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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine kombinierte Struktur aus einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und einem Sicherheitsgurthalter, und betrifft insbesondere eine kombinierte Struktur einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und eines Sicherheitsgurthalters, welche die Verbindungsfestigkeit verbessern kann, wenn die äußere obere Verstärkung, die an dem Fahrzeug anmontiert ist, mit dem Sicherheitsgurthalter gekoppelt wird bzw. ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Schweißverfahren unter Verwendung dieser Struktur.
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Beschreibung verwandter Technik
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Im Allgemeinen ist eine Montagevorrichtung zwischen einer Vordertür und einer Hintertür eines Fahrzeugs vorgesehen, um einen Sicherheitsgurt an einer Mittelsäule (B-Säule), die als Säule dient, zu halten.
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Die Mittelsäule hat großen Einfluss auf den Grad der Verletzung eines Fahrzeuginsassen, abhängig von einem Deformationsmodus zum Zeitpunkt eines Seitenaufpralls. Um die Strukturfestigkeit der Mittelsäule für den Zeitpunkt eines zweiten Aufpralls zu erhöhen, ist ein Verstärkungselement, wie zum Beispiel eine Verstärkung, an der Mittelsäule angebracht.
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1 und 2 zeigen Querschnittsansichten, die eine Struktur einer Mittelsäule für ein Fahrzeug gemäß verwandter Art darstellen.
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Die Struktur der Mittelsäule des Fahrzeugs in der bezogenen Technik weist auf, wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist, ein Innenpaneel und ein Außenpaneel 2 und 3 und ein Verstärkungspaneel 4, welches zwischen den Innenpaneel 2 und dem Außenpaneel 3 angeordnet ist.
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Ferner ist das Außenpaneel 2 an einer Mittelsäule 1 des Fahrzeugs angeordnet, und das Innenpaneel ist mit dem Außenpaneel 2 verbunden, um dazwischen einen konstanten Raum auszubilden. Das Verstärkungspaneel 4 ist zwischen dem Außenpaneel 2 und dem Innenpaneel 3 angeordnet, um deren Festigkeit zu verstärken.
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Das Verstärkungspaneel 4 ist an einer Position benachbart zu dem Außenpaneel 2 der Mittelsäule 1 angebracht, um die Festigkeit davon zu verstärken. Ein zusätzliches Verstärkungselement 6 ist vorgesehen, um mit dem Verstärkungselement 4 in Kontakt zu kommen bzw. zu sein, wodurch ein Insassenschutz verbessert wird zum Zeitpunkt eines Seitenaufpralls.
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Das zusätzliche Verstärkungselement ist benachbart zum Verstärkungselement 4 in unterschiedlichen Formen vorgesehen, wie z. B aus der Zeichnung ersichtlich ist. Das zusätzliche Verstärkungselement 6 ist mit dem Außenpaneel 2 und dem Innenpaneel 3 mittels Schweißens verbunden.
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Ferner ist die Mittelsäule 1 darin mit einem Montageelement 5 versehen zum Einstellen der Höhe des Sicherheitsgurts. Das Montageelement 5 ist derart positioniert, dass es in Kontakt mit dem Innenpaneel 3 ist bzw. kommt.
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Das Montageelement 5 ist mit einer Mehrzahl von Befestigungslösern 5a vorgesehen, welche in regelmäßigen Intervallen bzw. Abständen im Abstand voneinander angeordnet sind. Das Innenpaneel 3 ist mit einer Mehrzahl von Eingriffslöchern 3a versehen, die den Befestigungslösern 5a zugeordnet sind, so dass das Montageelement 5 an dem Innenpaneel 3 durch Schweißen befestigt ist.
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Die Struktur der Mittelsäule der bezogenen Technik hat jedoch ein Problem dahingehend, dass, da die Eingriffsfestigkeit des Montageelements zum Verbinden der Mittelsäule, die am Fahrzeug angebracht ist, mit dem Sicherheitsgurt, klein ist, das Montageelement zum Zeitpunkt des Schweißverbindens leicht brechen kann.
