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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft eine Armauflage für einen Fahrzeuginnenraum, insbesondere für eine Mittelkonsole.
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STAND DER TECHNIK
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Herkömmliche Armauflagen weisen üblicherweise ein mehrteiliges Trägerteil auf, bestehend etwa aus einer Versteifung und einer Abdeckung, die im Kompaktspritzgussverfahren hergestellt werden. Die oben liegende Versteifung wird mit einem Schaumpad und einem Bezug versehen, wodurch eine optisch ansprechende Polsterung für den aufliegenden Arm geschaffen wird. Die Versteifung und die Abdeckung werden über verschiedene Fügeverfahren miteinander verbunden, wie beispielsweise Schweißen, Klipsen, Schrauben oder Kleben.
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Eine solche Armauflage ist in der
DE 27 57 288 A1 beschrieben. Die Armauflage weist ein Unterteil und ein mittels Klipselementen darauf befestigten Deckel auf, die gemeinsam ein Trägerteil bilden. Im Inneren des Trägerteils sind Versteifungsrippen angeformt. Das Trägerteil ist mit einem Bezug versehen, wobei der Zwischenraum zwischen dem Trägerteil und dem Bezug mit einem Kunststoffschaum ausgeschäumt ist.
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Durch den zwei- oder mehrteiligen Aufbau des Trägerteils fallen nicht nur hohe Materialkosten, sondern auch hohe Herstellungskosten an, die durch zusätzliche Verschlussmechanismen, eine aufwändige Montagearbeit zum Verbinden der Teile und ggf. andere Maßnahmen bedingt sind. Zudem weist ein solcher Aufbau ein hohes Gewicht auf. Bei einer Verschweißung der Teile fallen hohe Investitionskosten für die Verschweißanlage an. Bei einer Verbindung mit Schrauben oder Klipsen fallen nicht nur zusätzliche Montagekosten an, sondern es kann zwischen den beiden Bauteilen zu Knarzgeräuschen kommen. Bei einer Verklipsung können zudem aus werkzeugtechnischen Gründen die Versteifungsrippen nicht optimal gesetzt werden. Im Falle einer Verbindung mittels Schrauben sind diese auf der Unterseite zu sehen und es entsteht zusätzliches Gewicht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Armauflage anzugeben, die leicht ist und kostengünstig herstellbar ist.
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Die Aufgabe wird mit einer Armauflage gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen folgen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung der Erfindung, sowie aus der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und Beispiele.
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Erfindungsgemäß weist die Armauflage eine Weichkomponente, etwa aus einem Kunststoffschaum, und einen damit verbundenen formstabilen Träger auf. Der Träger weist einen flächigen unteren Teil, der als untere Fläche bezeichnet wird, und mit diesem integral verbundene Versteifungsrippen auf, die im eingebauten Zustand der Armauflage von der unteren Fläche nach oben hervorstehen. Vorzugsweise ist die untere Fläche des Trägers flächig geschlossen. Die Weichkomponente, die eine Polsterung für den aufzulegenden Arm darstellt, steht mit den Versteifungsrippen direkt in Kontakt, wobei ein ggf. dazwischen vorzusehender Kleber selbstverständlich hier mit umfasst ist. Denn vielmehr kommt es darauf an, dass auf eine flächige Kunststoffabdeckung, die als Auflage für die Weichkomponente dient, erfindungsgemäß verzichtet wird. Die Weichkomponente kann beispielsweise als Schnittschaum oder Formschaum ausgeführt werden.
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Die Stabilität der Ausführung wird in erster Linie durch die Versteifungsrippen hergestellt. Diese wurden beispielsweise über eine FEM Methodik berechnet und hinsichtlich des Gewichts optimiert. Die Versteifungsrippen stehen nach oben hervor und sind im Unterschied zum beschriebenen Stand der Technik nicht mit einem Kunststoffdeckel abgedeckt. Vielmehr werden sie direkt durch die Weichkomponente abgedeckt. Die Dicke der Weichkomponente ist so gewählt, dass ein Abzeichnen der Versteifungsrippen auf der Sichtseite der Weichkomponente verhindert wird.
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Mit der obigen Lösung wird ein hoher Grad an Systemintegration erzielt, wodurch weniger Bauteile für die Armauflage erforderlich sind. Damit verbunden sind geringere Investitionskosten für Werkzeuge und Montagevorrichtungen. Darüber hinaus wird die Montagezeit verringert. Durch die Vermeidung von Doppelwandigkeit, weniger Montagemitteln, wie Schrauben usw., wird das Gesamtsystem zudem leichter. Diesbezüglich sind Hohlräume zwischen den Rippen somit vorzugsweise leer. Durch den einfachen Gesamtaufbau der Armauflage können ein optionales Schwenklager zum Verkippen bzw. Schwenken der Armauflage und ein optionaler Verschluss zum Arretieren der Armauflage in einer oder mehreren Endpositionen genauer und mit geringerer Toleranz aufeinander abgestimmt werden.
