DE102007029262B4

DE102007029262B4 - Staufach mit einer Dämpfungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102007029262B4
Application number: DE200710029262
Authority: DE
Inventors: Vincent Chevroton; Bernhard Sielhorst
Original assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2007-06-22
Filing date: 2007-06-22
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2027-06-23
Also published as: DE102007029262A1

Abstract

Staufach (100) für ein Kraftfahrzeug mit einer Dämpfungsvorrichtung (102), einem Deckel (106) und einem Staufachgehäuse (104), wobei der Deckel (106) relativ zum Staufachgehäuse (104) zum Öffnen und Schließen des Staufaches (100) bewegbar ist, wobei die Dämpfungsvorrichtung (102) ein erstes Element (110) und eine Aufnahme (114; 318; 502) für das erste Element (110; 306; 504) aufweist, wobei das erste Element (110; 306; 504) relativ zur Aufnahme (114; 318; 502) bewegbar ist, wobei das erste Element (110; 306; 504) am Deckel (106) angeordnet ist, wobei die Aufnahme (114; 318; 502) am Staufachgehäuse (104) angeordnet ist, wobei eine Anpresskraft zwischen dem ersten Element (110; 306; 504) und der Aufnahme (114; 318; 502) durch magnetische Anziehung zwischen zumindest einem ersten und einem zweiten Anziehungspartner (118, 120) erzeugt wird, wobei die Anpresskraft eine Reibungskraft zur Dämpfung einer Relativbewegung des ersten Elements (110; 306; 504) in Bezug auf die Aufnahme (114; 318; 502) erzeugt, wobei der...

Description

Die Erfindung betrifft ein Staufach mit einer Dämpfungsvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Staufächer für Kraftfahrzeuge, insbesondere für den Innenraum, sind allgemein bekannt. Ein Staufach ist beispielsweise ein Handschuhkasten. Ein anderes Beispiel für ein Staufach eines Kraftfahrzeugs ist der Kofferraum. Ein Staufach weist typischerweise einen Deckel zum Öffnen und Schließen des Staufachs auf.
Aus Gründen der Personensicherheit aber auch aus Gründen der Ästhetik verwendet man Dämpfer, um die Bewegung des Deckels beim Öffnen bzw. Schließen des Staufachs zu dämpfen.
Dämpfungselemente zur Dämpfung der Bewegung eines Bauteiles relativ zu einem anderen Bauteil sind aus dem Stand der Technik bekannt. So beschreibt die DE 34 31 362 A1 eine Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines Bauteiles, beispielsweise die Abdeckklappe eines Make-up-Spiegels, der an einer Sonnenblende im Kraftfahrzeuginnenraum angebracht ist. Das Bauteil schleppt bei seiner Bewegung einen kleinen Magneten mit, der auf ferromagnetischem Material gleitet. Durch die Reibungskraft zwischen dem Magneten und dem ferromagnetischen Material wird die durch Federkraft bewirkte Aufspringbewegung der Abdeckklappe des Make-up-Spiegels gedämpft. Nachteilig hieran ist, dass der Magnet mitbewegt wird. Dies erfordert, dass an der Abdeckklappe oder an dem Bauteil ein entsprechender Bewegungsweg für den Magneten vorgesehen sein muss, was der Realisierung einer kompakten Bauform dieser Dämpfungseinrichtung entgegensteht.
Die DE 100 35 687 A1 beschreibt eine Dämpfungseinrichtung mit einem Gehäuse, einem bezüglich des Gehäuses beweglich gelagerten Verbindungsglied, welches mit einem in seiner Bewegung zu dämpfenden, beweglichen Teil verbindbar ist, und mit einem Dämpfungsglied, welches die Bewegung des Verbindungsglieds im Gehäuse dämpft. Das Dämpfungsglied ist zweigeteilt und umfasst einen Permanentmagneten sowie einen Gegenpol, wobei ein Teil am Gehäuse und der andere Teil am Verbindungsglied angeordnet ist und die Magnetkraft zwischen dem Permanentmagneten und dem Gegenpol die Bewegung des Verbindungsglied im Gehäuse dämpft. Nachteilig an dem in diesem Dokument beschriebenen Dämpfungsglied ist, dass damit keine kompakte Bauform realisierbar ist.
Die DE 102 22 807 B3 beschreibt eine Dämpfungsvorrichtung für rotatorisch oder translatorisch bewegte Massen mit relativ zueinander beweglichen Reibungspartnern. Die Reibungspartner werden mittels einer Anpresskraft gegeneinander gedrückt. Die Anpresskraft wird durch magnetische Abstoßung zweier Abstoßpartner erzeugt, die zwischen einem der Reibungspartner und einem Widerlager angeordnet sind. Nachteilig an der in diesem Dokument beschriebenen Dämpfungsvorrichtung ist, dass aufgrund der magnetischen Abstoßung der beiden Abstoßpartner einer der Abstoßpartner an dem Widerlager angeordnet sein muss, was einen relativ aufwendigen Aufbau zur Folge hat, der der Realisierung einer besonders kompakten Dämpfungsvorrichtung entgegensteht.
