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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Armlehne, insbesondere eine Mittelarmlehne eines Kraftfahrzeugs, die zwischen einer vertikalen Position und einer horizontalen Position verschwenkbar ist und in wenigstens einer Position festlegbar ist.
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Fahrzeuginnenräume weisen typischerweise viele verschiedene dekorative und funktionelle Verkleidungsabdecktafeln auf. Beispielsweise weist der vordere Bereich des Innenraums eines Fahrzeugs eine Instrumententafel auf, die typischerweise aus einem gegossenen Kunststoff hergestellt ist. Viele Fahrzeuge können außerdem eine Mittelkonsole aufweisen, die sich zwischen dem Fahrersitz und dem Beifahrersitz befindet und als Armauflage sowie für die Aufbewahrung und Anordnung verschiedener Gegenstände verwendet wird.
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Im Stand der Technik ist eine Vielzahl von Aufbauten für Mittelkonsolen von Fahrzeugen und insbesondere von Kraftfahrzeugen bekannt. Beispielsweise beschreibt das Dokument
DE 100 32 657 A1 eine solche Mittelkonsole in einem Kraftfahrzeuginnenraum, wobei die Mittelkonsole ein durch ein Deckelmodul verschließbares unteres Staufach aufweist. Das Deckelmodul ist dabei um eine in Fahrzeugquerrichtung verlaufende und an seinem hinteren Ende angeordnete Schwenkachse verschwenkbar und umfasst unterseitig ein am Deckelmodul angeordnetes oberes Staufach. Dem Staufach ist ein als Armlehne ausgebildeter Deckel des Deckelmoduls zugeordnet. Der Deckel des Staufachs kann allerdings nur in zwei Positionen selbständig gehalten werden, d.h. im geschlossenen Zustand und in einer Deckelöffnung von 90 Grad gegenüber dem geschlossenen Zustand. Positionen zwischen 0 und 90 Grad und 90 und 180 Grad sind allerdings nicht möglich.
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Die
DE 197 04 469 A1 offenbart eine verschwenkare Armlehne gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugkonsole mit einem Staufach zu schaffen, wobei die Position des Deckels relativ zur Fahrzeugkonsole einstellbar ist und der Öffnungsmechanismus des Deckels auch nach einer Vielzahl von Betätigungen noch zuverlässig ohne nennenswerten Verschleiß betätigbar ist.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Das Prinzip der Erfindung besteht im Wesentlichen darin, dass ein ungewolltes Verschwenken des Armlehnenkörpers zwischen einer Gebrauchsposition und einer Nichtgebrauchsposition, z.B. während der Fahrt durch Trägheitskräfte, mittels eines Verrastmechanismus verhindert wird. Die Armlehne weist zur Lagerung des Armlehnenkörpers eine zweigeteilte Welle auf. Die Welle besteht dabei aus einem ersten Wellenabschnitt und einem zweiten Wellenabschnitt. An jeweils einem Ende der Wellenabschnitte ist eine Drehmomentabstützung angebracht, um ein Differenzdrehmoment abzufangen und in die Welle einzuleiten. Die beiden Wellenabschnitte werden jeweils in eine Schwenkachse des Armlehnenkörpers so eingebracht, dass sich die Wellenabschnitte jeweils an einem der Drehmomentabstützung gegenüberliegendem Ende in Kontakt treten. Eine Zangenvorrichtung mit einem Zangenkopf und einem Zangenschenkel ist so angeordnet, dass der Zangenkopf die Welle umgreift, so dass sich der Armlehnenkörper um die Welle dreht. Durch die Zweiteilung der Welle ist es möglich, auch erst nach Herstellung des Armlehnenkörpers die Welle in die Lagervorrichtung einzubringen. Durch die Zweiteilung kann auf jeder Seite der Welle die Drehmomentabstützung angeordnet werden, was zu einer Stabilisierung des Armlehnenkörpers bei Bewegung von einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition und umgekehrt führt. Weiter kann dadurch gewährleistet werden, dass die Öffnungsbewegung und Schließbewegung des Armlehenkörpers harmonisch ist.
