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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrift eine formteilfreie Dachstruktur auf
der Dachseite eines Kraftfahrzeugs.
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Im
Allgemeinen werden ein Dachteil 51 eines Kraftfahrzeuges
und ein seitliches Karosserieteil 52a eines seitlichen
Dachrahmens 52, wie in 6 gezeigt,
durch Punktschweißung
in einem Zustand miteinander verbunden, in welchem ein außenliegender Kantenabschnitt
und ein innenliegender Kantenabschnitt übereinandergreifen. Deshalb
werden auf der außenseitigen
Oberfläche
des Dachteils 51 Schweißspuren von Punktschweißstellen
W erzeugt, die das Erscheinungsbild in unerwünschter Weise beeinträchtigen.
Zur Lösung
dieses Problems wird ein als Formteil 53 bezeichnetes Kunststoffteil
an dem Verbindungsbereich angebracht, um damit die Schweißspuren
zu verbergen.
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Da
die Karosseriefarbe abhängig
vom Fahrzeugtyp, etc. stark variiert, kann die Qualität des Erscheinungsbildes
je nach Karosseriefarbe schlecht ausfallen, wenn die Farbe des verwendeten
Formteils 53 schwarz ist. Andererseits nehmen die Produktionskosten
zu, wenn das Formteil 53 in Karosseriefarbe lackiert ist.
Zudem erhält
das Formteil 53 manchmal eine Unebenheit oder es wird nicht
gerade montiert.
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In
einer solchen Situation wurde bereits eine formteilfreie Dachstruktur
verwendet, in welcher auf der Dachseite des Kraftfahrzeuges in einem
Verbindungsbereich zwischen einem Dachteil und einem seitlichen
Dachrahmen kein Formteil vorgesehen ist (siehe z. B. provisorische
Japanische Patentveröffentlichtung
Nr. 2000-247259). Für
die Herstellung dieser formteilfreien Dachstruktur wird ein schräger, sich
nach oben auf die Außenseite
in Richtung der Fahrzeugbreite erstreckender Abschnitt im oberen Teil
eines in Längsrichtung
verlaufenden Wandabschnitts des seitlichen Karrosserieteils in dem
seitlichen Dachrahmen ausgebildet, wird ein schräger, sich auf die Innenseite
der Fahrzeugkarosserie erstreckender Abschnitt im außenseitigen
Kantenbereich in Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteils ausgebildet
und werden der schräge
Abschnitt des seitlichen Karosserieteils und der schräge Abschnitt
des Dachteils in einem übergreifenden
Zustand verschweißt,
wie dies in der provisorischen Japanischen Patentveröffentlichtung
Nr. 2000-247259 offenbart ist.
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Da
das seitliche Karrosserieteil des seitlichen Dachrahmens und der
schräge
Abschnitt des Dachteils als Verbindungsabschnitt verwendet werden,
ist es jedoch bei der oben beschriebenen formteilfreien Dachstruktur
besonders schwierig, die schrägen
Abschnitte vertikal auszurichten, so dass sehr viel Zeit für die Montagearbeit
der Dachseite benötigt
wird, was eine Steigerung der Produktivität erschwert. Zudem tritt bei
der herkömmlichen
formteilfreien Dachstruktur eine Lücke oder Schrägstellung in
dem Verbindungsbereich auf, wenn der Abstand zwischen dem rechten
und dem linken seitlichen Dachrahmen variiert, was die Qualität des Erscheinungsbildes
verschlechtert. Da ferner ein Dichtungsmaterial im oberen Teil des
Verbindungsabschnitts aufgebracht werden muss, entsteht auch ein
Problem durch erhöhte
Kosten.
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Aufgabe und
Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obige Situation
gemacht und demgemäß ist eine
Aufgabe derselben, eine formteilfreie Dachstruktur zu schaffen,
in welcher die Bearbeitbarkeit beim Zusammenbau eines Dichtungsabschnitts
zwischen einem Dachteil und einem seitlichen Rahmen verbessert wird
und das Auftreten einer Lücke
und einer Schrägstellung
des Verbindungsbereichs verhindert wird, um dadurch ein qualitativ
gutes Erscheinungsbild zu erhalten.