Das Dokument US 7 040 467 B2 zeigt eine Dämpfungsvorrichtung, bei der ein erstes Element in einer Aufnahme angeordnet ist und relativ zu diesem beweglich ist. Die Anpreßkraft zwischen dem ersten Element und der Aufnahme wird aufgrund der magnetischen Anziehung eines ersten und eines zweiten Anziehungspartners erzeugt.
Das Dokument US 6 378 671 B1 zeigt ein magnetisch betätigbares Steuerungsgerät mit einem Gehäuse, einem beweglichen Bauteil und einem Magnetfeldgenerator. Aufgrund eines Magnetfelds, welches vom Magnetfeldgenerator erzeugbar ist, wird das Gehäuse gegen das bewegliches Bauteil gedrückt, so dass sich eine Bewegung des beweglichen Bauteils relativ zum Gehäuse aufgrund der Reibung zwischen dem beweglichen Bauteil und dem Gehäuse dämpfen läßt.
Das Dokument US 7 163 248 B2 zeigt eine Armauflage unterhalb derer ein Stauraum vorgesehen ist. Die Ausrichtung der Armauflage ist einstellbar. Dazu umfasst die Armauflage eine Dämpfungsvorrichtung mit einstellbaren Dämpfungseigenschaften, so dass einerseits die Ausrichtung der Armauflage verstellbar ist und andererseits die Ausrichtung der Armauflage in einer vom Benutzer gewählten Position feststellbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Staufach mit einer verbesserten Dämpfungsvorrichtung anzugeben.
Die Aufgabe wird mit dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Erfindungsgemäße Weiterbildungen und Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wird ein Staufach mit einer Dämpfungsvorrichtung angegeben. Das Staufach umfasst ferner einen Deckel und ein Staufachgehäuse, wobei der Deckel relativ zum Staufachgehäuse zum Öffnen und Schließen des Staufaches bewegbar ist. Die Dämpfungsvorrichtung weist ein erstes Element und eine Aufnahme für das erste Element auf, wobei das erste Element relativ zur Aufnahme bewegbar ist. Das erste Element ist am Deckel angeordnet und die Aufnahme ist am Staufachgehäuse angeordnet. Das erste Element ist relativ zur Aufnahme bewegbar. Eine Anpresskraft zwischen dem ersten Element und der Aufnahme wird durch magnetische Anziehung zwischen zumindest einem ersten und einem zweiten Anziehungspartner erzeugt. Die Anpresskraft bewirkt eine Reibungskraft zur Dämpfung einer Relativbewegung des ersten Elements in Bezug auf die Aufnahme. Die beiden Anziehungspartner können daher jeweils entweder an der Aufnahme oder an dem ersten Element angeordnet sein. Der erste Anziehungspartner kann alternativ an dem ersten Element angeordnet sein und der zweite Anziehungspartner kann an der Aufnahme angeordnet sein.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung ist, dass damit besonders kompakte Ausführungsformen realisierbar sind. Damit eignet sich die Dämpfungsvor richtung besonders gut in Kombination mit dem Staufach, da man mit dem Staufach ja Stauraum zur Verfügung stellen will und daher bestrebt ist, Komponenten wie die Dämpfungsvorrichtung, die Platz in Anspruch nehmen, möglichst kompakt zu halten.
