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Die Erfindung betrifft eine Dachanordnung eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Eine derartige Dachanordnung ist aus der Praxis bekannt und bildet beispielsweise ein als Panoramadach ausgebildetes Festdach aus, welches mit einem transparenten Glas- oder Kunststoffpaneel versehen ist, durch das Umgebungslicht in einen Innenraum des betreffenden Kraftfahrzeuges einfallen kann. Auch sind Fahrzeuge mit transparenten Festdachmodulen (engl.: fixed transparent module (FTM)) bekannt.
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Um den solarstrahlungsbedingten Wärmeeintrag in ein solches transparentes Dachelement verringern zu können, weisen bekannte Fahrzeuge oftmals ein Rollosystem mit einer beweglichen Sonnenblende auf, durch die ein transparentes Dachelement von innen zumindest temporär verblendet werden kann.
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Das Glas- oder Kunststoffpaneel weist beispielsweise eine umlaufende Randumschäumung auf, die insbesondere aus einem Polyurethanwerkstoff gefertigt ist und die zur Dichtung gegenüber angrenzenden Außenhautabschnitten genutzt werden kann. Des Weiteren umfasst die bekannte Dachanordnung einen Innenhimmel mit einem Himmelelement, das eine von dem Fahrzeuginnenraum sichtbare innere Sichtfläche der Dachanordnung bildet. Um der Dachanordnung an ihrer Innenseite ein harmonisches Erscheinungsbild zu geben, grenzt das Himmelelement mit einem Rand an das Glas- oder Kunststoffpaneel an. Die Fixierung erfolgt mittels einer Klammer, die an einem Gegenelement verrastet ist, welches mit dem Glas- oder Kunststoffpaneel verklebt ist. Hierfür sind spezielle Bauelemente erforderlich, was sich in den Kosten der Dachanordnung niederschlägt. Diese Klammer ist im Stand der Technik in der Regel an Rahmenteilen und/oder Führungsschienen und/oder Stahl- oder Kunststoffrahmenelementen und/oder Profilleisten eines Rollosystems und/oder einer Fahrzeugkarosserie befestigt.
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Eine Dachanordnung, die ein Dachpaneel mit einer Randumschäumung umfasst, ist beispielsweise aus der Druckschrift
DE 101 55 170 B4 bekannt.
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Im modernen Fahrzeugbau finden bekannte Rollosysteme immer weniger Verwendung. Durch den Einsatz einer elektrisch schaltbaren Verglasung, deren Transmissionsvermögen durch ein elektrisch angeregtes Steuersignal reguliert werden kann, und/oder durch den Einsatz von Niedrig-Solartransmissionsglas (engl.: low transmission of total solar energy glass) werden die bekannten Rollosysteme nämlich zunehmend obsolet. Zudem führen die neuartigen Technologien dazu, dass auf eine Vielzahl an Bauteilen, die zuvor Bestandteil eines Rollosystems waren, nunmehr verzichtet werden kann. Hierdurch kann ein Fahrzeuginnendesign verschlankt und ein nutzbarer Innenraum vergrößert werden.
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Nachteilig dabei ist, dass keine Rahmenteile und/oder Führungsschienen und/oder Stahl- oder Kunststoffrahmenelemente und/oder Profilleisten mehr für die Befestigung eines Himmelelements eines Innenhimmels zur Verfügung stehen, an denen beispielsweise Befestigungsklammern oder Ähnliches befestigbar wären.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, eine Dachordnung derart weiterzuentwickeln, dass die vorstehend genannte Problematik zumindest teilweise gelöst wird und insbesondere eine Befestigung des Himmelelements an dem Festdachelement vereinfacht wird.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Dachanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus mindestens zwei in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Es versteht sich, dass die zu der Dachanordnung gemachten Ausführungen sich in äquivalenter Weise auf ein Fahrzeug mit einer derartigen Dachanordnung beziehen, ohne für diese bzw. dieses redundant genannt zu werden. Hierbei versteht es sich insbesondere, dass sprachübliche Umformungen und/oder ein sinngemäßes Ersetzen von jeweiligen Begrifflichkeiten im Rahmen der üblichen sprachlichen Praxis, insbesondere das Verwenden von durch die allgemein anerkannte Sprachliteratur gestützten Synonymen, von dem vorliegenden Offenbarungsgehalt umfasst sind, ohne in ihrer jeweiligen Ausformulierung explizit erwähnt zu werden.