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In einer weiteren Ausführungsform kann über die beiden in Kontakt befindlichen Enden der Wellenabschnitte eine Haltevorrichtung zur Fixierung der Wellenabschnitte miteinander angeordnet sein.
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Um weiter Platz einsparen zu können, können die Wellenabschnitte an dem der Drehmomentabstützung gegenüberliegenden Ende jeweils einen Verjüngungsabschnitt aufweisen und das Halteelement derart ausgestaltet sein, dass der Bereich zwischen den Wellenabschnitten durch das Halteelement flächenbündig geschlossen ist. Somit kann der Durchmesser der Lagervorrichtung auf ein Minimalmaß reduziert werden, was zu einem geringeren Platzbedarf führt.
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Bevorzugt weist die Haltevorrichtung auf ihrem Außenmantel in Umfangsrichtung Arretierungen auf. Der Zangenkopf kann mindestens ein sich gegenüberliegendes Verzahnungspaar aufweisen, wobei das Verzahnungspaar in die Arretierungen der Haltevorrichtung eingreift. Die Arretierungen der Haltevorrichtung sind bevorzugt in Form eines Zahnprofils oder in Form von Längsrippen in einem definierten Abstand ausgestaltet. Sie sind jedoch so ausgestaltet, dass die Verzahnungen zwischen den Arretierungen positioniert werden können. Die Verzahnungen sind über einen Federarm mit dem Zangenschenkel verbunden. Bei Bewegung des Armlehnenkörpers von einer Gebrauchsposition in eine Nichtgebrauchsposition und umgekehrt wird eine Kraft aufgewendet, welche die Verzahnungen durch die Federwirkung elastisch bewegen, um über die Arretierungen hinweg in eine nächste Arretierungsposition zu gelangen. Die Arretierungen auf der Haltevorrichtung sind derart positioniert und ausgestaltet, dass eine Öffnung des Armlehnenkörpers in Abständen von jeweils 30°, bevorzugt alle 20° oder besonders bevorzugt alle 15°, geöffnet und ohne Krafteinwirkung auch in dieser Position gehalten werden kann. Die Winkelbereiche sind allerdings nicht auf die vorstehenden Angaben beschränkt. Es kann je nach Abstand der Arretierungen ein beliebiger Gradbereich eingestellt werden, in welchem der Armlehnenkörper geöffnet und geschlossen werden kann.
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Durch die vorliegende Konstruktion der Welle besteht die Möglichkeit, die Welle aus für die Verwendung optimalen Werkstoffen bereitzustellen. Bevorzugt besteht die Haltevorrichtung aus einem Material mit einem geringen Reibungskoeffizienten, bevorzugt aus POM (Polyoximethylen) oder Federstahl. Die Wellenabschnitte bestehen bevorzugt aus einem Material mit einer hohen Steifigkeit, um die Stabilität beim Öffnen und Schließen des Armauflagenkörpers zu verbessern. Bevorzugt bestehen die Wellenabschnitte aus einem Metall oder Magnesium und/oder als Druckguss.
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Um die Funktionalität der vorliegenden Erfindung zu erhöhen, ist die Zangenvorrichtung ebenfalls aus Polyoximethylen oder Federstahl ausgebildet. Die Zangenvorrichtung ist bevorzugt einstückig ausgebildet, kann allerdings auch aus mehreren zusammengesetzten Teilen bestehen.
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Durch die Architektur der Zangenvorrichtung wird eine gleichmäßige Belastung der Welle und somit der gesamten Drehvorrichtung des Armlehnenkörpers erreicht. Durch die Arretierungen kann der Armlehnenkörper in vordefinierten Raststellungen gehalten werden und nicht mehr nur in einer Gebrauchsposition und in einer Nichtgebrauchsposition. Zusätzlich kann eine harmonische Bewegung beim Öffnen und Schließen des Armlehnenkörpers durch die vorliegende Erfindung erreicht werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung, die alleinstehend oder in Kombination mit einem oder mehreren der obigen Merkmale umgesetzt werden können, finden sich in der folgenden Beschreibung. Diese Beschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen
- 1 eine schematische Querschnittsansicht eines Interieurbauteils gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2 eine perspektivische Teilansicht der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 3 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Welle mit Haltevorrichtung zeigt; und
- 4 eine schematische Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels.