Da sich die beiden Anziehungspartner gegenseitig anziehen, muss auch kein Widerlager wie in der DE 102 22 807 B3 zur Anordnung eines der beiden Anziehungspartner eingesetzt werden. Da auf das Widerlager verzichtet werden kann, kann die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung besonders kompakt realisiert werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind der erste und zweite Anziehungspartner in der Aufnahme angeordnet und stehen sich hierbei gegenüber. Das erste Element ist zwischen dem ersten und zweiten Anziehungspartner angeordnet. Ferner sind die beiden Anziehungspartner in Richtung des ersten Elements beweglich. Aufgrund dessen, dass sich die beiden Anziehungspartner gegenseitig anziehen, können diese in der Aufnahme angeordnet sein und somit auf das zwischen ihnen angeordnete erste Element eine Anpresskraft ausüben.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das erste Element stabförmig ausgebildet und längs seiner Längsachse in der Aufnahme verschiebbar. Die Aufnahme ist dabei so ausgebildet, dass sie das erste Element ganz oder zumindest teilweise aufnehmen kann. Damit lässt sich eine besonders kompakte Dämpfungsvorrichtung realisieren, da die Aufnahme im Wesentlichen als Gehäuse für das erste Element dient, wobei in dem Gehäuse erfindungsgemäß zwei sich gegenüberstehende Anziehungspartner angeordnet sind, die aufgrund ihrer magnetischen Anziehung eine Anpresskraft auf das erste Element bewirken, wodurch aufgrund der hierdurch hervorgerufenen Reibungskraft eine Dämpfung einer Relativbewegung des ersten Elements in Bezug auf die Aufnahme bewirkt wird.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Dicke des stabförmigen ersten Elements quer zu seiner Längsachse variabel. Damit variiert der Abstand der beiden Anziehungspartner bei einer Bewegung der Längsachse relativ zu den beiden Anziehungspartnern. Damit einhergehend variiert auch die Anpresskraft der Anziehungs partner an das erste Element, was letztenendes eine Variation der Dämpfung der Bewegung zur Folge hat. Durch eine entsprechende Wahl der Geometrie des ersten Elements lässt sich daher die Dämpfung der Bewegung des ersten Elements z. B. nach einer vorgegebenen Dämpfungskurve realisieren.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die Aufnahme eine feste Schiene auf. Das erste Element umfasst die Schiene zumindest teilweise und ist längs der Längsachse der Schiene verschiebbar. Der erste und zweite Anziehungspartner sind an dem ersten Element angeordnet und stehen sich hierbei gegenüber. Die Schiene befindet sich zwischen dem ersten und zweiten Anziehungspartner, wobei die beiden Anziehungspartner in Richtung der Schiene beweglich angeordnet sind, so dass diese aufgrund ihrer Anziehung eine Anpresskraft auf die Schiene bewirken können, wodurch eine Relativbewegung des ersten Elements, das die beiden Anziehungspartner mitschleift, gedämpft wird.
Da bei der Bewegung des ersten Elements, beispielsweise von einer Schließposition des Staufachdeckels in eine Öffnungsposition unter Umständen das erste Element zugänglich ist, sind auch die beiden Anziehungspartner nach dieser Ausführungsform relativ einfach zugänglich, so dass diese z. B. bei Auftreten einer Fehlfunktion relativ einfach ausgetauscht werden können.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung variiert die Dicke der festen Schiene. Damit wird der Abstand der Anziehungspartner bei einer Bewegung der festen Schiene relativ zu den Anziehungspartnern variiert, was letztenendes zu einer Variation der Dämpfung der Bewegung des ersten Elements führt.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist das erste Element eine Drehachse auf und ist derart in der Aufnahme eingefasst, dass das erste Element um die Drehachse schwenkbar ist. Der Staufachdeckel kann daher über das erste Element in der Aufnahme drehbar gelagert sein, wobei durch eine Drehbewegung um die Drehachse das Staufach geschlossen bzw. geöffnet werden kann. Erfindungsgemäß wird eine Drehbewegung des Deckels um die durch das erste Element verlaufende Drehachse gedämpft.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung schneidet die Drehachse eine Oberfläche des ersten Elements, wobei der erste Anziehungspartner an der ersten Oberfläche des ersten Elements angeordnet ist. Ferner schneidet die (gedachte, verlängerte) Drehachse eine Oberfläche der Aufnahme, wobei der zweite Anziehungspartner an der Oberfläche der Aufnahme angeordnet ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Anziehungspartner in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse verläuft, beweglich an dem ersten Element angeordnet.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist das erste Element eine Mantelfläche auf, wobei die Mantelfläche parallel zur Drehachse verläuft, wobei der erste Anziehungspartner an der Mantelfläche angeordnet ist und wobei der zweite Anziehungspartner an der der Mantelfläche gegenüberstehenden Oberfläche der Aufnahme angeordnet ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Anziehungspartner in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse verläuft, beweglich an dem ersten Element angeordnet. Damit ist der erste Anziehungspartner ausreichend beweglich im ersten Element gelagert, so dass dieser in direktem Kontakt mit dem zweiten Anziehungspartner bzw. mit einem zwischen dem ersten und zweiten Anziehungspartner liegenden zweiten Element treten kann, wodurch aufgrund der Anpresskraft eine Reibungskraft erzeugt wird, die eine Bewegung des ersten Elements relativ zur Aufnahme dämpft.