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Gemäß der Erfindung ist eine Dachanordnung eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen, die ein Festdachelement aufweist, das starr und nicht verlagerbar gegenüber einer Dachunterkonstruktion angeordnet ist und ein flächiges Glas- und/oder Kunststoffpaneel umfasst. Ferner weist die Dachanordnung einen Innenhimmel mit einem Himmelelement auf, das eine innere Sichtfläche bildet und an das Festdachelement angebunden ist. Das Festdachelement weist einen Formabschnitt auf, der an das Glas- und/oder Kunststoffpaneel angeformt ist. An dem Formabschnitt ist erfindungsgemäß mindestens ein Halteelement befestigt, das eine Befestigungsgeometrie aufweist, über die das Himmelelement an dem Halteelement befestigt ist. An dem Festdachelement sind durch den Formabschnitt in direkter, insbesondere integraler Weise Befestigungsmittel angeordnet, an denen das Himmelelement über Nutzung des Halteelementes fixiert werden kann. Das Himmelelement muss lediglich mit der Befestigungsgeometrie des Halteelements in Eingriff gebracht werden. Der Formabschnitt ist vorzugsweise nach einem Schäumprozess oder einem Spritzgießprozess gefertigt, kann jedoch vorzugsweise auch integral an dem Glas- und/oder Kunststoffpaneel ausgebildet sein. Das Glas- und/oder Kunststoffpaneel ist vorzugsweise aus einem Glaswerkstoff und/oder einem Kunststoffwerkstoff hergestellt. Das Glas- und/oder Kunststoffpaneel kann abschnittsweise aus Glas und abschnittsweise aus Kunststoff hergestellt sein.
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Die Erfindung ermöglicht eine kostengünstige und funktionelle Anbindung des Himmelelementes des Innenhimmels an einem Glas- und/oder Kunststoffpaneel. Ein Transmissionsvermögen des Glas- und/oder Kunststoffpaneels ist vorzugsweise über ein elektrisches Steuersignal regulierbar. Das Glas- und/oder Kunststoffpaneel umfasst vorzugsweise ein Niedrig-Solartransmissionsglas. Das Glas- und/oder Kunststoffpaneel kann beispielsweise in einem als Panoramadach ausgebildeten Festdach umfasst sein, durch das Umgebungslicht in einen Innenraum des betreffenden Kraftfahrzeuges einfallen kann. Das Glas- und/oder Kunststoffpaneel kann alternativ in einem zumindest teilweise transparenten Festdachmodul (engl.: fixed transparent module (FTM)) umfasst sein.
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Der Formabschnitt der Dachanordnung nach der Erfindung stellt vorzugsweise ein Glas- oder Kunststoffelement des Festdachelements und/oder des Glas- und/oder Kunststoffpaneels dar, welches nach einem Formprozess, wie einem Schäumprozess oder einem Spritzgießprozess, gefertigt und damit in einer korrespondierenden Kavität eines Formwerkzeugs ausgeformt wird. Das Formwerkzeug zur Fertigung des Formabschnitts ist beispielsweise als RIM-(Reaction Injection Molding)-Werkzeug ausgebildet. Vorzugsweise wird zum Ausformen des Formabschnitts ein Polyurethanwerkstoff eingesetzt. Vorzugsweise ist der Formabschnitt an dem Festdachelement und/oder dem Glas- und/oder Kunststoffpaneel angeschäumt oder mit einem Glaswerkstoff oder einem Kunststoffwerkstoff des Festdachelements und/oder des Glas- und/oder Kunststoffpaneels umschäumt.
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Der Formabschnitt, der an dem Glas- und/oder Kunststoffpaneel ausgeformt ist, kann umlaufend oder auch nur in definierten Bereichen des Festdachelements ausgeformt sein. Bei einem umlaufenden Formabschnitt kann das mindestens eine Halteelement mit der Befestigungsgeometrie nur lokal und/oder abschnittsweise und/oder bereichsweise oder alternativ umlaufend ausgebildet sein.