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In den unterschiedlichen Darstellungen kennzeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche oder vergleichbare Elemente. Die vorliegende Erfindung wird in den beispielhaften Ausführungsformen anhand eines Staufachdeckels in einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs beschrieben, der auch als Armauflage dient. Dies ist jedoch nur ein Beispiel verschiedenartigster Anwendungsbeispiele.
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So zeigt 1 einen Grundkörper 12 in Form einer Mittelkonsole, in der ein Staufach oder Ablagefach 2 angeordnet ist. Das Staufach 2 ist durch einen Deckel, nämlich einen Armlehnenkörper 1 verschlossen. In der geschlossenen Stellung, der Grundstellung oder Nichtgebrauchsposition, wie sie in 1 dargestellt ist, weist der Armlehnenkörper 1 eine dem Staufach 2 zugewandte Unterseite sowie eine dem Staufach abgewandte Oberseite auf. Die Oberseite dient hier der Armauflage.
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Der Armlehnenkörper 1 ist um eine Schwenkachse 3 relativ zu dem Grundkörper 12 in Richtung des Doppelpfeils S verschwenkbar, um den Armlehnenkörper 1 in die geschlossene Grundstellung, wie sie in 1 dargestellt, zu bringen oder den Armlehnenkörper 1 bzw. Deckel zu öffnen und einen Zugang zum Staufach 2 zu ermöglichen.
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Um den Armlehnenkörper nicht nur in der geschlossenen Position und in einer geöffneten Position von 90° zu halten, ist in der Schwenkachse 3 eine zweiteilige Welle 4, wie in 2 gezeigt, vorgesehen. Die zweiteilige Welle 4 umfasst einen ersten Wellenabschnitt 4.1 und einen zweiten Wellenabschnitt 4.2. Die beiden Wellenabschnitte 4.1, 4.2 weisen jeweils an einem Ende eine Drehmomentabstützung 5 auf. Die Drehmomentabstützung 5 kann beliebig geformt sein, jedoch bildet sie bevorzugt einen rechten Winkel mit den Wellenabschnitten 4.1, 4.2 aus, um möglichst eine hohe Wirkung zur Aufnahme entstehender Drehmomente zu erreichen. Wie in 3 gezeigt, ragen die Drehmomentabstützungen 5 an der Lagervorrichtung 3 heraus. Die Enden der Wellenabschnitte 4.1, 4.2, welche jeweils der Drehmomentabstützung 5 gegenüberliegen, sind miteinander in Kontakt. Die Enden der Wellenabschnitte 4.1, 4.2 können einen Verjüngungsbereich (nicht dargestellt) aufweisen, über den sie durch einen Dreh- oder Steckmechanismus miteinander verbunden werden. Über den Kontaktbereich der Wellenabschnitte 4.1, 4.2 wird eine Haltevorrichtung 9 die Wellenabschnitte 4.1, 4.2 voll umgreifend angebracht. Die Haltevorrichtung 9 kann einteilig oder mehrteilig ausgestaltet sein. Die Haltevorrichtung 9 weist mehrere Arretierungen 10 auf der Mantelfläche in Umlaufrichtung auf. Die Arretierungen 10 können beliebig ausgestaltet sein, bevorzugt weisen die Arretierungen 10 die Form eines Zahnprofils auf. Je nach Beabstandung der Arretierungen 10 können unterschiedliche Öffnungspositionen des Armlehnenkörpers eingestellt werden.
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3 zeigt den Armlehnenkörper 1 in einer geöffneten Position von 90°. Es ist zu erkennen, dass sich die Drehmomentabstützung 5 der Wellenabschnitte 4.1, 4.2 außerhalb der Lagervorrichtung 3 befindet. Durch das Vorhandensein von jeweils einer Drehmomentabstützung 5 an jedem Ende der zweiteiligen Welle 4 wird ermöglicht, dass möglichst viele oder alle auftretenden Kräfte aufgenommen werden können, und somit eine harmonische Bewegung des Armlehnenkörpers 1 ermöglicht wird, wodurch die Armlehne insgesamt langlebiger und robuster ist.