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Anziehungspartner so ausgebildet, dass der zweite Anziehungspartner bei einer Drehung des ersten Elements immer dem ersten Anziehungspartner gegenübersteht. Damit ist sichergestellt, dass die Reibungskraft, die eine Bewegung des ersten Elements relativ zur Aufnahme dämpft, immer vorhanden ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung variiert die Dicke des zweiten Anziehungspartners. Insbesondere variiert die Dicke des zweiten Anziehungspartner in der Art, dass sich der Abstand zum ersten Anziehungspartner bei einer Bewegung der beiden Anziehungspartner relativ zueinander ändert. Dadurch ändert sich die Anziehungskraft der beiden Anziehungspartner und damit einhergehend variiert die Dämpfung. Somit lässt sich beispielsweise ein Staufach realisieren, bei dem die Dämpfung in Abhängigkeit vom Öffnungswinkel des Staufachdeckels variiert.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist zumindest ein Teil der Oberfläche des ersten Elements aus einem Kunststoff ausgebildet. Das erste Element kann beispielsweise, wie zuvor beschrieben, von den beiden Anziehungspartnern umfasst werden, die aufgrund ihrer gegenseitigen Anziehung eine Anpresskraft auf das erste Element bewirken. Aufgrund der Reibungskraft zwischen dem ersten Element und den Anziehungspartnern wird eine Bewegung des ersten Elements relativ zu den Anziehungspartnern bzw. zu der Aufnahme, in der die beiden Anziehungspartner angeordnet sind, gedämpft. Die Reibungskraft ist dabei proportional zur Anpresskraft und zum Reibungskoeffizienten des Kunststoffs. Durch entsprechende Wahl des Kunststoffs lässt sich daher die Reibungskraft bei einer vorgegebenen Anpresskraft entsprechend den Anforderungen, die an die Dämpfungsvorrichtung gestellt werden, einstellen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem ersten Element und der Aufnahme ein zweites Element angeordnet, wobei das zweite Element aus einem Kunststoff ausgebildet ist. Damit findet die Reibung nicht direkt zwischen dem ersten Element und der Aufnahme statt, sondern zwischen dem ersten und zweiten Element oder dem zweiten Element und der Aufnahme. Durch eine entsprechende Wahl des Kunststoffs lässt sich bei einer vorgegebenen Anpresskraft die sich ergebende Reibungskraft entsprechend den Anforderungen, die an die Dämpfungsvorrichtung gestellt werden, einstellen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Element an der Aufnahme oder am ersten Element fixiert. Das zweite Element kann ferner scheibenförmig ausgebildet sein.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Kunststoff um Polyoxymethylen (POM) oder um Polyamid (PA). Kunststoffe aus POM oder PA eignen sich besonders gut, weil diese eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen, was sich positiv auf die Lebensdauer der Dämpfungsvorrichtung auswirkt.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung weisen die ersten und zweiten Anziehungspartner zumindest an den Oberflächenseiten, die zur Ausbildung der Anpresskraft und damit zur Ausbildung der Reibungskraft vorgesehen sind, eine Kunststoffschicht auf. Die Kunststoffschicht verhindert, dass ein direkter Abrieb der Oberflächen der Anziehungspartner erfolgt, was unter Umständen eine Spanbildung zur folge hätte und unter Umständen zu einem Defekt der Dämpfungsvorrichtung führen würde.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Staufach um einen Handschuhkasten oder einen Kofferraum für ein Kraftfahrzeug.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei den ersten und zweiten Anziehungspartnern um Permanentmagneten, um Elektromagnete oder ferromagnetische Metalle.
Permanentmagnete haben den Vorteil, dass diese besonders günstig sind. Elektromagnete haben den Vorteil, dass über den Strom, der zum Betreiben der Elektromagnete verwendet wird, die Anziehungskraft zwischen den Elektromagneten bzw. einem Elektromagneten und einem als Gegenpol wirkenden ferromagnetischen Metall oder Permanentmagnet eingestellt werden kann. Damit kann beispielsweise die Dämpfung entsprechend einer Geschwindigkeit der Bewegung zwischen dem ersten Element und der Aufnahme geregelt werden. Ferromagnetische Metalle eignen sich besonders gut als Gegenpole zu einem Permanentmagneten oder einem Elektromagneten und sind deutlich billiger als Permanentmagnete oder Elektromagnete.
In einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung eine Instrumententafel mit einem Staufach der oben genannten Art.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Armauflage mit einem erfindungsgemäßen Staufach.
Im Weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht eines Staufachs für ein Kraftfahrzeug und schematische Schnittansichten dazugehöriger Dämpfungsvorrichtungen,
2 schematische Schnittansichten einer Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung,
3 eine schematische Schnittansicht eines Staufachs für ein Kraftfahrzeug,
4 schematische Schnittansichten einer Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung,
5 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung
6 eine Ausführungsform eines Anziehungspartners,
7 weitere Ausführungsformen eines Anziehungspartners.
1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Staufachs 100 und eine Schnittansicht einer dazugehörigen Dämpfungsvorrichtung 102 sowie eine Schnittansicht einer alternativen Dämpfungsvorrichtung 122. Das Staufach 100 ist hier schematisch in einer Aufsicht dargestellt. Bei dem Staufach 100 handelt es sich insbesondere um ein Ablagefach mit einem Staufachgehäuse 104 und einem Staufachdeckel 106, wobei der Deckel eine Ablage 108 umfasst. An dem Deckel 106 sind ferner die Schienen 110 und 112 angebracht, die außerhalb der Ablage 108 und parallel zum Boden der Ablage 108 verlaufen. Die Schienen 110 und 112 sind jeweils an Aufnahmen 114 und 116, die am Staufachgehäuse angebracht sind, bewegbar fixiert, so dass der Deckel 106 bzw. die Ablage 108 über die Schienen 110 und 112 und den Aufnahmen 114 und 116 bewegbar mit dem Staufachgehäuse 104 verbunden sind. Durch eine entsprechende Bewegung des Deckels bzw. der Ablage 108 längs der Pfeilrichtungen kann somit das Staufach geöffnet bzw. geschlossen werden.