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Um
die Probleme des oben beschriebenen Standes der Technik zu lösen, liefert
die vorliegende Erfindung eine formteilfreie Dachstruktur in einer Bauart,
derart, dass kein Formteil in einem Verbindungsabschnitt zwischen
einem Dachteil, das einen Dachabschnitt einer Karosserie bildet,
und einem seitlichen Dachrahmen, der sich in der Längsrichtung der
Karosserie erstreckt, vorgesehen ist, das auf der Außenseite in
Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteiles angeordnet wäre, wobei
in einem Verbindungsbereich zwischen dem Dachteil und dem seitlichen
Dachrahmen ein im Wesentlichen L-förmiger Verbindungsabschnitt
bestehend aus einer vertikalen Oberfläche und einer Verbindungsoberfläche in dem oberen
innenseitigen Teil eines äußeren Karrosserie-Seitenteils
des seitlichen Dachrahmens ausgebildet ist, und andererseits ein
Verbindungsabschnitt bestehend aus einer halbkreisförmig gekrümmten Oberfläche, einer
Schenkelfläche,
die so angeordnet ist, dass sie von der vertikalen Oberfläche des äußeren Karrossierie-Seitenteils
zur Innenseite in Richtung der Fahrzeugbreite wegläuft, und
eine horizontal angeordnete Verbindungsoberfläche an der außenseitigen
Kante in Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteils ausgebildet sind,
die vertikale Oberfläche
des äußeren Karrosserie-Seitenteils und die
gekrümmte
Oberfläche
des Dachteils miteinander verbunden sind und eine vertikale Höhendifferenz
an der Verbindungsstelle zwischen dem Dachteil und dem seitlichen
Dachrahmen vorgesehen ist.
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In
der vorliegenden Erfindung ist auch eine Aussparung mit einem im
Wesentlichen dreieckigen oder rechteckigen Querschnitt zwischen
der vertikalen Oberfläche
des äußeren Karrosserie-Seitenteils und
der Schenkelfläche
des Dachteils vorgesehen, und die Verbindungsoberfläche des
Dachteils ist auf der Verbindungsoberfläche des äußeren Karrosserie-Seitenteils
montiert.
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Ferner
ist in der vorliegenden Erfindung das Dachteil kontinuierlich mit
einer gekrümmten
Oberfläche
versehen, die durch Biegen der außenseitigen Kante in Richtung
der Fahrzeugbreite, der Schenkelfläche und der Verbindungsoberfläche gebildet
wird.
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Darüber hinaus
sind in der vorliegenden Erfindung ein oberer Eckenbereich der gekrümmten Oberfläche des
Dachteiles und die vertikale Oberfläche des äußeren Karrosserie-Seitenteiles
miteinander durch ein kontinuierliches Laser-Hartlötverfahren verbunden.
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Wie
oben beschrieben, ist die formteilfreie Dachstuktur in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindng von einer solchen Bauart, dass kein Formteil
in einem Verbindungsabschnitt zwischen einem Dachteil, das einen
Dachabschnitt einer Karosserie bildet, und einem seitlichen Dachrahmen,
der sich in der Längsrichtung
der Karosserie erstreckt, vorgesehen ist, das auf der Außenseite
in Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteiles angeordnet wäre, wobei
in einem Verbindungsbereich zwischen dem Dachteil und dem seitlichen
Dachrahmen ein im Wesentlichen L-förmiger Verbindungsabschnitt
bestehend aus einer vertikalen Oberfläche und einer Verbindungsoberfläche in dem
oberen innenseitigen Teil eines äußeren Karrosserie-Seitenteils
des seitlichen Dachrahmens ausgebildet ist, und andererseits ein Verbindungsabschnitt
bestehend aus einer halbkreisförmig
gekrümmten
Oberfläche,
einer Schenkelfläche,
die so angeordnet ist, dass sie von der vertikalen Oberfläche des äußeren Karrosserie-Seitenteils
zur Innenseite in Richtung der Fahrzeugbreite wegläuft, und
eine horizontal angeordnete Verbindungsoberfläche an der außenseitigen
Kante in Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteils ausgebildet sind,
die vertikale Oberfläche
des äußeren Karrosserie-Seitenteils und die
gekrümmte
Oberfläche
des Dachteils miteinander verbunden sind und eine vertikale Höhendifferenz
an der Verbindungsstelle zwischen dem Dachteil und dem seitlichen
Dachrahmen vorgesehen ist. Deshalb können die Variationen, selbst
dann, wenn der Abstand zwischen dem rechten und dem linken seitlichen
Dachrahmen variiert, sicher absorbiert werden, indem die vertikale
Oberfläche
des äußeren Karrosserie-Seitenteils
auf das Dachteil geschoben wird, und die Bearbeitbarkeit beim Zusammenbau
des Verbindungsbereichs zwischen dem Dachteil und dem seitlichen
Dachrahmen kann verbessert werden. Darüber hinaus kann gemäß der formteilfreien
Dachstuktur in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung das Auftreten einer Lücke und
einer Schrägstellung
des Verbindungsbereichs, die durch die oben beschriebenen Variationen verursacht
werden, verhindert werden, so dass die Qualität des Erscheinungsbildes der
Karosserie aufgewertet werden kann.