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Um den Armlehnenkörper 1 in beliebigen, aber vordefinierten Positionen halten zu können, insbesondere in Winkelabständen von jeweils 30°, bevorzugt alle 20°, besonders bevorzugt alle 15°, ist, wie in 4 gezeigt, über die Haltevorrichtung 9 eine Zangenvorrichtung 6 angeordnet. Die Zangenvorrichtung 6 weist einen Zangenkopf 7 und einen Zangenschenkel 8 auf. Der Zangenkopf 7 besteht aus einem oder mehreren Zangenarmen 7.1, 7.2, welche federnd und elastisch ausgebildet sind. An den Zangenarmen 7.1, 7.2 sind Verzahnungen 11 angeordnet. Die Verzahnungen 11 sind derart ausgebildet, dass sie beim Umgreifen der Haltevorrichtung 9 zwischen die Arretierungen 10 eingreifen. Beim Drehen des Armlehnenkörpers 1 wird bei einer Kraftübertragung die Verzahnung 11 durch die federnde Anbringung nach außen geschoben und ist mit einer weiteren Aussparung zwischen den Arretierungen 10 der Haltevorrichtung 9 im Eingriff. Ohne Krafteinwirkung verbleibt der Armlehnenkörper 1 in dieser Position bis zu einer erneuten Krafteinwirkung. Durch die Beabstandung der Arretierungen 10 auf der Haltevorrichtung 9 können somit beliebige Positionen des Armlehnenkörpers 1 definiert werden. Die Abstände der Arretierungen 10 können auch unterschiedlich sein, müssen folglich nicht immer gleich sein. Der Zangenschenkel 8 ist mit der Unterseite des Armlehnenkörpers 1 verbunden, so dass eine direkte Übertragung der manuellen Bewegung des Armlehnenkörpers 1 auf die Zangenvorrichtung 6 und somit auf die Welle 4 erfolgt.
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Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass die Zangenvorrichtung 6 mehrere Federarme nicht nur in gegenüberliegenden Positionen, sondern auch in Parallelstellung aufweist. So kann die Stabilität des Armlehnenkörpers in einer jeweiligen Position erhöht und die Öffnungsschritte können dadurch verringert werden.
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Die aufzuwendende Kraft beim Öffnen und Schließen des Armlehnenkörpers 1 kann durch die Höhe der Verzahnungen 11 der Zangenvorrichtung 6 individuell eingestellt werden. Soll das Öffnen oder Schließen des Armlehnenkörpers 1 leicht erreicht werden, besteht die Möglichkeit, die Höhe der Verzahnungen klein zu gestalten. Dadurch muss weniger Auslenkungskraft ausgeübt werden, um die Verzahnungen 11 aus dem Arretierungstal zu entnehmen und so in ein nächstes Tal einzubringen. Soll eine höhere Kraft aufgewendet werden, sind die Verzahnungen 11 entsprechen hoch auszuführen. Eine hohe Verzahnungstiefe hat den Vorteil, dass der Armlehnenkörper 1 stabiler in der jeweiligen Position verbleibt.
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Es ist allerdings auch möglich, dass die Zangenvorrichtung 6 in einer fixen Position ist und die Welle 4 sich bewegt und somit der Armlehnenkörper 1 durch das Antreiben der Welle 4 bewegt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Armlehnenkörper
- 2
- Ablagefach / Staufach
- 3
- Lagervorrichtung
- 4
- Welle
- 4.1
- erster Wellenabschnitt
- 4.2
- zweiter Wellenabschnitt
- 5
- Drehmomentabstützung
- 6
- Zangenvorrichtung
- 7
- Zangenkopf
- 7.1
- Federarm
- 7.2
- Federarm
- 8
- Zangenschenkel
- 9
- Haltevorrichtung
- 10
- Arretierungen
- 11
- Verzahnung
- 12
- Grundkörper
