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Die Erfindung betrifft eine Armlehne mit Trinkgefäßhalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus dem Fahrzeugbau, insbesondere aus dem Automobilbau, sind Armlehnen bekannt, die an einem Sitz oder einer Sitzbank verbaut werden. Gattungsgemäße Armlehnen sind außerdem mit einem Trinkgefäßhalter ausgestattet. Die Trinkgefäßhalter, vielfach auch als Cupholder bezeichnet, finden insbesondere Verwendung um den Fahrzeuginsassen das Abstellen von Trinkgefäßen, beispielsweise Bechern, Flaschen oder Dosen in einfacher und sicherer Weise zu ermöglichen. Selbstverständlich können derartige Armlehnen mit Trinkgefäßhaltern auch in anderen Fortbewegungsmitteln, wie z. B. Flugzeugen, Schienenfahrzeugen oder Schiffen zum Einsatz kommen.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Armlehnen mit Trinkgefäßhalterung weisen als charakteristisches Merkmal auf, dass die Trinkgefäßhalterung als Modul der Armlehne hinzugefügt ist. Für die Trinkgefäßhalterung sind aus dem Stand der Technik wiederum eine Vielzahl verschiedenartiger Halterungen bekannt. Diese bestehen in der Regel aus einem Grundträger, einer kreisförmigen Aufnahme, einem Boden sowie Halteelementen, die das aufzunehmende Trinkgefäß fixieren und einen sicheren Halt ermöglichen. Zu diesem Zweck wirkt eine Federkraft auf die Halterung.
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So offenbart die Schrift
DE 100 43 720 A1 eine Trinkgefäßhalterung mit drei Halteelementen. Die Halteelemente sind über eine Drehachse mit der Aufnahme verbunden. Durch eine Zugfeder werden über eine entsprechende Kinematik die Halteelemente Richtung Mitte der Aufnahme gepresst und somit die sichere Fixierung des Getränkebehälters erreicht. Problematisch zeigt sich bei dieser Auslegungsart die komplizierte Kinematik, die erforderlich ist, um entsprechende Haltekräfte aufzubringen.
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Einen vergleichbaren Ansatz zeigt die Schrift
EP 1 426 233 A1 , Halter für einen Getränkebehälter, bei der entsprechende Halterelemente ebenfalls durch eine Federkraft auf die Flasche gepresst werden. Gleichsam mit der zuvor genannten Schrift ist in diesem Fall ein Grundträger erforderlich an dem entsprechende Federelemente und daran wiederum entsprechende Halterelemente angebracht sind.
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Einen der Erfindung nahe liegenden Stand der Technik zeigt die Schrift
DE 296 06 583 U1 , bei der erstmalig eine Vereinfachung der aufzubringenden Federkräfte erreicht wird. In diesem Fall besteht der Getränkehalter aus einer Aufnahme, an der eine Mehrzahl von Halteelementen angebracht ist. Diese Halteelemente wiederum sind an einer Drehachse gelagert und werden durch einen die Aufnahme umgebenden Gummizug in Richtung der Behältermitte gepresst. Somit ist eine vergleichsweise einfache Konstruktion gegeben, wobei die Federkräfte sicher und in einfacher Weise aufgebracht werden.
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Eine hierzu vergleichbare Lösung zeigt die Schrift
DE 20 2005 004 257 U1 mit einem bodenseitig beleuchteten Cupholder. Dieser weist, wie im vorherigen Falle, eine Mehrzahl von Halteelementen auf, welche elastisch angelenkt sind. Eine genauere Angabe zur Ausführung kann der Schrift nicht entnommen werden, außer dass nach der Zeichnung offensichtlich ein aus dem Stand der Technik bekannter Spanndraht zur Erzeugung der Haltekraft eingesetzt wird.