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Bei einer speziellen Ausführungsform der Dachanordnung nach der Erfindung steht das Himmelelement mit der Befestigungsgeometrie in Eingriff, wobei das Himmelelement insbesondere in die Befestigungsgeometrie eingreift.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Halteelement eine Halteklammer oder ist das Halteelement als Halteklammer ausgebildet, die an dem Formabschnitt verklemmt und/oder angeklipst ist. Vorzugsweise kann das Halteelement einen Haltebügel umfassen, über den das Halteelement an dem Formabschnitt befestigt ist. Die Befestigung kann vorzugsweise reversibel lösbar sein. Durch diese Befestigung ist ein einfaches und kostengünstiges Anbringen des Halteelements an dem Formabschnitt möglich. Auch ein Austauschen und/oder eine Wartung ist dadurch erleichtert. Die Halteklammer kann vorzugsweise zwei Klemmschenkel umfassen, die durch mindestens ein Gelenk miteinander verbunden sind. Die zwei Klemmschenkel können vorzugsweise auseinandergespreizt werden, um zwischen den beiden Klemmschenkeln zumindest in einem Klemmbereich das Himmelelement einzuklemmen. Zwischen den beiden Klemmschenkeln besteht vorzugsweise nach dem Einbringen des Himmelelements eine Klemmkraft, durch die das Himmelelement insbesondere unverlierbar durch die Halteklammer gehalten ist. Das mindestens eine Gelenk kann vorzugsweise ein Festkörpergelenk umfassen und/oder als ein sonstiges bekanntes Drehgelenk ausgebildet sein. Die Klemmkraft kann vorzugsweise über eine materialbedingte Eigenspannung und/oder durch mindestens ein Federelement hervorgerufen sein. Hierüber kann eine Rückstellkraft aufgebaut werden, durch die das Himmelelement festgehalten wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Halteklammer einen im Querschnitt U-förmigen Abschnitt, über den die Halteklammer an dem Formabschnitt verklemmt und/oder verrastet und/oder befestigt ist. Grundsätzlich kann der Querschnitt auch V-förmig und/oder rechteckförmig und/oder auf eine sonstige Weise geometrisch komplementär zu dem Formabschnitt ausgebildet sein. Der Formabschnitt und der (Befestigungs- und/oder Klemm-)Abschnitt der Halteklammer interagieren vorzugsweise nach dem „Stecker-Steckdose“-Prinzip. Der Abschnitt der Halteklammer weist vorzugsweise mindestens eine Vertiefung und/oder eine Einwölbung und/oder einen Einrastabschnitt auf. Der Formabschnitt weist vorzugsweise mindestens eine Erhebung und/oder eine Auswölbung und/oder einen Einrastabschnitt auf und/oder steht vorzugsweise gegenüber dem Glas- und/oder Kunststoffpaneel in Richtung eines Fahrzeuginneren hervor. Der Formabschnitt interagiert vorzugsweise derart mit dem Abschnitt der Halteklammer, dass diese an dem Formabschnitt befestigt werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Halteelement mindestens einen Verkrallhaken und/oder mindestens einen Widerhaken und/oder mindestens einen Verkralldorn, der in den Formabschnitt eingreift. Alternativ oder ergänzend kann der Formabschnitt mindestens einen Verkrallhaken und/oder mindestens einen Widerhaken und/oder mindestens einen Verkralldorn umfassen, der insbesondere in den Abschnitt des Halteelements eingreift. Auf diese Weise ist eine verliersichere Befestigung des Halteelements an dem Formabschnitt ermöglicht. Alternativ oder ergänzend kann das Halteelement zumindest über den Abschnitt in den Formabschnitt und/oder zumindest in einen Befestigungsbereich des Formabschnitts eingreifen und/oder einrasten und/oder einhaken. Bevorzugt können der Formabschnitt und das Halteelement über eine Splintsicherung unverlierbar miteinander befestigt sein.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Formabschnitt eine Fixiernut, in die ein Fixierbereich des Halteelements eingreift. Eine Ebene der Fixiernut ist vorzugsweise zumindest weitgehend rechtwinklig, insbesondere unter einer Toleranz von ± 20 % zu einer Haupterstreckungsebene des Glas- und/oder Kunststoffpaneels ausgerichtet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Befestigungsgeometrie an einer einem Rand des Glas- und/oder Kunststoffpaneels abgewandten Flanke des Halteelements als Aufnahme ausgebildet, in die eine Befestigungsstruktur des Himmelelements eingreift.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Formabschnitt rahmenartig umlaufend ausgebildet. Vorzugsweise sind an dem Formabschnitt mehrere Halteelemente befestigt. Hierdurch ist ein umlaufendes Befestigen des Himmelelements ermöglicht. Die Halteelemente sind also umlaufend mehrfach vorgesehen. Alternativ hierzu kann der Formabschnitt auch nur abschnittsweise rahmenartig umlaufend ausgebildet sein.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Formabschnitt an einer Unterseite, insbesondere an einer in Richtung eines Fahrzeuginneren gerichteten Seite des Glas- und/oder Kunststoffpaneels angeordnet.