Die Dämpfungsvorrichtung 102 umfasst die Schiene 110 und die Aufnahme 114. Die hier gezeigte Ansicht der Dämpfungsvorrichtung 102 stellt einen Schnitt durch die Aufnahme 114 und die Schiene 110 dar, wobei der Schnitt orthogonal zu der in Bezug auf das Staufach 100 gezeigten Schnittansicht verläuft.
Die Aufnahme 114 weist einen Magneten 118 und einem Gegenpol 120 zum Magneten 118 auf. Bei dem Gegenpol 120 kann es beispielsweise um einen weiteren Magneten handeln, der so angeordnet ist, dass sich die Magnete 118, 120 anziehen. Bei dem Gegenpol 120 kann es sich auch um ein ferromagnetisches Metall handeln.
Der Magnet 118 sowie der Gegenpol 120 sind in der Aufnahme 114 so gelagert, dass sie in Richtung der Schiene 110 bewegbar sind, so dass sie aufgrund ihrer gegenseitigen Anziehung an die Schiene gedrückt werden, wodurch eine Anpresskraft auf die Schiene 110 wirkt. Die Anpresskraft hat eine Reibungskraft auf die Schiene 110 zur Folge, die die Bewegung der Schiene 110 beim Öffnen bzw. Schließen des Deckels 106 dämpft. Die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung 102 hat den Vorteil, dass sie besonders kompakt ausgeführt werden kann. Insbesondere kann die Dämpfungsvorrichtung hier ferner als Halterung für den Deckel 106 und die Ablage 108 des Staufaches 100 verwendet werden bzw. in die Halterung integriert sein, so dass im Wesentlichen kein Platz für die Dämpfungsvorrichtung vorgesehen werden muss. Dies ist besonders vorteilhaft, da der verfügbare Raum des Staufachs 100 nicht durch die Dämpfungsvorrichtung vermindert wird.
Die Dämpfungsvorrichtung 122 umfasst eine Schiene 124, die in der Aufnahme 114 anstatt der Schiene 110 einfasst ist. Die hier gezeigte Ansicht der Dämpfungsvorrichtung 122 stellt einen Schnitt durch die Aufnahme 114 und die Schiene 124 dar, wobei der Schnitt orthogonal zu der in Bezug auf das Staufach 100 gezeigten Schnittansicht verläuft.
Eigentlich sind Schnitte durch zwei verschiedenen Ausführungsformen der Schiene 124 dargestellt. Eine erste Ausführungsform wird in ihrem oberen Bereich, an dem der Magnet 118 beim Schließen oder Öffnen des Staufachs entlang gleitet, durch die Linie 126 begrenzt. Eine zweite Ausführungsform wird in diesem Bereich durch die Linie 128 begrenzt. Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, dass die Dicke der Schiene 124 längs der Bewegungsrichtung beim Öffnen und Schließen des Staufachs variiert. Dadurch variiert auch die Anziehungskraft von Magnet 118 und Gegenpol 120 in Abhängigkeit von der Dicke der Schiene 124 an der Stelle, an der sich der Magnet und der Gegenpol gerade entgegenstehen. Dies hat zur Folge, dass auch die Reibungskraft und damit die Dämpfung der Bewegung während der Schließ-/Öffnungsbewegung des Staufachdeckels 106 variiert.
Betrachtet man beispielsweise die erste Ausführungsform mit der Begrenzungslinie 126, so ist die Dicke der Schiene 124 an der Position A (Pos. A), d. h. an dem Ende der Schienen 124, an dem sich der Deckel 106 befindet, gering und steigt dann bis zur Position B auf einen erhöhten Wert an. Das bedeutet, dass bei geschlossenen Staufach der Magnet 118 und der Gegenpol 120 relativ nahe beieinander sind und daher eine große Anziehungskraft aufeinander ausüben, was eine relativ hohe Reibungskraft zur Folge hat. Der Deckel lässt sich also anfänglich schwer öffnen.