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Aus der
US 6 042 176 A ist eine kombinierte Struktur gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
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Die Informationen in diesem Hintergrundabschnitt dienen lediglich der Verbesserung des Verständnisses über den allgemeinen Hintergrund der Erfindung und stellen nicht den dem Fachmann bekannten Stand der Technik dar.
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Erläuterung der Erfindung
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Die Erfindung hat die Aufgabe, die oben genannten Probleme, die in Verbindung mit der bezogenen Technik auftreten, zu lösen, wobei die durch die bezogene Technik erzielten Vorteile erhalten bleiben.
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Die Erfindung hat ferner die Aufgabe, eine kombinierte Struktur aus einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und einem Sicherheitsgurthalter bereitzustellen, welcher die Verbindungsfestigkeit verbessern kann, wenn die äußere obere Verstärkung, die an einem Fahrzeug angebracht ist, mit dem Sicherheitsgurthalter verbunden wird bzw. ist.
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Diese Aufgaben werden gelöst durch eine kombinierte Struktur gemäß Anspruch 1, sowie durch ein Schweißverfahren gemäß Anspruch 3. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß der Erfindung ist eine kombinierte Struktur aus einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und einem Sicherheitsgurthalter bereitgestellt, welcher aufweist die äußere obere Mittelsäulenverstärkung, die an einem Paneel eines Fahrzeugkörpers bzw. einer Fahrzeugkarosserie angebracht ist und die mit Vorsprungsabschnitten an beiden Enden davon versehen ist und die mit einem Verbindungsabschnitt ausgebildet ist, der zwischen den Vorsprungsabschnitten ausgebildet ist, und einem Sicherheitsgurthalter, der in den Verbindungsabschnitt eingesetzt ist und mit der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung mittels Schweißens verbunden ist.
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Gemäß der wie oben ausgebildeten Erfindung kann die kombinierte Struktur aus der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und dem Sicherheitsgurthalter die Festigkeit verbessern durch Vergrößern der Verbindungskraft, wodurch die Marktqualität und die Sicherheit verbessert werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnung erläutert.
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Figurenliste
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- 1 und 2 sind Querschnittsansichten, die eine Struktur einer Mittelsäule für ein Fahrzeug gemäß der bezogenen Technik zeigen.
- 3 ist eine Querschnittsansicht, welche eine äußere oberen Mittelsäulenverstärkung und eine Schweißpistole gemäß exemplarischer Struktur beim Kuppeln der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und eines Sicherheitsgurthalters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
- 4A ist eine Querschnittsansicht, welche eine exemplarische Struktur der Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und eines Sicherheitsgurthalters gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt bevor die äußere obere Mittelsäulenverstärkung mit dem Sicherheitsgurthalter verbunden ist.
- 4B ist eine Querschnittsansicht, welche eine exemplarische Struktur einer Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und eines Sicherheitsgurthalters gemäß der Erfindung zeigt nachdem die äußere obere Mittelsäulenverstärkung mit dem Sicherheitsgurthalter verbunden ist.
- 5A und 5B sind Ansichten, welche einen exemplarischen Sicherheitsgurthalter darstellen, der mit einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung verbunden ist in einer Struktur der Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Detailbeschreibung
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Es wird im Folgenden Bezug genommen auf die zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den Begleitzeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben sind. Obwohl die Erfindung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen erläutert wird, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen eingeschränkt ist. Im Gegenteil ist es vorgesehen, dass die Erfindung auch zahlreiche Alternativen, Modifikationen, Abwandlungen und weitere Ausführungsformen umfasst, insofern innerhalb des durch die Ansprüche definierten Schutzumfangs.
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3 bis 5B zeigen eine kombinierte Struktur aus einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und einem Sicherheitsgurthalter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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3 ist eine Querschnittsansicht, welche die äußere obere Mittelsäulenverstärkung und eine Schweißpistole in einer Struktur einer Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigen. 4A ist eine Querschnittsansicht, welche die Struktur der Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt, bevor die äußere obere Mittelsäulenverstärkung mit dem Sicherheitsgurthalter verbunden ist. 4B ist eine Querschnittsansicht, welche die Struktur der Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt nachdem die äußere obere Mittelsäulenverstärkung mit dem Sicherheitsgurthalter verbunden ist. 5A und 5B zeigen Ansichten, welche den Sicherheitsgurthalter darstellen, der mit einer äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung verbunden ist, in der Struktur der Verbindung der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters gemäß der Ausführungsform der Erfindung.