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Zudem
kann, wenn in der vorliegenden Erfindung der Aussparungsbereich
mit einem im Wesentlichen dreieckigen oder rechteckigen Querschnitt zwischen
der vertikalen Oberfläche
des äußeren Karrosserie-Seitenteils
und der Schenkelfläche
des Dachteils vorgesehen ist, der Aussparungsbereich als ein Durchgangsweg
für die
Abgabe eines Fluids zur elektolytischen Beschichtung zum Zeitpunkt
der Karosserielackierung genutzt werden, so dass das Fluid zur elektrolytischen
Beschichtung leicht, sicher und wirksam an die Außenseite
abgegeben werden kann.
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Falls
darüber
hinaus die Verbindungsoberfläche
des Dachteiles auf der Verbindungsoberfläche des äußeren Karrosserie-Seitenteils
montiert ist, kann die vertikale Positionierung des Dachteiles durchgeführt werden,
so dass dadurch die Bearbeitbarkeit für den Zusammenbau der Dachseite
weiter verbessert werden kann.
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Falls
zudem in der vorliegenden Erfindung das Dachteil durchgehend mit
einer gekrümmten Oberfläche versehen
ist, die durch Biegen der Außenkante
in Richtung der Fahrzeugbreite, der Schenkeloberfläche und
der Verbindungsoberfläche
geformt wird, wird dadurch die Steifigkeit des äußeren Kantenabschnitts des
Dachteils gesteigert, so dass eine Verformung des Dachteils als
singuläre
Einheit verhindert werden kann.
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Falls
auch in der vorliegenden Erfindung der obere Eckenbereich der gekrümmten Oberfläche des Dachteils
und die vertikale Oberfläche
des äußeren Karrosserie-Seitenteils miteinander
durch einen kontinuierlichen Laser-Hartlötvorgang verbunden werden,
kann eine Karosserie mit einer hohen Steifigkeit und einem guten
Erscheinungsbild erhalten werden, so dass die Qualität des Erscheinungsbildes
aufgewertet werden kann. Darüber
hinaus ist die Verwendung eines Dichtungsmaterials nicht erforderlich,
so dass sich daraus eine Kostenreduzierung ergibt.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, welche die Gesamtheit eines Kraftfahrzeugs
zeigt, an welchem eine formteilfreie Dachstruktur in Übereinstimmung
mit einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angebracht ist;
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2 ist
eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in 1;
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3 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Bereiches X in 2;
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4 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 1, welche
eine formteilfreie Dachstruktur in Übereinstimmung mit einer zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 1, welche
eine formteilfreie Dachstruktur in Übereinstimmung mit einer dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6 ist
eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand zeigt, bevor
ein Formteil in dem Verbindungsbereich zwischen einem Dachteil und
einem seitlichen Dachrahmen in einer herkömmlichen Dachrahmenstruktur
für ein
Kraftfahrzeug montiert ist;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand zeigt, nachdem
ein Formteil in dem Verbindungsbereich zwischen einem Dachteil und
einem seitlichen Rahmenteil in einer herkömmlichen Dachseitenstruktur
für ein
Kraftfahrzeug montiert ist.
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Detailierte
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail mit Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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Die 1 bis 3 zeigen
eine erste Ausführungsform
einer formteilfreien Dachstruktur in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung. Ein Dachbereich einer Karosserie 1 eines Kraftfahrzeugs,
an welchem die formteilfreie Dachstruktur dieser Ausführungsform
angebracht ist, wird durch ein Dachteil 2 gebildet, wie
es in den 1 bis 3 gezeigt
ist, und es sind seitliche Dachrahmen 3, die sich in der
Längsrichtung
der Karosserie erstrecken, in beiden außenseitigen Kantenabschnitten
in Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteiles 2 vorgesehen.
In dieser Ausführungsform
ist darüber
hinaus, da die formteilfreie Dachstruktur adoptiert ist, kein Kunstharzteil,
wie beispielsweise ein Formteil, in einem Verbindungsbereich zwischen
dem Dachteil 2 und dem seitlichen Dachrahmen 3 angeordnet.