Ist der Deckel soweit geöffnet, dass sich der Magnet 118 und der Gegenpol 120 bei Position B (Pos. B) gegenüberstehen, dann ist ein maximaler Abstand zwischen den Anziehungspartner erreicht, was eine minimale Anziehungskraft und, damit verbunden, eine minimale Dämpfung der Bewegung der Schiene zur Folge hat. Das Staufach lässt sich in dem Bereich, ab dem sich die Anziehungspartner 118 und 120 bei Pos. B der Schiene 124 bis zu dem Bereich, an dem sich die Anziehungspartner 118, 120 bei Pos. C der Schiene entgegenstehen, relativ leicht bewegen, weil der Abstand zwischen den Anziehungspartnern groß ist und damit die Dämpfung der Bewegung klein ist. Demgegenüber ist die Anziehungskraft aufgrund der verminderten Dicke der Schiene 124 wieder größer, sobald sich die Anziehungspartner zwischen Pos. C und Pos. D der Schiene 124 entgegenstehen. Entsprechend wird die Reibungskraft der Anziehungspartner 118, 120 auf die sich bewegende Schiene 124 größer und die Bewegung der Schiene 124 wird stärker gedämpft. Die erste Ausführungsform erlaubt daher aufgrund ihrer geometrischen Ausgestaltung eine insbesondere nichtlineare Variation des Abstands der Anziehungspartner in Abhängigkeit von der Position der Schiene 124 und dadurch eine nichtlineare Variation der Dämpfung.
Eine andere nichtlineare Dämpfung der Bewegung der Schiene 124 beim Schließen oder Öffnen des Staufachs wird bei Verwendung der zweiten Ausführungsform (Linie 128) erzielt.
2 zeigt schematische Schnittansichten 200 und 202 durch eine Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung. Die Dämpfungsvorrichtung weist ein erstes Element 204 auf. Ferner weist die Aufnahme der Dämpfungsvorrichtung eine feste Schiene 206 auf. Die feste Schiene 206 ist dabei zur Fixierung beispielsweise an einem Staufachgehäuse vorgesehen.
Das erste Element 204 ist in Bezug auf die feste Schiene 206 beweglich und umfasst die Schiene 206 zumindest teilweise. Beispielsweise kann das erste Element 204 u-profilförmig, wie in 2 gezeigt, ausgebildet sein. Jedoch sind auch andere hohlförmige Profile, die eine Umfassung der festen Schiene 206 ermöglichen, denkbar.
An dem ersten Element 204 sind zumindest ein Magnet 208 und ein entsprechender Gegenpol 210 derart angeordnet, dass sie sich gegenüberstehen, wobei sich die feste Schiene 206 zwischen den Magneten 208 und dem Gegenpol 210 befindet. Der Magnet 208 bzw. der Gegenpol 210 sind im ersten Element in Richtung der festen Schiene beweglich, so dass sie aufgrund ihrer Anziehungskraft eine Anpresskraft auf die feste Schiene 206 bewirken, wodurch eine hieraus resultierende Reibungskraft eine Bewegung des ersten Elements 204 relativ zur festen Schiene 206 dämpft.
Die Dicke der festen Schiene 206 kann auch längs der Bewegungsrichtung des ersten Elements 204 in Bezug zur Schiene 206 variieren. Damit wird der Abstand zwischen den Anziehungspartner 208 und 210 variiert, was eine Variation der Dämpfung der Bewegung zur Folge hat.
3 zeigt schematisch eine Schnittansicht durch ein Staufach 300 eines Kraftfahrzeugs. Das Staufach 300 entspricht nach dieser Ausführungsform einem Handschuhkasten für ein Kraftfahrzeug. Das Staufach 300 weist ein Staufachgehäuse 302 sowie einen Deckel 304 auf. Am Deckel ist ein erstes Element 306 angeordnet. Das erste Element 306 wird von einer Aufnahme, die in 3 nicht dargestellt ist und die am Staufachgehäuse 302 angebracht ist, eingefasst. Die Aufnahme dient daher als Lager für das erste Element 306. Das erste Element 306 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. Durch eine Drehbewegung des Deckels 304 um eine mittig durch das erste Element 306 verlaufende Drehachse 308 lässt sich der Deckel schließen bzw. bis zu einer maximalen Öffnung öffnen. Bei geschlossenem Deckel 304 befindet sich dieser in der in 3 gezeigten Position A, wohingegen er sich bei einer maximalen Öffnung in der in 3 gezeigten Position B befindet.
4 zeigt schematische Schnittansichten einer Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung. Die Dämpfungsvorrichtung weist das aus 3 bekannte erste Element 306 mit der Drehachse 308 auf. Das erste Element 306 weist Magnete 310, 312, 314 und 316 auf. Das erste Element 306 ist in eine Aufnahme 318, die in 3 der Einfachheit halber nicht gezeigt ist, eingefasst.
Die Aufnahme 318 weist eine ferromagnetische Metallscheibe 320 (oder alternativ einen Metallring) auf, die, wie aus dem linken Teil der 4 ersichtlich ist, den Magneten 310 bis 316 entgegensteht. Zwischen den Magneten 310 bis 316 und der Metallscheibe 320 kann sich ferner eine Kunststoffscheibe 322 befinden, die beispielsweise an der Metallscheibe 320 fixiert sein kann. Durch die magnetische Anziehung zwischen der ferromagnetischen Metallscheibe 320 und den Magneten 310 bis 316 werden die der Kunststoffscheibe 322 entgegenstehenden Oberflächen der Magnete 310 bis 316 mit einer Anpresskraft an die Kunststoffscheibe 322 gedrückt. Aufgrund der durch die Anpresskraft hervorgerufenen Reibungskraft zwischen den Oberflächen der Magnete und der Kunststoffscheibe 322 wird eine Drehbewegung des ersten Elements 306 bzw. des Staufachdeckels um die Drehachse 308 gedämpft.