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Um das Zusammenwirken zwischen der Befestigungsgeometrie des Halteelements und dem Himmelelement zu optimieren, ist es vorteilhaft, wenn das Himmelelement eine Befestigungsstruktur aufweist, welche in die Befestigungsgeometrie eingreift und welche komplementär zu dieser Befestigungsgeometrie ausgebildet ist. Beispielsweise umfasst die Befestigungsstruktur einen Randkeder, durch den eine Randaufdickung des Himmelelements realisiert ist, welche wiederum in die Nut, welche die Befestigungsgeometrie bildet, eingreift.
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Bei einer hinsichtlich eines Designs hohen Ansprüchen genügenden Ausführungsform der Dachanordnung nach der Erfindung ist der Formabschnitt an einer Unterseite des Glas- und/oder Kunststoffpaneels angeordnet.
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Zweckmäßigerweise umfasst das Glas- und/oder Kunststoffpaneel der Dachanordnung nach der Erfindung auch eine Randumschäumung, die vorzugsweise aus einem Polyurethanwerkstoff gefertigt ist. Die Randumschäumung und der Formabschnitt können in einem Fertigungsschritt in einem Formwerkzeug an das Glas- und/oder Kunststoffpaneel angeformt werden. Der Formabschnitt kann einstückig mit der Randumschäumung ausgebildet bzw. Bestandteil der Randumschäumung sein. Bei einer alternativen Ausführungsform der Dachanordnung nach der Erfindung ist der Formabschnitt zumindest bereichsweise von der Randumschäumung beabstandet.
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Das Festdachelement ist beispielsweise über eine Kleberaupe mit der Dachunterkonstruktion verklebt. Wenn zwischen der Randumschäumung und dem Formabschnitt ein Zwischenraum liegt, ist die Kleberaupe vorzugsweise in diesem Zwischenraum angeordnet. Dieser Bereich ist an der Innenseite der Dachanordnung durch den Innenhimmel verblendet und somit vom Fahrzeuginnenraum aus nicht sichtbar.
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Bevorzugt betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit mindestens einer erfindungsgemäßen Dachanordnung. Das Kraftfahrzeug kann ein Personenkraftwagen und/oder ein Lastkraftwagen und/oder ein Nutzfahrzeug und/oder ein autonom oder zumindest teilweise autonom fahrendes Fahrzeug und/oder ein Transportfahrzeug sein.
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Es versteht sich, dass die zuvor genannten und nachstehend noch zu erläuternden Ausführungsformen und Ausführungsbeispiele nicht nur einzeln, sondern auch in beliebiger Kombination miteinander ausbildbar sind, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Ebenfalls versteht es sich, dass die zuvor genannten und nachstehend noch zu erläutern Ausführungsformen und Ausführungsbeispiele sich in äquivalenter oder zumindest ähnlicher Art und Weise auf sämtliche Ausführungen der Erfindung beziehen, ohne jeweils separat genannt zu werden.
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Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisiert dargestellt und werden nachfolgend beispielhaft erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Draufsicht auf eine Dachanordnung nach der Erfindung;
- 2 einen Schnitt durch die Dachanordnung nach 1 entlang der Linie II-II in 1;
- 3 eine vergrößerte Schnittansicht einer Dachanordnung gemäß 1;
- 4 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dachanordnung; und
- 5 eine vergrößerte Schnittansicht des Schnittes aus 4.
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In der Zeichnung ist eine Dachanordnung 10 eines Kraftfahrzeuges 100 dargestellt, die einen Innenraum des Kraftfahrzeuges 100 überdeckt und damit oberhalb des Sitzbereichs für Fahrzeuginsassen angeordnet ist. Die Dachanordnung 10 umfasst ein Festdachelement 12, das starr und nicht verlagerbar gegenüber einer Fahrzeugkarosserie und gegenüber einer Dachunterkonstruktion angeordnet ist, sowie ein bewegliches Deckelelement 14, welches Bestandteil eines Dachöffnungssystems ist und mittels einer nicht näher dargestellten Verstellkinematik zwischen einer eine Dachöffnung verschließenden Schließstellung und einer die Dachöffnung zumindest teilweise freigebenden Freigabestellung verstellbar ist. Neben dem Festdachelement 12 und dem Deckelelement 14 umfasst die Dachanordnung 10 Dachseitenholme 16A und 16B, welche insbesondere im Bereich des Festdachelements 12 jeweils einen Lagerflansch 18 ausbilden, auf dem das Festdachelement 12 über eine Kleberaupe 20 aufliegt und der einer Dachunterkonstruktion zugeordnet ist.