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Wenn davon die Rede ist, dass der Träger eine „untere” Fläche aufweist und die Versteifungsrippen nach „oben” hervorstehen, dann beziehen sich diese Ortsangaben auf den Einbauzustand der Armauflage, und zwar auf den Zustand, in dem sich die Armauflage in ihrer Verwendungslage befindet. Auch im nicht eingebauten Zustand sind die Bezeichnungen „oben” und „unten” durch die Lage der Weichkomponente als Polsterung eindeutig bestimmt.
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Vorzugsweise weisen die Versteifungsrippen einen Abstand von weniger als 10 mm auf und sind jeweils mindestens 2 mm, noch bevorzugter zwischen 4 und 6 mm, breit (damit ist die Wandstärke der Rippen gemeint). Dadurch wird ein ausgezeichneter Kompromiss zwischen Leichtbauweise und Steifigkeit der Armauflage erzielt. Zudem hat sich gezeigt, dass mit den obigen Parametern eine gute Auflage für die Weichkomponente erzielt wird, ohne dass sich die Rippen auf der Sichtseite, d. h. der dem Fahrgast zugewandten Seite, der Weichkomponente abzeichnen.
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Vorzugsweise weist die Weichkomponente eine Dicke von mindestens 10 mm auf, um zum einen ausreichend komfortabel zu sein und zum anderen ein optisches und/oder haptisches Abzeichnen der Versteifungsrippen zu vermeiden.
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Vorzugsweise ist auf der Oberseite der Weichkomponente ein Bezug vorgesehen. Der Bezug kann auf der Weichkomponente verklebt werden, wenngleich dies nicht immer erforderlich ist. Hierbei umschließt der Bezug in einer vorteilhaften Ausführungsform sowohl zumindest die Oberseite und die Seiten der Weichkomponente als auch zumindest einen Teil des Trägers. Der Bezug kann aus einem geeigneten Textil, Leder, Kunstleder oder einem lederähnlichen Material gefertigt sein. Der Bezug dient nicht nur dem Schutz der Weichkomponente, sondern fügt sich gewöhnlich in die Oberflächengestaltung des Fahrzeuginnenraums ein.
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Vorzugsweise ist der Bezug zumindest teilweise an seinen Rändern umgebogen und auf der Unterseite der unteren Fläche des Trägers befestigt. Indem der Bezug die Armauflage nicht vollständig umschließt sondern auf der Unterseite des Trägers, an den Rändern umgebogen und dort befestigt ist, wird die Leichtbauweise der Armauflage weiter unterstützt.
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Vorzugsweise ist eine Umbugabdeckung aus einem flexiblen Kunststoff, etwa einem thermoplastischen Elastomer, vorgesehen, die sich zumindest teilweise an den Bezug anlegt und diesen zumindest teilweise abdeckt bzw. verdeckt, sodass ein optisch ansprechendes Bild erzielt wird, indem die Ränder des Bezugs durch die Umbugabdeckung verborgen sind. Nicht nur die Verdeckung des Umbugs sondern gegebenenfalls auch von Befestigungselementen kann über eine solche Umbugabdeckung realisiert werden. Die Umbugabdeckung kann beispielsweise mittels TPE Spritzguss hergestellt werden und ist damit kleiner und leichter als bisherige Abdeckungen. Die Umbugabdeckung kann aber auch als Extrudierformteil hergestellt werden. Die Umbugabdeckung wird bei der Montage vorzugsweise in eine dafür im Träger vorgesehene Nut eingebracht, vorzugsweise gesteckt und/oder geklemmt, wodurch die Montagezeit verkürzt und die Bildung von Knarzgeräuschen verringert werden kann.
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Alternativ kann die Umbugabdeckung gemäß einem Zweikomponenten-Gießverfahren zusammen mit dem Träger hergestellt werden (Zwangsentformung). Durch eine elastische Ausgestaltung der Umbugabdeckung kann der Bezug in diesen Fall nachträglich eingesteckt werden. Diese Herstellung ist besonders kostengünstig und zeitsparend.
