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Selbsttragendes Flächenbauteil
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Die Erfindung betrifft ein selbsttragendes Flächenbauteil geringer
Wanddicke, insbesondere zur Herstellung der Seitenwände großer geschlossener, glattflächiger
Fahrzeugaufbauten.
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Der Hersteller von Fahrzeugaufbauten hat davon auszugehen, daß einerseits
eine Außenbreite von 2.500 mm nicht überschritten werden darf, andererseits aber
ein optimales Innenmaß erreicht wird, um zwei oder drei Paletten mit den genormten
Abmessungen 800 x 1.200 mm ohne Schwierigkeiten laden zu können. Bei einem Nettopalettenmaß
von 2.400 mm verbleiben für die Gesamtdicke zweier Seitenwände nur 100 mm, wovon
noch das Ladespiel" abgeht, das mindestens 20 mm betragen muß. Von den Fahrzeughaltern
wird vielfach sogar ein Lademaß von 2.450 mm verlangt, was bedeutet, daß die Seitenwand
nicht dicker als 25 mm sein darf.
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Neben diesen, insbesondere für die Seitenwände, geltenden Maßbedingungen
müssen die Kraftfahrzeugaufbauten noch eine ganze Reihe weiterer Anforderungen erfüllen.
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Zunächst einmal müssen die Wände selbstverständlich eine hinreichende
Festigkeit haben und sollen sich im Einsatz nur möglichst wenig durchbiegen. Außerdem
sollen sie ein günstiges Eigengewicht haben und sich
optimal an
den jeweiligen Einsatzzweck anpassen lassen.
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Ferner wird verlangt, daß sie wirtschaftlich zu fertigen sind, Belastungsreserven
aufweisen und leicht repariert werden können. Schließlich kommen noch ästhetische
Gesichtspunkte hinzu Die Aufbauten sollen möglichst lange ein gutes äußeres Aussehen
behalten und als groß flächige, nicht unterbrochene Wandelemente für Werbe maßnahmen
zur Verfügung stehen.
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Alle diese Anforderungen haben ergeben, daß bei der derzeit am meisten
praktizierten Bauweise aus Aluminium-oder Stahlsäule mit Aluminiumblechbeplankung
in Niet-oder Klemmverbindung eine Wandstärke von 32 bis 40 mm als untere Grenze
angesehen werden muß. Hinzu kommt.noch, daß je nach Konstruktionsart eine Innenverkleidung
von mindestens ca. 5 mm erforderlich wird. Es werden also Wanddicken von 37 bis
45 mm erreicht, so daß nur ein sehr geringes Ladespiel für die Paletten übrig bleibt.
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Zur Überwindung dieser Schwierigkeit ist vorgeschlagen worden, als
Konstruktionswerkstoff kunststoffbes chichtetes Sperrholz zu benutzen. Dieser Werkstoff
besteht aus einer wasserfest verleimten Trägerplatte, wobei die Anzahl der Lagen
und die verwendeten Holzarten auf den jeweiligen Anwendungszweck abgestellt werden
können. Zur Abdeckung gegen Feuchtigkeit und zur Verbesserung der Festigkeitswerte,
werden die Trägerplatten aus Sperrholz mit einer glasfaserverstärkten Polyesterbeschichtung
versehen. Je nach Einsatzzweck und Abmessung der Aufbauten werden Platten mit einer
Gesaintdicke von 14 bis 18 mm verwendet. Dabei handelt es sich um sehr großflächige
Bauteile, die einstückig eine ganze Seitenwand eines Fahrzeugaufbaus bilden. Unter
Berücksichtigung der
Einfaß- und Abschlußprofile können mit diesem
Konstruktionswerkstoff Seitenwanddicken von 24 bis 28 mm erreicht werden (vgl. Zeitschrift
"Fahrzeug und Karosserie" 29 (1976) Heft 2, Seiten li bis 13).