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Zurückkommend auf die Funktion der Armlehnen sind aus dem Stand der Technik starre Armlehnen als auch in verschiedene Positionen schwenkbare Armlehnen bekannt. Gemeinhin ist die Funktion der Armlehne, einen entsprechend erhöhten Komfort der sitzenden Person zu gewährleisten. Insbesondere maßgeblich ist dies bei schwenkbaren Armlehnen, die zur Integration in einer Rücksitzbank vorgesehen sind, wobei diese in der hochgeschwenkten Position den Teil der Rückenlehne bilden. Insofern ist es üblich, bei entsprechenden Armlehnen die gleichzeitig die Funktion der Rückenlehne wahrnehmen, eine entsprechende Schaumpolsterung vorzusehen. Insbesondere in diesem Einsatzfall ist es problematisch, eine entsprechende Trinkgefäßhalterung zu integrieren. Dies resultiert aus der Tatsache, dass die Trinkgefäßhalterung eine größere Bautiefe besitzt, um entsprechendes Trinkgefäß aufzunehmen und somit weniger Raum für entsprechenden Schaum zur Polsterung gibt.
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Zur Lösung dieses Problems schlägt die Schrift
DE 296 19 478 U1 vor, einen Ausklappmechanismus vorzusehen, der eine zusätzliche Halterung beinhaltet. Durch einen entsprechenden Ausklappvorgang befindet sich die zusätzliche Halterung oberhalb der Armlehne, wohingegen die Aufnahme mit reduzierter Tiefe innerhalb der Armlehne liegt. Nachteilig bei dieser Lösung ist wiederum, dass eine komplizierte Kinematik erforderlich ist, um eine entsprechende Halterung zu realisieren. Gleichsam sind entsprechende Halterungen anfällig gegen eine mögliche Zerstörung, da sich diese deutlich über der Armlehnenfläche erheben und somit ein Hindernis darstellen.
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Eine besonders einfache Ausführung eines Cupholders offenbart die Schrift
JP 2007-152972 A . Hierbei wird eine nach oben und seitlich offene Schale in einem Verkleidungsbauteil eines Motorrades bereitgestellt, wobei die seitliche Öffnung vom Sitzpolster des Motorrades geschlossen wird. Hierbei ragt das Sitzpolster in die Schale hinein und bewirkt somit eine einseitige Klemmung eines Gefäßes, welches in die Schale gestellt wird. Nachteilig bei dieser Ausführung zeigt sich jedoch die einseitige direkte Klemmung vom Sitzpolster, wobei eine Walkbewegung auf dem Sitzpolster durch den Fahrer zu einem unerwünschten Schwenken des Gefäßes führt. Zudem liegt das Gefäß folglich direkt an der Außenhaut des Sitzpolsters an. Da dieses auf die Komfort- und Belastungseigenschaften als Sitzpolster ausgelegt ist, führt dies nahezu zwangläufig zu einem unerwünschten Hafteffekt bei üblichen Gefäßen. Dieser Stick-Slip-Effekt verhindert hierzu ein einfaches Einstellen des Gefäßes in den Cupholder. Insofern eignet sich diese Art der Halterung nur bei geringen Ansprüchen an einen Cupholder.
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Als alternative Lösung mit einem elastischen Wirkelement zeigt die Schrift
DE 10 2005 051 826 A1 einen Cupholder bei dem in ein Rahmenbauteil ein flexibler Adapter eingesetzt wird. Hierbei besitzt der Adapter eine Mehrzahl nach innen ragender Vorsprünge, welche bei Einsetzen eines Gefäßes elastisch nach außen gegen das Rahmenbauteil gepresst werden. Diese Ausführung offenbart neue Ansätze zur Gestaltung eines Cupholders, besitzt jedoch unverändert noch zu überwindende Nachteile. Ein flexibles Material weist in aller Regel eine gut haftende Oberfläche auf. Insofern führt diese Ausführungsform unverändert zu dem Problem aus vorher genannter Anmeldung mit dem Stick-Slip-Effekt. Unter anderem führt ein flexibler Adapter zu dem Problem, dass beim Einstellen eines Gefäßes der gesamte Adapter ab den Ausbuchtungen nach unten in Richtung Boden gestaucht wird und somit die eigentlich das Gefäß haltenden Ausbuchtungen unterhalb oder im unteren Bereich des Gefäßes zu Liegen kommen anstelle der Halterung im oberen Bereich des Cupholders.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb, eine gattungsgemäße Armlehne zu schaffen, deren Getränkehalterung einen geringen Platzbedarf aufweist und dennoch gleichzeitig einen sicheren Halt für das aufzunehmende Gefäß gewährleistet. Weitergehend ist es Aufgabe die Halterung möglichst einfach und kostengünstig zu gestalten.