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Alternativ kann die Dachordnung 10 ohne Dachöffnungssystem ausgebildet sein, wobei dann vorzugsweise ein sich über die Fläche der Dachanordnung 10 erstreckendes Festdachelement vorgesehen ist, das starr und nicht verlagerbar gegenüber einer Dachunterkonstruktion angeordnet ist.
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Um der Dachanordnung 10 an ihrer dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Innenseite ein optisch positiv anmutendes Erscheinungsbild zu geben, weist die Dachanordnung 10 einen Innenhimmel 22 mit einem aus einem aufspannbaren Stoff gebildeten Himmelelement 24 auf.
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Das Festdachelement 12 umfasst ein Glas- und/oder Kunststoffpaneel 26, welches beispielsweise transparent oder transluzent oder opak ausgebildet ist und an seinem umlaufenden Rand mit einer Randumschäumung 28 versehen ist, die aus einem Polyurethanwerkstoff ausgeformt ist.
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An seiner Unterseite weist das Glas- und/oder Kunststoffpaneel 26 beabstandet von der Randumschäumung 28 einen Formabschnitt 30 auf, der, wie 1 gestrichelt zu entnehmen ist, zumindest abschnittsweise rahmenartig umlaufend ausgebildet ist und der aus dem Polyurethanwerkstoff ausgeformt ist, aus dem auch die Randumschäumung 28 gebildet ist.
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Der Formabschnitt 30, der eine nach unten in Richtung eines Fahrzeuginneren vorstehende Rippe ausbildet, weist an seiner Seite, die einem Zentralbereich bzw. der Mitte des Glas- und/oder Kunststoffpaneels 26 abgewandt ist, einen Abschnitt 32 auf, an welchem ein Halteelement 33 befestigt, insbesondere aufgeklemmt und/oder mit dem Abschnitt 32 verklemmt ist. Das Halteelement 33 umfasst vorliegend eine Halteklammer 31. Das Halteelement 33 weist bevorzugt eine Befestigungsgeometrie 34 auf, über die das Himmelelement 24 des Innenhimmels 22 an dem Halteelement 33 befestigt ist. Der Abschnitt 32 ist vorliegend U-förmig ausgebildet.
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Um das Himmelelement 24 an dem Formabschnitt 30 fixieren zu können, weist es eine Befestigungsstruktur 35 auf, die zumindest angenähert korrespondierend zu der Form der Befestigungsgeometrie 34 nach Art eines Randkeders ausgebildet ist und in die Befestigungsgeometrie 34 des Halteelements 33 eingreift und/oder mit dieser formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden ist. Weitere Elemente zur Fixierung des Himmelelements 24 an dem Festdachelement 12 bzw. der Befestigungsgeometrie 34 des Halteelements 33 sind nicht vorhanden.
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Zwischen der Randumschäumung 28 und dem Formabschnitt 30 liegt ein Zwischenbereich 38, in welchem die Kleberaupe 20 angeordnet ist, welche das Festdachelement 12 bzw. das Glas- und/oder Kunststoffpaneel 26 an den Lagerflansch 18 des betreffenden Dachseitenholms 16A bzw. 16B anbindet.
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Gemäß den 4 und 5, in denen ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dachanordnung 10 dargestellt ist, umfasst der Formabschnitt 30 eine Fixiernut 36, in die ein Fixierbereich 37 des Halteelements 33 eingreift und deren Ebene E1 zumindest weitgehend rechtwinklig zu einer Haupterstreckungsebene E2 des Glas- und/oder Kunststoffpaneels 26 ausgerichtet ist.
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Aus 3 geht schematisch hervor, dass das Halteelement 33 einen Verkrallhaken und/oder -dorn 39 umfassen kann, der in den Formabschnitt 30 eingreift.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Dachanordnung
- 12
- Festdachelement
- 14
- Deckelelement
- 16A, B
- Dachseitenholm
- 18
- Lagerflansch
- 20
- Kleberaupe
- 22
- Innenhimmel
- 24
- Himmelelement
- 26
- Glas- und/oder Kunststoffpaneel
- 28
- Randumschäumung
- 30
- Formabschnitt
- 31
- Halteklammer
- 32
- Abschnitt
- 33
- Halteelement
- 34
- Befestigungsgeometrie
- 35
- Befestigungsstruktur
- 36
- Fixiernut
- 37
- Fixierbereich
- 38
- Zwischenbereich
- 39
- Verkrallhaken und/oder -dorn
- 100
- Kraftfahrzeug
- E1
- Ebene
- E2
- Haupterstreckungsebene
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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