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Eine kombinierte Struktur der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters gemäß der Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 mit W-förmigen Vorsprungsabschnitten 110 (untere Vorsprünge des W) an beiden Enden (in Fahrzeuglängsrichtung gesehen) davon innerhalb des Fahrzeugs versehen ist, und dass ein Verbindungsabschnitt 120 zwischen den Vorsprungsabschnitten 110 ausgebildet ist, und dass der Sicherheitsgurthalter 200 mit der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 verbunden ist, um dadurch die Verbindungskraft zu verstärken.
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Jede Komponente der kombinierten Struktur aus der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und dem Sicherheitsgurthalter gemäß der Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen erläutert.
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Die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100, die an ein Paneel P der Fahrzeugkarosserie montiert ist, ist mittels Schweißens mit dem Sicherheitsgurthalter 200 verbunden.
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Wie aus 3 ersichtlich ist, ist die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 zwischen einer Vordertür und einer Hintertür im Außenpaneel P der Fahrzeugkarosserie angeordnet. Die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 ist (im Querschnitt) in der Form eines W-Buchstaben ausgebildet.
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Die W-förmige äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 ist mit einer Mehrzahl von Vorsprungsabschnitten 110 ausgebildet (untere Enden des W), und zwar an beiden Enden davon in Richtung des (Fahrzeug-) Inneren weisend (unterer Abschnitt in 3 und 4), und der Verbindungsabschnitt 120 ist zwischen den Vorsprungsabschnitten 110 ausgebildet, sodass die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 mit dem Sicherheitsgurthalter 200 verbunden werden kann, was nachfolgend beschrieben wird.
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Der Sicherheitsgurthalter 200 ist in der Form eines n-Buchstabens (bzw. in Form eines auf dem Kopf stehenden U oder V) ausgebildet und ist in dem Verbindungsabschnitt 120 eingesetzt. Der Sicherheitsgurthalter 200 ist mit der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 mittels Schweißens verbunden.
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Wie in 4A gezeigt, ist es wünschenswert, dass der Verbindungsabschnitt 120 der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 dem Sicherheitsgurthalter 200 in einem vorbestimmten Neigungswinkel β zugewandt angeordnet ist, sodass der Sicherheitsgurthalter 200 in die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 eigesetzt werden kann. D.h. die inneren Schenkel der W-Form zwischen den Vorsprungsabschnitten 110 sind in einem Winkel β zueinander geneigt angeordnet.
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Falls ein Innenwinkel α des Vorsprungsabschnitts 110, der an der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 ausgebildet ist, als stumpfer Winkel ausgebildet ist, ist es möglich die Verbindung und das Verschweißen der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 mit dem Sicherheitsgurthalter 200 zu bewerkstelligen.
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Wenn eine Schweißpistole G zwischen die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 und den Sicherheitsgurthalter 200 eingesetzt wird, um das Schweißen durchzuführen, dann wird das Schweißen in einem Zustand durchgeführt, in welchem die Schweißpistole G in einem gewünschten Abstand von dem Vorsprungsabschnitt 110 der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 angeordnet ist.
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Es ist wünschenswert, dass die Distanz zwischen der Schweißpistole G und dem Vorsprungsabschnitt 110, der an der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 ausgebildet ist, 3mm oder mehr beträgt, sodass das Schweißen einfach durchgeführt werden kann.
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Wie aus 4B ersichtlich ist, wird ein Schweißpunkt S, bei dem die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 an den Sicherheitsgurthalter 200 geschweißt ist, in einer Position in einem vorbestimmten Abstand von einem Endabschnitt des Sicherheitsgurthalters 200 ausgebildet, um die Verbindungsstärke zu verbessern.