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Derartige Aufbauten, bei denen die Seitenwände einstückig aus Sperrholz
bestehen, haben besondere Vorteile hinsichtlich ihres äußeren Aussehens und als
Unterlage für Werbehinweise. Sie haben jedoch den Nachteil, daß die sehr großflächigen
Sperrholzplatten relativ teuer sind, und zwar nicht nur in der Herstellung, sondern
auch im Transport. Nachteilig ist ferner, daß sie, um eine halbwegs wirtschaftliche
Fertigung gewährleisten zu können, jeweils mit den größten geforderten Längenabmessungen
hergestellt werden, wodurch bei der Anpassung an den jeweiligen Einsatzzweck sehr
viel Verschnitt abfällt. Ein weiterer Nachteil der einteiligen Seitenwände aus Sperrholz
besteht darin, daß sie bei der Montage nur mittels besonderer Hebezeuge gehandhabt
werden können und daß Reparaturen nur mit erheblichem Aufwand möglich sind.
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Es besteht somit die Aufgabe, ein selbsttragendes Flächenbauteil geringer
Wanddicke, insbesondere zur Herstellung der Seitenwände großer, geschlossener glattflächiger
Fahrzeugaufbauten zu entwickeln, mit dem die vorgenannten Nachteile der Sperrholzplatten
beseitigt werden können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine
Mehrzahl plattenförmiger, im Einbauzustand vertikal angeordneter Bauteile gleicher
Abmessung zu verwenden, die wenigstens an ihren vertikalen Seitenkanten durchgehende
Ans chlußprofile
aufweisen und durch äußere und innere Abdeckprofile,
die mit ihren Randbereichen auf beiden Seiten je ein Anschlußprofil übergreifen
und im Bereich ihrer Mittelachse unter Bildung eines außen und innen mit den plattenförmigen
Bauteilen bündigen, biegesteifen Verschlusses miteinander verbunden sind.
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Der Grundgedanke der Erfindung besteht also darin, Fahrzeugaufbauten,
insbesondere die Seitenwände, aus einer Mehrzahl von leichter zu handhabenden Bauteilen
zusammenzusetzen und diese mittels eines besonderen Verschlusses so miteinander
zu verbinden, daß ein glattflächiger Fahrzeugaufbau entsteht, dessen Wanddicke nicht
größer ist als bei der Verwendung einteiliger Wände aus Sperrholz. Die erfindungsgemäßen
Flächenbauteile haben demgegenüber jedoch den weiteren Vorteil, daß sie bei der
Montage wesentlich leichter zu handhaben sind und daß im Falle einer Reparatur nur
einzelne Bauteile ausgetauscht werden müssen.
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Die plattenförmigen Bauteile können aus Sperrholz, GFK-Verbundplatten
oder Platten in Sandwich-Bauweise bestehen. Sie sind zweckmäßigerweise mit einem
glasfaserverstärkten Kunststoff oder mit Blech beschichtet. An ihren Seitenkanten
weisen sie zur Aufnahme der Anschlußprofile Nuten auf. Um eine gute Verankerung
der Anschlußprofile in dem Flächenbauteil zu erreichen, soll die Breite B der Nuten
etwa dem 0,25 bis 0,35-fachen der Plattendicke D entsprechen, während ihre Tiefe
T vorzugsweise der zwei- bis dreifachen Plattendicke D entspricht. Die Anschlußprofile
bestehen vorteilhafterweise aus einem Strangpreßprofil aus Aluminium oder einer
Aluminiumlegierung.
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Nach einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens bestehen die Anschlußprofile
einstückig aus einem Federsteg, Anschlagstegen, einem Halssteg sowie-aus Befestigungsstegen.
Die Federstege der Anschlußprofile werden in den Nuten sowie an den vertikalen Seitenkanten
der plattenförmigen Bauteile vermittels eines Klebers befestigt. Für den Fall, daß
eine Beschichtung aus Blech vorgesehen ist, übergreift diese zweckmäßigerweise die
Anschlagstege des in die Nut eingesetzten Anschlußprofils bis in Hinterschneidungen.
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Die Abdeckprofile bestehen zweckmäßigerweise aus im Querschnitt im
wesentlichen T-förmigen symmetrischen Strangpreßprofilen aus Aluminium oder einer
Aluminiumlegierung. Dabei weisen die Deckstege an ihren Längskanten zweckmäßigerweise
nach innen vorspringende Anschlagstege auf, deren Innenflächen zu den Flanken des
Querstegs korrespondierend ausgebildet sind. Im Bereich ihrer Mittelachse sind die
Abdeckprofile zur gegenseitigen Führung und Befestigung eingerichtet.