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Diese Aufgabe wird durch eine Armlehne nach der Lehre des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Armlehne wird zunächst einmal gekennzeichnet durch die für diesen Typen üblichen Merkmale. Hierbei handelt es sich zunächst um eine gepolsterte Armlehne. Insofern weist diese Armlehne einen Schaumkörper auf. Des Weiteren ist ein Trinkgefäßhalter integriert, wobei sich dieser, zur Gewährleistung der Funktion, auf der Oberseite befindet. Grundmerkmal einer Trinkgefäßhalterung ist eine Aufnahme, in die ein entsprechendes Behältnis gestellt werden kann. Gleichsam mit den meisten Ausführungen von Trinkgefäßhalterungen erstreckt sich diese Aufnahme vollständig innerhalb der Armlehne. Des Weiteren werden mehrere Halteelemente eingesetzt, welche am Umfang verteilt sind und ein entsprechendes Trinkgefäß durch eine Wirkkraft halten.
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Kennzeichnendes Merkmal ist es, dass der Schaumkörper die Wirkkraft auf die Halteelemente erzeugt. Zu diesem Zweck besitzt der Schaumkörper im nicht montierten Zustand eine Überschneidung mit den Halteelementen. Durch die Montage wird entsprechender Schaumkörper zurückgepresst und erzeugt somit eine entsprechende Kraft auf die Halteelemente.
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Entgegen den üblichen Konstruktionen, für die Erzeugung der Wirkkraft ein zusätzliches Bauelement einzusetzen, wird zu diesem Zweck der bereits vorhandene Schaumkörper verwendet. Insofern ist das erfinderische Merkmal die elastische Verformung des Schaumkörpers hinter den Halteelementen, wodurch entsprechend notwendige Wirkkraft erzeugt wird. Durch die Formwahl des Schaumkörpers wird gewährleistet, dass bereits in der Ausgangsstellung, d. h. wenn sich kein Behältnis in der Aufnahme befindet, eine Kraft auf die Halteelemente wirkt und diese somit spielfrei unter einer gewissen Vorspannung befestigt sind.
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Gepolsterte Armlehnen werden insbesondere eingesetzt als Mittelarmlehne, welche wiederum einen Teil der Rückenlehne der Rücksitzbank bilden. Folglich werden diese schwenkbar angeordnet, so dass die Armlehne zum einen als Armlehne Verwendung findet, aber zum anderen auch als Rückenlehne dienen kann. Somit gibt es zum einen die heruntergeschwenkte Stützposition, wobei die entsprechende Oberseite in den Innenraum zeigt und somit die Armlehnenfunktion gewährleistet ist. Zum anderen gibt es die hochgeschwenkte Ruheposition, wobei die Vorderseite, welche die entsprechende Polsterung aufweist, um somit der sitzenden Position den notwendigen Komfort zu gewährleisten, in den Innenraum zeigt. Zwangsläufig liegen somit die Oberseite und die Vorderseite auf gegenüberliegenden Seiten der Armlehne.
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Die erfinderische Gestalt des Trinkgefäßhalters wird weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Boden besitzt, wobei dieser geschlossen ist und einen umlaufenden Rand aufweist. Entsprechend ergibt sich ein geringes Aufnahmevolumen, welches dazu dient auslaufende Flüssigkeiten aufzufangen und ein Eindringen in die Polsterung zu verhindern.