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Wie in den 5A und 5B gezeigt ist, ist der Mittelabschnitt des Sicherheitsgurthalters 200 abgebogen, wobei der Sicherheitsgurthalter im Querschnitt im Wesentlichen die Form eines umgedrehten U oder V hat, wobei dessen Schenkel im Wesentlichen im gleichen Winkel β zueinander geneigt sind, sodass der Sicherheitsgurthalter 200 mit seinen Schenkeln im flächigen Kontakt an die Innenflächen der W-Form der Verstärkung 100 anliegen kann. Das obere Ende, der Mittelabschnitt und das untere Ende des Sicherheitsgurthalters 200 (in Fahrzeughöhenrichtung bzw. in Säulenlängsrichtung) sind bevorzugt mit der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 durch Zweipunktschweißung (jeweils zwei Schweißpunkte am oberen Ende, am Mittelabschnitt und am unteren Ende)) jeweils verbunden, und zwar an den Schenkeln. Auch in Säulenlängsrichtung hat der Sicherheitsgurthalter einen Mittelabschnitt zwischen Enden, welcher in Richtung nach außen abgebogen ist.
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Die Durchführung und die Wirkung der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben.
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Wie in 3 und 4 gezeigt ist, ist die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 in der Form eines W-Buchstabens ausgebildet, und beide Enden sind in einer Richtung nach innen des Fahrzeugs hin ab- bzw. ausgebogen, um die Vorsprungsabschnitte 110 zu bilden. Der Verbindungsabschnitt 120 ist zwischen den Vorsprungsabschnitten 110 ausgebildet, sodass der Sicherheitsgurthalter 200 mit der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 leicht kuppelbar ist.
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Ferner ist der Innenwinkel α des Vorsprungsabschnitts 110, der an der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 ausgebildet ist, ein stumpfer Winkel, und der Verbindungsabschnitt 120 der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 ist dem Sicherheitsgurthalter 200 in einem vorbestimmten Neigungswinkel β zugewandt. Daher ist der Sicherheitsgurthalter 200 in die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 eingesetzt und dann damit verschweißt.
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Der Schweißvorgang wird in einem Zustand durchgeführt, in welchem die Schweißpistole G in einem gewünschten Abstand vom Vorsprungsabschnitt 110 der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung 100 ist. Als ein Ergebnis daraus wird der Schweißpunkt S an einer Position ausgebildet, die im vorbestimmten Abstand vom Ende des Sicherheitsgurthalters 200 ist, wodurch die Verbindungsfestigkeit verbessert wird und eine Scherkraftfestigkeit vergrößert wird, um dadurch die Verbindungsfestigkeit zu verbessern.
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Zusätzlich, wie aus 5A und 5B ersichtlich ist, sind die äußere obere Mittelsäulenverstärkung 100 und der Sicherheitsgurthalter 200 an dem oberen Ende, dem Mittelabschnitt und dem unteren Ende des Sicherheitsgurthalters 200 durch Zweipunktschweißen verbunden, um die Verbindungsstärke zu verbessern.
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Bei der kombinierten Struktur der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und des Sicherheitsgurthalters ist die äußere obere Mittelsäulenverstärkung an dem Paneel der Fahrzeugkarosserie montiert und ist mit dem Vorsprungsabschnitten an beiden Enden davon in einer Richtung nach innen des Fahrzeuges ausgestattet. Der Verbindungsabschnitt ist zwischen den beiden Vorsprungsschnitten ausgebildet
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Der Sicherheitsgurthalter ist in den Verbindungsabschnitt eingesetzt und ist durch Schweißen mit der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung verbunden.
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Als ein Ergebnis daraus ist die Verbindungskraft zwischen der äußeren oberen Mittelsäulenverstärkung und dem Sicherheitsgurthalter verbessert, wodurch die Qualität und die Sicherheit verbessert sind.
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Zur Erleichterung der Erklärung und akkuraten Definition in dem angehängten Ansprüchen, sind Ausdrücke wie oben oder unten, vorne oder hinten, innen, etc. dazu verwendet, um Merkmale der exemplarischen Ausführungsformen mit Bezug auf die Positionen dieser Merkmale wie in den Figuren dargestellt, zu beschreiben.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- äußere obere Mittelsäulenverstärkung
- 110
- Vorsprungsabschnitte
- 120
- Verbindungabschnitt
- 200
- Sicherheitsgurthalter
- G
- Schweißpistole
- S
- Schweißpunkt
- P
- Paneel