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Bei einer Ausführungsvariante weist das äußere Abdeckprofil einen
breiten Mittelsteg auf, der in Abständen Gewindelöcher besitzt und das innere Abdeckprofil
symmetrisch zur Mittelachse angeordnete kurze Führungsstege, zwischen denen in Abständen
Bohrungen angeordnet sind. Bei einer anderen Ausführungsvariante weisen die Abdeckprofile
je zwei symmetrisch zur Mittelachse angeordnete Schnappstege auf, wobei die Schnappstege
des einen Abdeckprofils die Schnappstege des anderen Abdeckprofils übergreifen und
in Schließstellung die gegensinnig angeordneten Rastkanten der Schnappstege miteinander
im Eingriff sind.
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Auf diese Weise wird eine Plattenverbindung geschaffen, die bündig
mit den Platten abschließt, hinsichtlich der möglichst gering zu haltenden Wanddicke
also keinen Nachteil bedeuten. Die erfindungsgemäßeVerKndung der einzelnen Bauteile
ist ferner so gestaltet, daß die "Nähte" zwischen den Bauteilen praktisch nicht
ins Auge fallen unddaß die aus ihnen zusammengesetzten Wände wie einstückige Wände
ohne Einschränkung zu Werbezwecken gebraucht werden können. Die erfindungsgemäßen
Bauteile haben ferner den großen Vorteil, daß zur Herstellung unterschiedlich langer
Wände mit einer unterschiedlichen Anzahl von Bauteilen gleicher Abmessung gearbeitet
werden kann und daß zur Anpassung an Zwischenmaße jeweils nur ein vergleichsweise
geringer Verschnitt anfällt. Die erfindungsgemäßen Bauteile sind darüberhinaus wesentlich
einfacher zu handhaben, leichter zu transportieren und günstiger herzustellen. Durch
die Erfindung werden demnach die Vorteile der aus Sperrholz vergleichsweise geringer
Wanddicke aufgebauten einteiligen Wände beibehalten, ohne daß auch deren Nachteile
übernommen werden. Sie können selbstverständlich auch für andere Anwendungsfälle
benutzt werden, bei denen es auf ein selbsttragendes Flächenbauteil geringer Wanddicke
ankommt. Dabei können die Vorteile des mit den Bauteilen bündigen Verschlusses,
der als solcher kaum auffällt, genutzt werden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des
in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Figur 1 zeigt den erfindungsgemäßen Plattenverschluß im Querschnitt.
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Die Figur 2 zeigt vergrößert einen Plattenrand im Quer schnitt.
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Figur 3 stellt das Anschlußprofil im Querschnitt dar.
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Figur 4 beinhaltet die Abdeckprofile in der Ausführung mit Schnappverschluß.
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Figur 5 zeigt Abdeckprofile mit Schraubverschluß.
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In Figur 1 sind die Randbereiche zweier Bauteile 1 zusammen mit dem
Verschluß 10 dargestellt. Dabei sind die vertikalen Seitenkanten 2, 3 mit einem
durchgehenden Anschlußprofil 4 versehen, die ihrerseits von äußeren und inneren
Abdeckprofilen 5, 6 mit deren Randbereichen 7, 8 übergriffen werden, wobei die Abdeckprofile
im Bereich ihrer Mittelachse 9 unter Bildung eines außen und innen mit den plattenförmigen
Bauteilen 1 bündigen, biegesteifen Verschlusses 10 miteinander verbunden sind.
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Diese Verbindung wird dadurch hergestellt, daßdie Schnappstege 53,
54 des einen Abdeckprofils 6 die Schnappstege 55, 56 des anderen Abdeckprofils 5
übergreifen, wobei in Schließstellung die gegensinnig angeordneten Rastkanten 57,
58, 59, 60 der Schnappstege miteinander im Eingriff sind.
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Die Bauteile 1 können mit einem glasfaserverstärkten Kunststoff 11
oder mit einem Blech 12 ein- oder beidseitig beschichtet sein.