Die Verwendung der Kunststoffscheibe 322 hat zum einen den Vorteil, dass über eine entsprechende Auswahl des Kunststoffs die Reibungskraft über den Reibungskoeffizienten des Kunststoffes eingestellt werden kann. Ferner gibt es Kunststoffe, wie beispielsweise POM, die eine hohe Abriebfestigkeit haben. Durch die Verwendung von POM kann daher die Langlebigkeit der über das erste Element 306 und die Aufnahme 318 realisierten Dämpfungsvorrichtung sichergestellt werden.
5 zeigt eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Dämpfungsvorrichtung 500. Die Dämpfungsvorrichtung 500 weist eine Aufnahme 502 für ein erstes Element 504 auf. Die Aufnahme 502 sowie das erste Element 504 sind rotationssymmetrisch ausgebildet. Das erste Element ist daher um eine Drehachse 506 innerhalb der festen Aufnahme 502 drehbar. Das erste Element 504 weist ferner einen ersten Magneten 508 und einen zweiten Magneten 510 auf, der relativ zur Drehachse 506 dem ersten Magneten 508 entgegensteht. Die Aufnahme 502 weist ferner einen ferromagnetischen Metallring 512 auf. Ferner befindet sich zwischen dem Metallring 512 und dem ersten Element 504 ein Kunststoffring 514, der beispielsweise am Metallring 512 fixiert ist. Die Magnete 508 und 510 sind in radialer Richtung in Bezug auf die Drehbewegung um die Drehachse 506 leicht beweglich, so dass sich diese aufgrund der zwischen dem Metallring 512 und den Magneten 508 bzw. 510 bestehenden Anziehungskraft an den Kunststoffring 514 anlegen. Dies hat eine Reibungskraft zwischen dem Kunststoffring und den Magneten 508 und 510 zur Folge, die einer Drehbewegung des ersten Elements 504 um die Drehachse 506 entgegenwirkt und damit die Drehbewegung dämpft.
6 zeigt eine alternative Ausführungsform der in 4 dargestellten Metallscheibe 320, die als Anziehungspartner für die Magnete 310, 312, 314 bis 316 dient. Die Dicke der Metallscheibe 320 variiert längs der Bewegungsrichtung der Magnete 310–316. Aufgrund der Kunststoffscheibe 322, die sich zwischen den Magneten 310–316 und der Metallscheibe 320 befindet, können die Magnete 310–316 die Variation in der Dicke mittels einer Bewegung hin zu den Magneten nicht ausgleichen. Dementsprechend variieren die Anziehungskräfte, die zwischen der Metallscheibe 320 und den Magneten 310–316 beim Öffnen oder Schließen des Staufachs wirken, entsprechend der Lage der Magnete 310–316 relativ zur Metallscheibe 320.
Die Metallscheibe 320 kann beispielsweise so in der Aufnahme 318 angeordnet sein, dass der Abstand zu den Magneten 310–316 dann am geringsten ist, wenn der Deckel seine maximale Öffnungsposition erreicht (vgl. Pos. B in 3) und dass der Abstand zu den Magneten 310–316 dann am größten ist, wenn der Deckel in Schließposition ist. Somit wird die Dämpfung der Bewegung des Staufachdeckels beim Öffnen des Staufachs von der Schließposition in die maximale Öffnungsposition immer größer, was zu einem besonders gefälligen „Verhalten” des sich öffnenden Staufachdeckels führt. Die Dämpfung vermittelt einem Benutzer bspw. den Eindruck einer hochwertigen Ausführung des Staufachs, da im allgemeinen gedämpfte manuell betätigbare mechanische Vorrichtungen einen massiven und zuverlässigen Materialaufbau suggerieren.
7 zeigt eine erste Ausführungsform 700 und eine zweite Ausführungsform 702 des Metallrings 512, der aus der 5 bekannt ist. Die Darstellung der beiden Ausführungsformen 700 und 702 erfolgt anhand dem Schnitt A-A in 5.
Die Dicke der Ausführungsform 700 variiert, was dazu führt, dass die Dämpfung der Bewegung des Staufachdeckels beim Öffnen und Schließen des Staufachs entsprechend der Position der Magnete 508 und 510 variiert. Demgegenüber ist die Dicke der Ausführungsform 702 einheitlich, so dass keine positionsabhängige Dämpfung der Bewegung des Staufachdeckels erzielt wird.