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Da die Umbugabdeckung vorzugsweise aus einem flexiblen Material besteht, kann sie sich während des Einbaus spaltfrei an den Bezug anlegen. Die Umbugabdeckung kann bei entsprechender Ausführung eine Dämpfungsfunktion für eine schwenkbare Armauflage übernehmen, indem sie die dafür üblicherweise vorgesehenen Gummipuffer ersetzt, die beim Schwenken der Armauflage in die Verwendungslage zum Einsatz kommen.
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Vorzugsweise werden ein Schwenklager und/oder die Aufnahme für einen Verschluss zum Arretieren der Armauflage in einer oder mehreren Verstellpositionen im Träger integriert, wodurch Toleranzen zwischen diesen und/oder anderen Funktionselementen vermindert werden.
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Vorzugsweise ist die untere Fläche des Trägers dreidimensional geformt, und zwar so, dass eine zusätzliche versteifende Wirkung in Richtung der Hauptbelastungslinien erzeugt wird. Beispielsweise kann die untere Fläche gewellt oder entlang der Hauptbelastungslinien verstärkt sein. Wenn also von der unteren Fläche bzw. einem flächigen unteren Bereichs des Trägers die Rede ist, dann ist damit nicht notwendigerweise eine ebene Fläche gemeint, wenngleich eine ebene, d. h. krümmungsfreie untere Fläche möglich ist.
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Vorzugsweise weist der Träger einen oder mehrere Hohlräume auf in dem bzw. in denen sich zur Versteifung der Armauflage ein unter Druck stehendes Gas befindet. Damit wird die Leichtbauweise der Armauflage bei gleichzeitiger Verbesserung der Steifigkeit gefördert.
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Vorzugsweise ist die Armauflage über ein Schwenklager, das vorzugsweise am Träger angebracht ist, schwenkbar vorgesehen, wie es oben bereits angesprochen wurde. In diesem Fall erlaubt die besondere Leichbauweise der Armauflage die Verwendung einer Totpunktfeder als Schwenkhilfe und Arretierungsmittel. Durch die Totpunktfeder wird etwa eine Verstaulage und eine Verwendungslage der Armauflage definiert. Selbstverständlich ist es möglich, zusätzlich oder alternativ herkömmliche Arretierungsmittel und/oder Verschlüsse zur Definition und Arretierung der Armauflage in zwei oder mehreren Verstellpositionen bzw. Zuständen vorzusehen.
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Im Hinblick auf die Herstellung einer kostengünstigen Armauflage in Leichtbauweise ist es vorteilhaft, wenn der Träger mittels Thermoplast-Schaumgießens (TSG). Auf diese Weise können die Rippen besonders breit ausgestaltet werden und die Anbindung der Rippen ist sehr stabil. Denkbar ist aber auch eine Herstellung des Trägers mittels eines Kompaktspritzgussverfahrens.
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Die Erfindung findet vorzugsweise als Armauflage in einem Fahrzeuginnenraum Anwendung, noch bevorzugter als Armauflage für eine Mittelkonsole.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt den Schnitt durch eine Armauflage, die einen Träger und eine darauf aufgebrachte Weichkomponente aufweist.
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2 zeigt schematisch eine Leichtbauarmauflage mit Totpunktfeder.
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3 zeigt den Schnitt durch eine Leichtbauarmauflage mit Gasinnendruckkanal.
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WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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In 1 ist der Querschnitt durch eine Armauflage gezeigt, die einen Träger 1, eine Weichkomponente 10 und einen Bezug 20 aufweist.
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Der Träger 1 weist einen unteren flächigen Bereich 5 auf, der als untere Fläche bezeichnet wird. Die untere Fläche 5 kann eben oder für eine zusätzliche Versteifung so gewellt sein, dass die versteifende Wirkung in Richtung der Hauptbelastungslinien erzeugt wird, wie es in der 1 gezeigt ist. Auf der Oberseite der unteren Fläche 5 des Trägers 1 sind Versteifungsrippen 2 vorgesehen, die sich im vorliegenden Beispiel im Wesentlichen parallel zueinander und senkrecht nach oben erstrecken.
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Auf den Versteifungsrippen 2 und mit diesen in Kontakt befindet sich die Weichkomponente 10, die sich am vorderen Bereich der Armauflage, d. h. auf der linken Seite der 1, nach unten erstreckt. In diesem Beispiel ist die Armauflage somit oben und vorn gepolstert. Selbstverständlich sind andere Konfigurationen denkbar. Beispielsweise kann sich die Weichkomponente 10 alternativ oder zusätzlich auch auf anderen Seiten nach unten erstrecken, oder auf eine seitliche Polsterung kann gänzlich verzichtet werden. Vielmehr kommt es darauf an, dass die Weichkomponente 10 mit den Rippen 2 direkt in Kontakt steht, wobei damit ein optional dazwischen vorgesehener Kleber mit umfasst sein soll.
