in der Vertiefung 3 angeordnete, nur schematisch in 5 angedeutete Dichtmasse 9 einen Umfangswandbereich 10 bilden. Besonders bevorzugt ist die Dichtmasse eine PVC-Dichtmasse zum Abdichten der Beschnittkanten der Strukturelemente.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erstes Strukturelement
- 2
- zweites Strukturelement
- 3
- Vertiefung
- 4
- Randbereich
- 5
- Beschnittkante
- 6
- Tasche
- 7
- erstes Außenwandteil
- 8
- zweites Außenwandteil
- 9
- Dichtmasse
- 10
- Umfangswandbereich
- S
- Spalt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011083932 A1 [0005]
