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Die Erfindung betrifft ein Karosseriebauteil und eine Montageanordnung sowie ein Montageverfahren für zumindest eine Leitung, die durch eine Leitungstülle gefädelt ist, in das Karosseriebauteil
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An Kraftfahrzeug-Karosserien ist es an unterschiedlichen Stellen nötig, elektrische Kabel und andere Leitungen durch Trennwände zu führen und die Durchführung dabei sicher abzudichten und die Kabel vor Scheuerstellen zu schützen. So ist es beispielsweise an der Spritzwand, der Heckwand, an Türblechen und insbesondere an Durchführungen zum Außenspiegel nötig, Sensorverkabelungen, Kabel zur elektrischen Leistungsübertragung und/oder Schläuche zu verlegen. Damit die Durchführung sowohl montiert als auch abgedichtet werden kann, sind solche Durchführungen bisher so ausgeführt, dass in dem Karosserieblech eine vergleichsweise große Durchtrittsöffnung, durch die die Leitungen mit Stecker gefädelt werden können vorliegt, und nach dem Durchfädeln eine Abdichtungstülle über die Kabel geschoben wird, die dann in der Durchtrittsöffnung eingeklemmt wird. Jedoch kann die Durchtrittsöffnung nicht zu groß gewählt werden, da dann eine unverhältnismäßig große Tülle verwendet werden müsste. Es sind daher auch andere Ansätze, die Montage an Kabeldurchführungen zu erleichtern bekannt.
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So ist aus der
DE 10 2005 052 832 A1 eine Tülle zur Abdichtung einer Durchführung bei einem Kraftfahrzeug bekannt, die zur Montageerleichterung zweiteilig ausgeführt ist und aus einer der Leitung zugewandten Innentüllle und einer in dem Karosserieblech eingesteckten Außentülle besteht. Die Außentülle kann dabei einen montagegünstig großen Durchmesser haben, während die Innentülle eng an der Leitung anliegend ist. Dort beruht die Vereinfachung der Montage auf einer Erhöhung der Bauteilanzahl, was die Kosteneinsparung durch Montageerleichterung wieder durch erhöhte Bauteilkosten überkompensieren kann.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Karosseriebauteil zu schaffen, das allein durch seine Gestaltung eine vereinfachte Montage von Leitungen durch Leitungsdurchführungen ermöglicht und dabei genauso kostengünstig hergestellt werden kann, wie bekannte Karosseriebauteile.
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Diese Aufgabe wird durch ein Karosseriebauteil mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Darüber hinaus ergibt sich die Aufgabe, eine Montageanordnung für ein Karosseriebauteil zu schaffen, die es einfacher und kostengünstiger als bisher ermöglicht, Leitungen durch das Karosseriebauteil zu führen, wobei dafür keine zusätzlichen Bauteile benötigt werden.
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Diese Aufgabe wird durch eine Montageanordnung für ein Karosseriebauteil mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 4 gelöst.
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Schließlich ergibt sich noch die Aufgabe, ein Montageverfahren bereitzustellen, mit dem es möglich ist, eine Leitung schneller und weniger aufwändig mit als bisher in ein Karosseriebauteil zu montieren.
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Diese Aufgabe wird durch ein Montageverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst.
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Weiterbildungen der Vorrichtungen und des Verfahrens werden jeweils durch die Unteransprüche beschrieben.
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Das erfindungsgemäße Karosseriebauteil umfasst in einer ersten Ausführungsform eine erste Öffnung, die als Leitungsdurchführung ausgebildet ist und zumindest eine zweite Öffnung, die dazu vorgesehen ist, ein Funktionselement zumindest teilweise aufzunehmen, das zur Verbindung mit der zumindest einen Leitung vorgesehen ist. Die erste Öffnung ist mit der zweiten Öffnung durch einen Montageschlitz verbunden und die Querschnittsfläche der zweiten Öffnung ist größer als die Querschnittsfläche der ersten Öffnung. Die Breite des Montageschlitzes ist größer als ein größter Durchmesser einer größten zur Aufnahme in der Leitungsdurchführung vorbestimmten Leitung.