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Figur 2 zeigt den vergrößerten Randbereich eines Bauteils 1 im Querschnitt,
wobei deutlich zu erkennen ist, daß die Nut 13 eine Breite B entsprechend der 0,25-bis
0,35-fachen und eine Tiefe T entsprechend der
zwei- bis dreifachen
Plattendicke D aufweist. In diese Nuten wird ein Anschlußprofil 4 gemäß Figur 3
eingesetzt und vorzugsweise durch Kleben mit dem Bauteil verbunden.
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Dieses AnschlußprofiL 4 besteht einstückig aus einem Federsteg 14,
Anschlagstegen 15, 16, einem Halssteg 17, sowie aus Befestigungsstegen 18, 19. Das
Anschlußprofil 4 wird in die Nut 13 eingetrieben, bis die dem Federsteg 14 zugekehrten
Seiten 23 der Anschlagstege 15, 16 am Bauteil 1 anliegen. Der Federsteg 14 endet
zweckmäßigerweise in zwei Wurzelstegen 20, 21 und besitzt außen Tannenbaumprofil
22. Die Anschlagstege 15, 16 sind auf ihrer den Befestigungsstegen 18, 19 zugekehrten
Seite mit Hinterschneidungen 24, 25 ausgebildet, in die die aus Blech 12 oder glasfaserverstärktem
Kunststoff 11 bestehende Beschichtung der Bauteile 1 eingreifen kann, wie dies in
Figur 1 zu erkennen ist. Das Anschlußprofil ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß
der Hals steg 17 von etwa der gleichen Wandstärke ist wie der Federsteg 14 und in
Richtung auf die Befestigungsstege 18, 19 in einen Quersteg 26 mit Flanken 27, 28
und Anschlagkanten 29, 30 übergeht. Die Befestigungsstege 18, 19 ihrerseits erstrecken
sich unter Bildung eines Längsschlitzes 31 beidseits der Hauptachse des Profils
etwa parallel zu diesen und weisen an ihren Enden Anschlagkanten 32, 33 auf, die
mit den Anschlagkanten 29, 30 des Querstegs 26 korrespondieren (vgl. Figur 1).
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Die Abdeckprofile 5, 6 nach Figur 4 a und 4 b bestehen aus einem im
Querschnitt im wesentlichen T-förmigen, symmetrischen Strangpreßprofil aus Aluminium
oder einer Aluminiumlegierung. Die Deckstege 34, 35 weisen an ihren Längskanten
36, 37, 38, 39 nach innen vorspringende Anschlagstege 40, 41, 42, 43 auf, deren
Innenflächen
44, 45, 46, 47 zu den Flanken 27, 28 des Querstegs 26 korrespondierend ausgebildet
sind (vgl.
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Figur 1). Die Abdeckprofile 5, 6 weisen je zwei symmetrisch zur Mittelachse
9,angeordnete Schnappstege 53, 54 bzw. 55, 56 auf, wobei die Schnappstege 53, 54
des einen Abdeckprofils 6 die Schnappstege 55, 56 des anderen Abdeckprofils 5 übergreifen
und in Schließ stellung die gegensinnig angeordneten Rastkanten 57, 58, 59, 60 der
Schnappstege miteinander im Eingriff sind (vgl. Figur 1). Figur 5 a und b stellt
eine andere Ausführungsform der Abdeckprofile 5, 6 dar, wobei das äußere Abdeckprofil
5 einen breiten Mittelsteg 48 aufweist, der in Abständen Gewindelöcher 49 besitzt
und wobeid das innere Abdeckprofil 6 symmetrisch zur Mittelachse kurze Führungsstege
50, 51 enthält, zwischen denen in Abständen Bohrungen 52 angeordnet sind. Diese
Ausführungsform der Abdeckprofile ist wegen der erforderlichen Bohrarbeiten in der
Herstellung zwar etwas aufwendiger, sie besitzt aber den Vorteil, daß sie eine im
Reparaturfall zerstörungsfrei lösbare Verbindung aufweist, während bei der Ausführungsform
nach Figur 4 zur Reparatur eines der beiden Abdeckprofile herausgeschnitten und
durch ein neues ersetzt werden muß.
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PatentansprUche