In den 2 und 3 gibt ein Markierungspfeil
UP die Aufwärtsrichtung
im Bezug zur Karosserie an, ein Markierungspfeil IN gibt die Richtung
nach Innen in Richtung der Fahrzeugbreite an.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt ist, wird der seitliche
Dachrahmen 3 dieser Ausführungsform aufgebaut aus einem äußeren Karosserie-Seitenteil 4,
welches einen Teil der Karosserieseite bildet, und einem inneren
Dachrahmen-Seitenteil 5, das auf der Innenseite in Richtung
der Fahrzeugbreite des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 angeordnet
ist.
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In
dem oberen innenseitigen Teil des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 ist
ein im Wesentlichen L-förmiger
Verbindungsabschnitt 8 ausgebildet, bestehend aus einer
vertikalen Oberfläche 6,
die sich im Bezug zu der Karosserie 1 nach unten erstreckt,
und aus einer oberen Verbindungsfläche 7, die mit der vertikalen
Oberfläche 6 kontinuierlich
ausgebildet ist und sich in der Richtung der Fahrzeugbreite nach
Innen erstreckt. In dem unteren Teil des inneren Dachrahmen-Seitenteils 5 ist
eine untere Verbindungsfläche 11 ausgebildet,
die durch ein Biegen des äußeren Kantenabschnitts
in Richtung der Fahrzeugbreite ausgebildet wird und sich mit Bezug
auf die Karosserie 1 nach unten erstreckt.
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Deshalb
wird, was den seitlichen Dachrahmen 3 angeht, das äußere Karosserie-Seitenteil 4 und
das innere Dachrahmen-Seitenteil 5 miteinander durch Punktschweißstellen
W in einem solchen Zustand verbunden, in welchem die obere und untere Verbindungsfläche 7 und 9 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 und
die obere und die untere Verbindungsfläche 10 und 11 des
inneren Dachrahmen-Seitenteils 5 jeweils übereinandergreifend
angeordnet sind, wodurch ein geschlossener Querschnittsbereich B
gebildet wird, der sich in Längsrichtung
der Karosserie 1 erstreckt.
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Andererseits
wird in dem außenseitigen
Kantenbereich in Richtung der Fahrzeugbreite des Dachteiles 2 dieser
Ausführungsform,
wie sie in den 2 und 3 gezeigt
ist, ein im Wesentlichen Z-förmiger Verbindungsbereich 15 ausgebildet,
bestehend aus einer im Wesentlichen halbkreisförmig gekrümmten, nach unten gebogenen
Oberfläche 12,
einer als schräge
Oberfläche
geformten Schenkelfläche 13, die
mit der gekrümmten
Oberfläche 12 kontinuierlich ist
und sich schräg
nach unten nach innen, in Richtung der Fahrzeugbreite erstreckt,
so dass sie von der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserieseitenteils 4 wegläuft, und
aus einer Verbindungsoberfläche 14,
die mit der Schenkelfläche 13 kontinuierlich
ist und durch ein nach außen
Biegen in Richtung der Fahrzeugbreite in horizontaler Ausrichtung angeordnet
ist. Das heißt,
das Dachteil 2 ist so konstruiert, dass die Höhe desselben
nur durch den im Wesentlichen Z-förmigen Verbindungsbereich 15 eingestellt
werden kann, ungeachtet der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4.
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Auf
der Verbindungsoberfläche 7 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 ist
die Verbindungsfläche 14 des
Dachteils 2 montiert. Zudem sind der obere Eckenbereich
der gekrümmten
Oberfläche 12 des Dachteils 2 und
die vertikale Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 miteinander
durch eine kontinuierliche Laser-Hartlötschweißnaht A
verbunden. Darüber
hinaus wird an der Verbindungsstelle zwischen dem Dachteil 2 und
dem seitlichen Dachrahmen 3 eine vertikale Höhendifferenz
H zwischen dem oberen Eckenbereich der gekrümmten Oberfläche 12 und
dem oberen Endbereich der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 bereitgestellt.
Dieser Abschnitt der Höhendifferenz
H hat eine Funktion als Regenrinne (Dachmulde), um Regenwasser etc.
daran zu hindern, über
den seitlichen Dachrahmen 3 hinweg zu gelangen und auf
die Türseite
zu tropfen.
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Darüber hinaus
wird zwischen der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 und
der Schenkelfläche 13 des
Dachteils 2 ein Aussparungsbereich 16 mit einem
im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt bereitgestellt, welcher
als ein Durchgangsweg bei der Abgabe eines Fluides für einen
elektrolytischen Beschichtungsvorgang zum Zeitpunkt der Karosserielackierung
verwendet werden kann.