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Mit Funktionselement werden hier Fahrzeugkomponenten verstanden, die im Außenbereich oder zumindest außerhalb der Fahrgastzelle angeordnet sind und mittelbar oder unmittelbar die Wahrnehmung des Fahrers oder das Fahrgeschehen beeinflussen und die gegebenenfalls betätigbar sind. „Funktionselement zumindest teilweise aufzunehmen” heißt dabei, dass ein solches Funktionselement ggf. mehrteilig ist; folglich kann eine Basis etwa eines Außenspiegels in der größeren Öffnung befestigt werden, während der weitere Teil des Außenspiegels darauf aufgesetzt wird.
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Die Erfindung kann an allen Stellen eingesetzt werden, an denen ein solches Funktionselement über eine oder mehrere Leitungen an einen Informations-, Stoff- oder Energiefluss aus oder in den Trockenbereich angeschlossen werden muss.
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Durch das erfindungsgemäße Karosseriebauteil kann vorteilhaft erreicht werden, dass die Leitung, die häufig auch voluminöse Stecker oder Anschlussstutzen an ihren freien, nicht mit der Strom- oder Fluidquelle verbundenen oder verbindbaren Enden haben kann, nicht mehr durch die kleine Leitungsdurchführung gefädelt werden muss, sondern zunächst durch die deutlich größere zweite Öffnung. Die zweite Öffnung ist vorteilhaft so groß, dass die Stecker ohne Verklemmen oder Kratzen durch das Karosseriebauteil geführt werden können. Es muss aber nicht allein die Querschnittsfläche der zweiten Öffnung größer sein als die der ersten Öffnung, sondern sie muss auch eine passende Form zum Durchführen der Stecker aufweisen.
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In einer weiteren Ausführungsform kann die erste Öffnung ein Langloch sein, dessen Ausrichtung mit der Schlitzlängsachse des Montageschlitzes fluchtet. Wenn es sinnvoll erscheint, kann die erste Öffnung aber auch jeden anderen Querschnitt aufweisen.
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Bei dem Karosseriebauteil kann es sich um eine Tür, vorteilhaft eine Fahrzeugseitentür, eine Spritzwand, eine Rückwand, einen Türrahmen und/oder ein Dach handeln. Das Funktionselement kann insbesondere ein Fahrzeugaußenspiegel wie ein Seitenspiegel sein, aber auch eine Spritzwasseranlage oder eine Fahrzeugaußenkamera ist denkbar.
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Die genannten Karosseriebauteile beschränken die Erfindung jedoch nicht, vielmehr kann der Erfindungsgedanke auch auf andere Karosseriebauteile übertragen werden, etwa an Leitungsdurchführungen eines Schiebedachs oder im Bereich der Beleuchtungseinrichtungen an Front und Heck.
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Die erfindungsgemäße Montageanordnung weist in einer ersten Ausführungsform ein erfindungsgemäßes Karosseriebauteil, eine oder mehrere Leitung(en) und eine Leitungstülle auf, durch die die Leitung(en) gefädelt ist/sind. Die Leitung ist in einem Montagezustand durch die erste Öffnung geführt. Die Leitungstülle hat eine Umfangsform, die dazu ausgebildet ist, im Montagezustand der Leitung in dem Karosseriebauteil einen Rand der ersten Öffnung und zumindest eines Teil der beiden Ränder des Montageschlitzes dichtend zu überlappen.
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Die Leitungstülle hat demnach erfindungsgemäß eine Art „Zunge”, die sich von der ersten Öffnung entlang eines Abschnitts des Schlitzes erstreckt und es erlaubt, auch den Schlitz effektiv abzudichten. Über den Abschnitt der Leitungstülle, der sich in den Schlitz erstreckt, kann eine Abdeckung der zweiten Öffnung oder das Funktionsteil dichtend angeordnet werden.