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Der Träger 1 weist ferner einen Befestigungsteil 4 auf, der sich am vorderen Ende des Trägers 1 befindet. Vorzugsweise wird die Weichkomponente 10 auf die Oberseite des Befestigungsteil 4 geklebt. Im vorliegenden Beispiel ist der Befestigungsteil 4 integral mit dem restlichen Träger 1 ausgebildet.
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Der Bezug 20 deckt die Weichkomponente 10 zur Sichtseite hin ab. An den Rändern ist der Bezug 20 umgebogen und auf der Rückseite des Trägers 1, genauer auf der Rückseite des Befestigungsteils 4, befestigt. Der Bezug 20 kann auf der Weichkomponente 10 verklebt werden, muss aber nicht.
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In dem Träger 1 ist eine Nut 3 vorgesehen, die in der 1 lediglich als zweidimensionale Vertiefung gezeigt ist. Die Nut 3 erstreckt sich vorzugsweise entlang der unteren Fläche 5 des Trägers 1. In die Nut 3 ist eine Umbugabdeckung 30, die beispielsweise aus einem flexiblen thermoplastischen Elastomer (TPE) gefertigt ist, eingesteckt. Wenn die Armauflage schwenkbar vorgesehen ist, kann die Umbugabdeckung 30 neben einer Befestigungsfunktion und/oder Abdeckfunktion auch eine Dämpfungsfunktion aufweisen, wodurch sie die Gummipuffer ersetzen kann, die üblicherweise zur Dämpfung der Armauflage beim Hoch- und/oder Runterklappen vorgesehen sind.
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In der 2 ist die Armauflage in zwei Positionen gezeigt, wobei auf die Darstellung von Details bezüglich des Trägers 1, der Weichkomponente 10 und des Bezugs 20 verzichtet wurde. Vielmehr soll in der 2 die Funktionsweise einer kippbaren Armauflage in Leichtbauweise mit Totpunktfeder 40 dargestellt werden. Die Armauflage weist einen Arm 60 (oder mehrere Arme) auf, der mit dem Träger 1 verbunden ist. Der Arm 60 kann als integrale Verlängerung des Trägers 1 ausgebildet sein. Der Arm 60 weist ein Schwenklager 50 auf, um das die Armauflage kippbar ist. Die mit P1 gezeigte Lage der Armauflage ist die Verwendungslage, in der der Fahrgast seinen Arm auf die Armauflage auflegen kann. Durch Kippen der Armauflage in die Position P2, wird die Armauflage in eine Verstaulage gebracht, um beispielsweise den Zugang zu einem Ablagefach zu ermöglichen. Durch die Leichtbauweise der Armauflage und die dadurch verwendbare Totpunktfeder 40, die mit dem Arm 60 und einem relativ zur Armauflage stationären Teil des Fahrzeugs verbunden ist, kann auf einen zusätzlichen Verschluss bzw. eine Arretierung zur Definition und Verrastung in eine oder mehrere Positionen verzichtet werden. Nichtsdestotrotz ist es selbstverständlich möglich, zusätzlich oder alternativ Verschlussmechanismen bereitzustellen, sofern dies erwünscht ist. Es sei darauf hingewiesen, dass mehrere Gruppen aus Arm 60 und Totpunktfeder 40 vorgesehen sein können, wenn dies beispielsweise aus optischen Gründen oder aus Gründen der Stabilität gewünscht ist.
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Die 3 zeigt einen der 1 vergleichbaren Schnitt gemäß einer Ausführungsform, in der zusätzlich zu den Merkmalen der in der 1 gezeigten Armauflage ein Gasinnendruckkanal 6 vorgesehen ist. Der Gasinnendruckkanal 6 wird durch einen geschlossenen Hohlraum im Träger 1 gebildet, in dem sich ein unter Druck stehendes Gas befindet, wodurch der Träger 1 ohne wesentlichen Gewichtszuwachs versteift wird. In der vorliegenden Ausführungsform befindet sich der Gassinnendruckkanal 6 im vorderen Bereich der Armauflage und kann zumindest teilweise umlaufend ausgebildet sein. Da bereits die Konstruktion des Kanals 6 für eine zusätzliche Versteifung der Armauflage sorgt, ist ein unter Druck stehendes Gas in dem Kanal nicht unbedingt erforderlich.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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