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Wenn
die formteilfreie Dachstruktur der ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zusammengebaut wird, steht zuerst der seitliche Dachrahmen 3 im
Wesentlichen vertikal vor und wird das Dachteil 2 von der
Oberseite aus montiert, wodurch die Position in Richtung der Höhe des Dachteils 2 vorbestimmt
wird. Als Nächstes
wird der seitliche Dachrahmen 3 auf das Dachteil 2 geschoben,
so dass eine Lücke
C zwischen der gekrümmten
Oberfläche 12 des
Dachteils 2 und der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 des
seitlichen Dachrahmens 3 beseitigt wird. Danach wird die
kontinuierliche Laser-Hartlötschweißnaht A
hergestellt, indem ein Laser auf den oberen Eckenbereich der gekrümmten Oberfläche 12 des
Dachteils 2 und auf die vertikale Oberfläche 6 des äußeren Karosserieseitenteils 4 von
der Oberseite her aufgebracht wird, indem eine Laser-Schweißmaschine
benutzt wird, die nicht dargestellt ist. Dadurch werden das Dachteil 2 und
der seitliche Dachrahmen 3 zusammengebaut, wodurch dann
die formteilfreie Dachstruktur dieser Ausführungsform erhalten wird (siehe 2 und 3).
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4 zeigt
eine zweite Ausführungsform
der formteilfreien Dachstruktur in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung. In der zweiten Ausführungsform
werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Elemente wie in der
ersten Ausführungsform verwendet,
und die Erläuterung
dieser Elemente wird weggelassen.
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Die
formteilfreie Dachstruktur in Übereinstimmung
mit der zweiten Ausführungsform
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass, wie
in 4 gezeigt ist, eine Schenkelfläche 23 des Dachteils 2 nicht
die als schräge
Oberfläche
ausgebildete Schenkelfläche 13 ist,
sondern gebildet wird durch eine horizontale Oberfläche 23a,
die sich nach innen in Richtung der Fahrzeugbreite erstreckt, so
dass sie von der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 wegläuft, und
aus einer vertikalen Oberfläche 23b,
die mit der horizontalen Oberfläche 23a kontinuierlich
ist. Demgemäß wird ein
Aussparungsbereich 26 mit einem im Wesentlichen rechteckigen
Querschnitt, welcher als ein Durchgangsweg für die Abgabe eines Fluides
für die elektrolytische
Beschichtung zum Zeitpunkt der Karosserielackierung verwendet werden
kann, zwischen der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 und
der Schenkelfläche 23 des Dachteils 2 bereitgestellt.
Weitere Konstruktionen, Wirkungen und ein Montageverfahren sind
mit denjenigen der ersten Ausführungsform
gleich.
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5 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der formteilfreien Dachstruktur in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung. In der dritten Ausführungsform
werden die gleichen Bezugszeichen für die Elemente verwendet, die
mit denen der ersten und zweiten Ausführungsform gleich sind, und
die Erläuterung
dieser Elemente wird weggelassen.
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Die
formteilfreie Dachstruktur in Übereinstimmung
mit der dritten Ausführungsform
unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass, wie
in 5 gezeigt ist, die Schenkelfläche 23 des Dachteils 2 nicht
die als schräge
Oberfläche
ausgebildete Schenkelfläche 13 ist,
sondern gebildet wird durch die horizontale Oberfläche 23a,
die sich in Richtung der Fahrzeugbreite nach innen erstreckt, so dass
sie von der vertikalen Oberfläche
des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 wegläuft, und
durch die vertikale Oberfläche 23b,
die mit der horizontalen Oberfläche 23a kontinuierlich
ist, und dass eine Verbindungsfläche 24 horizontal
angeordnet ist, die zur Innenseite in Richtung der Fahrzeugbreite
gebogen ist, so dass sie mit der vertikalen Oberfläche 23b der Schenkelfläche 23 kontinuierlich
ist. Demgemäß wird ein
Aussparungsbereich 26 mit einem im Wesentlichen rechteckigen
Querschnitt, welcher als ein Durchgangsweg zur Abgabe eines Fluids
für eine elektrolytische
Beschichtung zum Zeitpunkt der Karosserielackierung verwendet werden
kann, zwischen der vertikalen Oberfläche 6 des äußeren Karosserie-Seitenteils 4 und
der Schenkelfläche 23 des Dachteils 2 bereitgestellt.
Weitere Konstruktionen, Wirkungen und ein Montagevorgang sind gleich
denjenigen der ersten Ausführungsform.
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Das
Vorstehende ist eine Beschreibung der Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung. Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt durch
die oben beschriebenen Ausführungsformen
und es können
verschiedene Änderungen
und Modifikationen basierend auf dem technischen Konzept der vorliegenden
Erfindung durchgeführt
werden.