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Bei der Leitung kann es sich gemäß einer weiteren Ausführungsform um eine Elektroleitung handeln, die leitungsendseitig einen Stecker aufweist. Vorteilhaft kann die Elektroleitung mit weiteren Elektroleitungen auch einen Kabelstrang bilden. Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine Leitung auch eine Fluidleitung sein, die leitungsendseitig einen Anschlussstutzen aufweist.
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Mit leitungsendseitig ist hier das freie Ende der Leitung bezeichnet, d. h. das Ende der Leitung, das nicht mit dem Funktionselement verbunden wird, sondern in den Trockenbereich geführt wird. Die Fluidleitung kann ein Schlauch oder Rohr sein, der etwa zum Transport von Spritzwasser, Öl, Hydraulikflüssigkeit oder Treibstoff vorgesehen sein kann. Die elektrischen Leitungen können nicht nur zur Signalübertragung verwendet werden, sondern auch zur elektrischen Leistungsübertragung.
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Das erfindungsgemäße Montageverfahren einer Leitung, die durch eine Leitungstülle gefädelt ist, in ein Karosseriebauteil wird unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Montageanordnung durchgeführt und umfasst die folgenden Schritte:
- a) Bereitstellen der Montageanordnung,
- b) Positionieren der Leitungstülle mit durchgefädelter Leitung innerhalb der zweiten Öffnung und hindurch Führen der Leitungstülle bis sich die Leitungstülle vollständig auf einer Seite des Karosseriebauteils befindet,
- c) Bewegen der Leitung entlang des Schlitzes bis zu einem Endpunkt innerhalb der ersten Öffnung,
- d) Anordnen der Leitungstülle an der der ersten Öffnung und an einem Teil des Montageschlitzes, dadurch Ausbilden einer dichtend überlappenden Anordnung der Leitungstülle und dem Rand der ersten Öffnung sowie zumindest eines Teils der beiden Ränder des Montageschlitzes.
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Die Leitungstülle, die üblicherweise elastisch, etwa aus Gummi, ist, wird also zum Zeitpunkt des Durchführens durch die große zweite Öffnung bereits über die Leitung gestreift sein, was insbesondere bei Leitungen mit Steckern vorteilhaft ist.
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Durch die erfindungsgemäße Montageanordnung lassen sich auch Leitungsdurchführungen an schlecht zugänglichen Stellen der Karosserie, wie etwa am Spiegeldreieck oder am Unterboden, einfach und zeitsparend montieren. Vorteilhaft sind zur Realisierung der erfindungsgemäßen Montageanordnung keine zusätzlichen Bauteile nötig; es können grundsätzlich die gleichen Tüllen verwendet werden, wie auch bei abgeschlossenen, ungeschlitzten Leitungsdurchführungen.
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Die Tülle für die Leitungsdurchführung, die im Übrigen nicht nur einseitig überlappend sondern sogar als Umgriff ausgeführt werden, und kann dabei sogar kleiner ausgeführt werden als bei den bekannten geschlossenen Leitungsdurchführungen, da durch die Leitungsdurchführung bei der erfindungsgemäßen Montageanordnung nur die Leitungen an sich passen müssen, nicht aber die Stecker. Darüber hinaus ist der Materialeinsatz für das Karosseriebauteil durch die Schlitzung auch reduziert, was bei konsequentem Recycling und hohen Stückzahlen durchaus eine signifikante Kosteneinsparung bedeuten kann.
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Die beschriebene vorteilhaft fluchtende Anordnung von Schlitz und erster Öffnung des Karrosseriebauteils bietet im Übrigen den Vorteil, dass die Leitungstülle ohne besonders großen Kraftaufwand und ohne Beschädigungsgefahr in Eingriff mit der Öffnung gebracht werden kann, da die Tülle sogleich in einer für die Montage geeigneten Rotationsstellung entlang des Schlitzes in die erste Öffnung bewegt werden kann.