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Von besonderem Komfort und als zusätzliches Sicherheitsmerkmal werden der Boden sowie der angrenzende Rand aus einem elastischen Material hergestellt. Dieses kann ein gängiges TPE oder TPU sein, aber es sind auch andere Materialien denkbar. Trotz des geringen Bauraums, welcher zwischen dem Boden des Trinkgefäßhalters und der Vorderseite verbleibt, kann somit ein hoher Komfort gewährleistet werden, als auch im Falle des Kopfaufschlags auf die Stelle hinter der Trinkgefäßhalterung die notwendige Nachgiebigkeit gewährleistet werden.
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Weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Gestalt ist es, dass die Halteelemente einstückig mit dem Boden verbunden sind. Somit bildet sich ein Einsatz, der zum einen einfach in der Herstellung ist, als auch besondere Vorzüge in der Montage aufweist. Zur Herstellung kommt vorzugsweise ein Zweikomponenten-Spritzgießprozess in Betracht. Hierbei wird im Anlagebereich des Getränkebehälters an den Halteelementen ein vorwiegend harter Kunststoff eingesetzt. Hierbei kann es sich um die üblichen Kunststoffe, wie z. B. PP, PE, PA, ABS oder dergleichen handeln. Durch diese Wahl wird gewährleistet, dass das Getränkebehältnis leicht eingeschoben werden kann. Im Gegensatz dazu käme bei der Wahl eines weichen Kunststoffs, wie z. B. TPE oder TPU, es zu einem zu starken Haften des Halteelements an das Getränkebehältnis, so dass das Einschieben ruckartig erfolgen würde. Im Gegensatz dazu wird gerade beim Boden, sowie dem umlaufenden Bereich, ein entsprechend weiches Material verwendet.
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Eine besonders leichte Montage ist insbesondere dadurch gewährleistet, dass der Einsatz, welcher entsprechende Halteelemente und Boden aufweist, in einen inneren Rahmen montiert werden kann und im Folgenden ein äußerer Rahmen aufgeschoben wird. Somit ist der Einsatz in seiner räumlichen Lage fixiert.
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Zur Definierung des Bewegungsraums der Halteelemente besitzen diese jeweils eine Drehachse. Sofern auf die vorteilhafte Nachgiebigkeit des Bodens verzichtet werden kann, wird der Einsatz in der Regel aus nur einem Material bestehen. In diesen Fällen ist es vorteilhaft, die Drehachse durch ein Filmscharnier zu bilden. In der bevorzugten Ausbildung mit einem weichen Boden ist es vorteilhaft, wenn die Drehachse durch seitlich abstehende Stege gebildet wird. In diesem Falle reicht die harte Materialkomponente von dem Anlagebereich bis zu den Stegen. Unterhalb der Stege folgt entsprechend der Weichbereich. Somit ist die Beweglichkeit des Halteelements gegenüber dem Boden gewährleistet. Die entsprechenden Stege werden vorteilhafter Weise zwischen dem äußeren und inneren Rahmen abgestützt. Gleichsam bilden diese somit die Fixierung des Einsatzes zwischen inneren und äußeren Rahmen. In beiden vorgestellten Varianten, einem Einsatz aus einem Material mit Filmscharnier oder aus einer Hart-Weich-Kombination, bewirkt die Einstückigkeit eine geringe Rückstellkraft auf die Halteelemente in Richtung deren Ausgangsstellung. Maßgeblich für die Funktion der Halteelemente ist jedoch der Schaumkörper.
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Zur Beschränkung des Weges der Halteelemente in das freie Volumen der Aufnahme hinein besitzen entsprechende Halteelemente einen umlaufenden schmalen Rahmen. Dieser wiederum stützt sich gegen das innere Rahmenteil ab.
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Zur besseren Kraftverteilung der Pressung auf das Halteelement besitzt der Schaumkörper vorzugsweise eine Haut.