100: Staufach
102: Dämpfungsvorrichtung
104: Staufachgehäuse
106: Deckel
108: Ablage
110: Schiene
112: Schiene
114: Aufnahme
116: Aufnahme
118: Magnet
120: Gegenpol
122: Dämpfungsvorrichtung
124: Schiene
126: Linie
128: Linie
200: Schnittansicht
202: Schnittansicht
204: erstes Element
206: feste Schiene
208: Magnet
210: Gegenpol
300: Staufach
302: Staufachgehäuse
304: Deckel
306: erstes Element
308: Drehachse
310: Magnet
312: Magnet
314: Magnet
316: Magnet
318: Aufnahme
320: Metallscheibe
322: Kunststoffscheibe
500: Dämpfungsvorrichtung
502: Aufnahme
504: erstes Element
506: Drehachse
508: erster Magnet
510: zweiter Magnet
512: Metallring
514: Kunststoffring
700: erste Ausführungsform des Metallrings
702: zweite Ausführungsform des Metallrings

Claims

Staufach (100) für ein Kraftfahrzeug mit einer Dämpfungsvorrichtung (102), einem Deckel (106) und einem Staufachgehäuse (104), wobei der Deckel (106) relativ zum Staufachgehäuse (104) zum Öffnen und Schließen des Staufaches (100) bewegbar ist, wobei die Dämpfungsvorrichtung (102) ein erstes Element (110) und eine Aufnahme (114; 318; 502) für das erste Element (110; 306; 504) aufweist, wobei das erste Element (110; 306; 504) relativ zur Aufnahme (114; 318; 502) bewegbar ist, wobei das erste Element (110; 306; 504) am Deckel (106) angeordnet ist, wobei die Aufnahme (114; 318; 502) am Staufachgehäuse (104) angeordnet ist, wobei eine Anpresskraft zwischen dem ersten Element (110; 306; 504) und der Aufnahme (114; 318; 502) durch magnetische Anziehung zwischen zumindest einem ersten und einem zweiten Anziehungspartner (118, 120) erzeugt wird, wobei die Anpresskraft eine Reibungskraft zur Dämpfung einer Relativbewegung des ersten Elements (110; 306; 504) in Bezug auf die Aufnahme (114; 318; 502) erzeugt, wobei der erste Anziehungspartner (310; 312; 314; 316; 510) an dem ersten Element (110; 306; 504) angeordnet ist und wobei der zweite Anziehungspartner (320; 512) an der Aufnahme (114; 318; 502) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (110; 306; 504) eine Drehachse (308) aufweist, wobei das erste Element (110; 306; 504) derart in der Aufnahme (114; 318; 502) eingefasst ist, dass das erste Element (110; 306; 504) um die Drehachse (308) schwenkbar ist, wobei die Dicke des zweiten Anziehungspartners (320; 512) variiert, wobei zwischen dem ersten Element (110; 306; 504) und der Aufnahme (114; 318; 502) ein zweites Element (322; 514) angeordnet ist, wobei das zweite Element (322; 514) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Staufach (100) nach Anspruch 1, wobei der erste Anziehungspartner (508, 510) in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zur Drehachse (506) verläuft, beweglich an dem ersten Element (504) angeordnet ist.
Staufach (100) nach Anspruch 1, wobei das erste Element (504) eine Mantelfläche aufweist, wobei die Mantelfläche parallel zur Drehachse verläuft, wobei der erste Anziehungspartner (508, 510) an der Mantelfläche angeordnet ist.
Staufach (100) nach Anspruch 3, wobei der zweite Anziehungspartner (512) an der der Mantelfläche gegenüberstehenden Oberfläche der Aufnahme (502) angeordnet ist.
Staufach (100) nach Anspruch 3 oder 4, wobei der erste Anziehungspartner in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse (506) verläuft, beweglich an dem ersten Element (504) angeordnet ist.
Staufach (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der zweite Anziehungspartner (320; 512) so ausgebildet ist, dass der zweite Anziehungspartner (320; 512) bei einer Drehung des ersten Elements (110; 306; 504) immer dem ersten Anziehungspartner (310; 312; 314; 316; 510) gegenübersteht.
Staufach (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Teil der Oberfläche des ersten Elements (110; 306; 504) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Staufach (100) nach Anspruch 1, wobei das zweite Element (322; 514) an der Aufnahme (114; 318; 502) oder am ersten Element (110; 306; 504) fixiert ist.
Staufach (100) nach Anspruch 1 oder 8, wobei das zweite Element (322; 514) scheibenförmig ausgebildet ist.
Staufach (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem Kunststoff um Polyoxymethylen (POM) oder um Polyamid (PA) handelt.
Staufach (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei den zumindest ersten (310; 312; 314; 316; 510) und zweiten (320; 512) Anziehungspartnern um Permanentmagnete, um Elektromagnete oder um ferromagnetische Metalle handelt.
Instrumententafel mit einem Staufach (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Armauflage für einen Kraftfahrzeuginnenraum mit einem Staufach (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.