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Es ist mit dem erfindungsgemäßen Montageverfahren auch für ungeübtere Monteure möglich, eine Leitung an einer engen und schlecht zugänglichen Karosseriestelle zu montieren. Hierdurch kann die Montagezeit insgesamt verkürzt werden, was zu Kosteneinsparungen bei der Produktion beiträgt.
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Mit Anordnen der Leitungstülle an der der ersten Öffnung und an einem Teil des Montageschlitzes kann insbesondere „Einsetzen” der Leitungstülle gemeint sein, bei dem eine umlaufende Aufnahmenut der Leitungstülle in das Karosserieblech eingeklemmt wird. Es kann dabei aber auch vorgesehen sein, dass die Leitungstülle lediglich einseitig an dem Karosseriebauteil anliegt und in der Öffnung formschlüssig geführt ist; bei bewegten Leitungen, etwa an den Türen oder am Kofferraum, ist es jedoch sinnvoll eine Leitungstülle mit eingehängter Nut zu verwenden, da so die Abdichtung auch unter axialer Belastung des Kabels möglich ist.
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In einer weiteren Ausführungsform des Montageverfahrens kann die dichtend überlappende Verbindung der Leitungstülle und dem Rand der ersten Öffnung sowie eines Teils der beiden Ränder des Montageschlitzes über die Gesamtlänge des Montageschlitzes ausgebildet werden. Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass der Montageschlitz und die erste Öffnung durch dasselbe Bauteil abgedichtet werden und keine zusätzlichen Stellen geschaffen werden, an denen Feuchtigkeit eindringen könnte.
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Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren dargelegt. Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.
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Dabei zeigen:
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1 eine Draufsicht eines Teils eines Karosseriebauteils mit Leitungsdurchführung,
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2 eine Draufsicht eines Teils eines Karosseriebauteils mit der erfindungsgemäß geschlitzten Leitungsdurchführung,
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3a–c perspektivische Ansichten unterschiedlicher Montageschritte des Karosseriebauteils.
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In 1 ist ein Karosseriebauteil 1' mit einer ersten Öffnung, die eine Leitungsdurchführung 12 ist, nach dem Stand der Technik dargestellt. Unter der Leitungsdurchführung 12 liegt eine zweite Öffnung 13 vor, die zur Gewichtsersparnis und/oder zur Montage von Anbauteilen vorgesehen sein kann. Es handelt sich bei der Ansicht der 1 sowie bei allen anderen Figuren lediglich um eine Teilansicht, was durch den gestrichelten Rand angedeutet wird. Ferner hat das Karosseriebauteil 1 Befestigungspunkte 11 und Versickungen 15 zur Versteifung.
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Bei dem Karosseriebauteil 1 kann es sich insbesondere um eine Türe mit Spiegeldreieck, einen Türrahmen, eine Spritzwand oder eine Heckwand handeln. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Karosseriebauteil 1 an einer ganz anderen Stelle eines Kraftfahrzeugs eingesetzt wird, an der eine Durchführung von Leitungen durch ein Karosserieblech wünschenswert ist. Durch die Leitungsdurchführung 12 werden zum Anschluss von Leuchten, Sensoren oder auch elektrischen Verbrauchern Kabel durchgeführt, die unter Verwendung einer Gummitülle abgedichtet werden, um zu verhindern, dass Schmutz und Feuchtigkeit in dem Innenraum oder in etwa in hinter der Durchführung angeordnete Steuergeräte dringen.