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Zur besseren und gleichmäßigen Sicherung des aufzunehmenden Getränkebehältnisses werden vorzugsweise wenigstens vier Halteelemente verwendet und diese am Umfang gleichmäßig verteilt. Relevanter Unterschied zur vorhandenen Lösung mit z. B. dem Gummiring ist es, dass durch diese Gestaltung des Trinkgefäßhalters es möglich ist, zwischen den einzelnen Halteelementen Einbuchtungen vorzusehen, um z. B. eine Tasse mit einem Henkel aufnehmen zu können. Hierbei reicht die Einbuchtung vorzugsweise bis nahe dem Boden bzw. reicht über drei-viertel der Höhe von der Oberseite bis zum Boden.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den folgenden Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine Armlehne (01) mit Trinkgefäßhalter (10) in der heruntergeschwenkten Stützposition in perspektivischer Ansicht von oben;
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2 eine detaillierte Ansicht des Trinkgefäßhalters (10) jedoch ohne äußeren Rahmen (12);
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3 eine perspektivische Ansicht des äußeren Rahmens (12);
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4 eine perspektivische Ansicht des Einsatzes (14) mit Halteelementen (15) und Boden (16);
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5 eine Schnittansicht mittig durch die Halteelemente (15);
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6 ein Schnitt seitlich durch die Halteelemente (15) im Bereich der Stege (18);
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7 ein Schnitt durch den Schaumkörper (05) im Zustand vor der Montage.
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1 zeigt eine Armlehne (01), welche bestimmt ist zur Verwendung als Teil einer Rückenlehne bei einem Fahrzeug. Die perspektivische Ansicht zeigt die Armlehne (01) in heruntergeschwenkter Stützposition. In diesem Fall weist die Oberseite (02) in den Innenraum des Fahrzeugs bzw. nach oben. Nicht dargestellt in den Zeichnungen ist die Vorderseite (03) der Armlehne (01), welche sich gegenüber der Oberseite (02) befindet und somit unterhalb der Darstellung in 1. Die Vorderseite (03) bildet den Teil der Rückenlehne, welcher zur Verfügung steht bei hochgeschwenkter Ruheposition. Die Schwenkbewegung der Armlehne (01) ist über eine integrierte Achse (04) möglich.
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Im vorderen Bereich der Armlehne (01) ist der entsprechende Trinkgefäßhalter (10) integriert. Hierbei handelt es sich in diesem Fall um zwei einander zugeordnete Trinkgefäßhalterungen. Diese sind zur Aufnahme (11) von beispielsweise Dosen oder Flaschen oder auch Tassen bestimmt. Die Trinkgefäßhalterung schließt mit der Oberseite (02) der Armlehne (01) ab und erstreckt sich folglich in den Innenraum der Armlehne (01). Durch den Trinkgefäßhalter (10) wird entsprechend eine kreisförmige Aufnahme (11) gebildet, welche nach unten durch einen entsprechenden Boden (16) abgeschlossen wird. Zwischen den beiden Trinkgefäßhaltern (10) gibt es eine Einbuchtung (20), welche bestimmt ist, dem Henkel einer Tasse den notwendigen Platz bieten zu können.
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2 zeigt den Trinkgefäßhalter (10), jedoch ohne das äußere Rahmenteil (12). Außen umlaufend verläuft der Bezug der Oberseite (02), welcher in eckiger Form für die Trinkgefäßhalterung (10) ausgeschnitten ist. Zwischen Trinkgefäßhalter (10) und Bezug ist der Schaumkörper (05) erkennbar. Dieser wird im Bereich der Aufnahme (11) begrenzt durch den inneren Rahmen (13), sowie durch den Einsatz (14) im Bodenbereich. Insofern bildet der innere Rahmen (13) einen Ring und der Boden (16) mit angrenzendem Bereich eine Schale. Vom Boden (16) ausgehend erstrecken sich die Halteelemente (15) nach oben und in das freie Volumen der Aufnahme (11) hinein.