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Bisher war es nach dem Stand der Technik ist es sehr schwierig, die Kabel durch die Leitungsdurchführung 12 zu fädeln, da an den Kabeln meist voluminöse Stecker befestigt sind; die Stecker und die Kabel verklemmen oder verkanten sich folglich leicht an den Rändern der Leitungsdurchführung 12. Zudem ist es auch nur unter Aufbringung großer Geduld möglich, die Leitungstülle händisch zu montieren, insbesondere, wenn eine umlaufende Aufnahmenut der Leitungstülle in Eingriff mit dem Karosseriebauteil gebracht werden muss.
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Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, um die Leitungsmontage zu vereinfachen, die Leitungsdurchführung 12 mit einem Schlitz 14 zu versehen, was in 2 gezeigt ist. Die Leitungen sowie die Stecker müssen nicht mehr umständlich durch die vergleichweise kleine Leitungsdurchführung 12 geführt werden, sondern können bequem und schnell durch die zweite größere Öffnung 13 geführt werden und dann entlang des Schlitzes bis zu einem Endpunkt innerhalb der Leitungsdurchführung 12 bewegt werden, wo dann die Leitungstülle mit dem Karosseriebauteil 1 in Eingriff gebracht werden kann. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Karosseriebauteils 1 kann bei der Montage der Leitung eine signifikante Zeitersparnis erreicht werden, was einen direkten Einfluss auf die Herstellkosten hat, da erfindungsgemäß keine zusätzlichen Bauteile zum Einsatz kommen; das Karosseriebauteil 1 mit geschlitzter Leitungsdurchführung 12 kann genauso kostengünstig hergestellt werden wie ein Karosseriebauteil 1' ohne Schlitz 14, da die Herstellung des Schlitzes 14 einfach in einen Press-/Stanzschritt integriert werden kann.
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Die Montageschritte nach dem Durchstecken der Leitungen und Stecker durch die zweite Öffnung 13 sind in 3a bis 3c gezeigt, wobei jeweils nur der relevante Ausschnitt des Karosserieteils in unterschiedlicher Perspektive gezeigt ist. In 3a ist ein Montagezeitpunkt dargestellt, in dem die Leitungen bereits entlang des Schlitzes 14 (siehe 2) in die Leitungsdurchführung 12 geführt wurden. Dies war dem Monteur ohne großen Aufwand möglich, da er die Stecker und Leitungen 3 nur durch die große Öffnung 13 stecken musste. In 3b ist das Einsetzen der Leitungstülle 2 gezeigt; dabei wird eine umlaufende Nut der Leitungstülle 2 in Eingriff mit dem Karosserieblech des Karosserieteils 1 gebracht.
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Ein fertiges Karosserieteil 1, das durch das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung der erfindungsgemäßen Montageanordnung hergestellt wurde, ist in 3c dargestellt. Es ist anhand der Abbildung ersichtlich, dass die Abmessungen der Leitungstülle 2 und der Stecker der Leitungen 3 deutlich kleiner sind als die Abmessungen der zweiten Öffnung 13; diese sollten sich also leicht und ohne besondere feinmotorische Fähigkeiten von einem Monteur schnell und prozesssicher durch die zweite Öffnung 13 führen lassen. Ferner ist zu erkennen, dass der Durchmesser der Leitungen 3 deutlich kleiner ist als die Breite des Schlitzes 14; die Leitungen 3 lassen sich daher auch problemlos von der zweiten Öffnung 13 entlang des Schlitzes 14 bis in die Leitungsdurchführung 12 bewegen, wo die Leitungstülle 2 montiert werden kann. Bei den Leitungen 3 kann es sich neben elektrischen Leitungen auch um Fluidleitungen handeln, die etwa Hydraulikflüssigkeit, Spritzwasser oder Gase führen können. Die zweite Öffnung 13 kann nach erfolgter Montage der Leitung und der Leitungstülle in die Leitungsdurchführung 12 auch mit einer Abdeckung verschlossen werden, oder es kann daran ein weiteres Karosseriebauteil abgebracht werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005052832 A1 [0003]