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3 zeigt den äußeren Rahmen (12), welcher in bzw. über den inneren Rahmen (13) und Einsatz (14) montiert wird. Dieser ist entsprechend nach unten offen und bildet insofern eine ringförmige Aufnahme (11). Für in das freie Volumen der Aufnahme (11) hineinragende Halteelemente (15) weist der äußere Rahmen (12) entsprechende Schlitze auf. Die Oberkante des äußeren Rahmens (12) schließt mit der Oberseite (02) der Armlehne (01) ab.
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4 zeigt den erfindungsgemäßen Einsatz (14), bestehend aus einem Boden (16) mit angrenzendem Rand sowie vier Halteelemente (16). Die dargestellte Ausführung zeigt die Variante mit einer Hart-Weich-Kombination, wobei der Anlagebereich (17) zum Behältnis aus einem harten Material besteht, welches durchgeführt wird bis zu den Stegen (18) und dem Rest als weiches Material. Somit ist leicht erkennbar, dass jedes Halteelement (15) eine entsprechende Drehachse (19) besitzt, welche durch die Stege (18) verläuft. Folglich führt eine Auslenkung eines Halteelements (15) zu einer elastischen Verformung des Weichbereichs unterhalb der Drehachse (19). Durch die Gestaltung mit einem Boden (16) mit angrenzendem Rand wird ein geringes Aufnahmevolumen geschaffen, welches es ermöglicht überlaufende Flüssigkeit aufzufangen. Somit wird das Eindringen von Flüssigkeiten in den Schaumkörper (05) verhindert.
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5 zeigt einen Schnitt mittig durch ein Halteelement (15). Hier ist deutlich die Wirkweise der erfindungsgemäßen Gestalt erkennbar. Hinter dem Halteelement (15) sowie unterhalb des Einsatzes (14) befindet sich der Schaumkörper (05). Sofern nun ein Getränkebehältnis in den Trinkgefäßhalter (10) eingesetzt wird, werden entsprechende Halteelemente (15) nach außen gepresst und somit der Schaumkörper (05) komprimiert. Der so komprimierte Schaumkörper (05) führt wiederum zu einer Reaktionskraft, welche die notwendige Wirkkraft (F) und somit die Haltekraft für das Getränkebehältnis erzeugt. Des Weiteren ist die Trennung zwischen Hart-Weich-Komponente beim Einsatz (14) zu erkennen. Der Anlagebereich (17), der mit dem Getränkebehältnis in Kontakt kommen kann, ist als eine Hartkomponente ausgeführt, während der Rest des Einsatzes (14) aus dem Weichmaterial besteht. Zur Verbesserung der Kraftverteilung von Halteelement (15) auf den Schaumkörper (05) ist der Schaumkörper (05) vorzugsweise mit einer dünnen Haut (06) überzogen.
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6 zeigt wiederum einen Schnitt durch das Halteelement (15) im Bereich der Stege (18). Vom Halteelement (15) ist lediglich der Schnitt durch den Steg (18) zu erkennen. Hier wird jedoch die Verbindung von innerem Rahmen (13), welcher den Steg (18) trägt und äußerem Rahmen (12) erkennbar.
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In 7 ist der Schaumkörper (05) im Zustand vor der Montage skizzenhaft dargestellt. Es wird erkennbar, dass der Schaumkörper (05) bereits zur Montage in seine Ausgangslage im montierten Zustand verpresst werden muss. Somit ist gewährleistet, dass immer eine ausreichende Pressung auf das Halteelement (15) vorliegt, und somit das Halteelement (15) spielfrei im Getränkehalter angeordnet ist. Zur Beschränkung des Wegs des Halteelements (15) in das freie Volumen der Aufnahme (11) besitzt das Halteelement (15) einen schmalen Rand, wie dieser in 4 zu erkennen ist, und stützt sich mit diesem Rand am äußeren Rahmen (12) ab, wie in 3 zu erkennen ist, als insofern die Ausnehmung für das Halteelement (15) schmaler ist als der Rand am Halteelement (15).
