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Hintergrund
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Bodenmatten, die zum Schutz darunterliegender bearbeiteter bzw. unbearbeiteter Böden oder Auslegwaren verwendet werden, und spezifischer auf in Personenfahrzeugen verwendete Bodenmatten.
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Es ist üblich, die Böden von Personenfahrzeugen mit schützenden Bodenmatten auszustatten, die zum Schützen der Auslegware der Erstausstattung vor Abnutzung und Schmutz verwendet werden, und auch zum Vorsehen einer leicht entfernbaren geschützten bzw. schützenden Oberfläche für diejenigen Fahrzeuge mit einem auslegwarefreien Böden. Um die Matten daran zu hindern, die Fahrzeugbedienung zu stören und um sie lösbar in Position zu sichern, sind verschiedene Befestigungstechniken angewandt worden. Eine herkömmliche Methode zum Befestigen von Bodenmatten besteht darin, vertikale Befestigungselemente bzw. Pfosten in dem Fahrzeugboden zu verankern bzw. zu sichern, entweder vor oder nachdem die Auslegware der Erstausstattung eingebaut worden ist. Die Befestigungselemente haben oft eine unregelmäßige Form, wie einen vergrößerten Kopf und einen schmalen Hals oder eine andere Form zum lösbaren und verriegelbaren Eingreifen einer komplementären Befestigungsscheibe bzw. Befestigungsöse. Die Befestigungsscheiben werden typischerweise in mehreren Stücken vorgesehen und werden an der Matte durch schichtenweises Aufeinander-Anbringen des Mattenhauptteils zwischen oder an Komponenten der Befestigungsscheibe um eine Öffnung in der Matte herum montiert, die das im Boden befindliche Befestigungselement aufnimmt. Oft bilden bzw. definieren die Befestigungsscheiben eine Öffnung, die zusammenpassend bzw. nach Art eines Gegenstücks und lösbar mit dem Befestigungselement in Eingriff steht und in einigen Fällen einen federnden/elastischen oder deformierbaren Abschnitt zum lösbaren Verriegeln des Eingriffs zwischen dem Befestigungselement und der Durchgangsscheibe umfasst oder enthält, um die Matte sicherer in Position in dem Fahrzeug zu halten. In anderen Fällen hat die Öffnung der Befestigungsscheibe eine unregelmäßige Form, um lösbar mit einem vertikal abstehenden Befestigungselementgebilde in Eingriff zu stehen.
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In vielen Fällen ist nun die Befestigungsscheibentechnologie relativ kompliziert an der Matte zu montieren und teuer zu produzieren und erfordert nicht weniger als fünf bis sechs Einzelteile einschließlich der Befestigungselementbaugruppe. Auch gilt, weil viele Fahrzeughersteller die Struktur der von Lieferanten gelieferten Befestigungsscheiben spezifizieren, sind die Hersteller der Befestigungsscheiben gezwungen, viele Werkzeugkonfigurationen für jeden Fahrzeughersteller zu erstellen und zu warten/pflegen. Weil der Hersteller der Befestigungsscheibe und der Hersteller der Matte typischerweise voneinander verschieden sind, gibt es außerdem ein Erfordernis für eine Abstimmung der jeweiligen Produkte durch die verschiedenen Lieferanten, um die Richtlinien der Fahrzeughersteller zu erfüllen.
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Somit gibt es einen Bedarf für eine verbesserte Befestigungsscheibenkonfiguration einer Fahrzeugbodenmatte, wobei die Konfiguration relativ einfach in der Konstruktion ist. Es gibt auch einen Bedarf für eine verbesserte Befestigungsscheibenkonfiguration einer Fahrzeugbodenmatte, wobei die Konfiguration leicht an eine Vielfalt von Befestigungstechnologien für Verbindungen an Befestigungselementen anpassbar ist.
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Abriss der Erfindung
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Die oben aufgelisteten Bedürfnisse werden erfüllt oder übertroffen durch die vorliegende Bodenmatte mit integraler Befestigungsscheibe. Um den Einlege-Guss zu erleichtern und um das Verbinden mit dem Mattenmaterial zu fördern - das vorzugsweise ein thermoplastisches Material ist, das für Spritzguss geeignet ist, wie thermoplastisches Elastomer (TPE) oder andere bekannte thermoplastische Materialien -, ist die vorliegende Befestigungsscheibe mit einem eine Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung bildenden bzw. definierenden Befestigungsscheibenkörper und mit einem sich radial auswärts von dem Körper weg erstreckenden Flansch versehen. Die Befestigungsscheibe ist aus einem Kunststoffmaterial bzw. plastischen Material hergestellt, das einen höheren Schmelzpunkt hat, als der Schmelzpunkt der sie umgebenden Matte, so dass sie dem Einlege-Gussprozess widerstehen kann. Zusätzlich ist die Befestigungsscheibe aus einem Kunststoff bzw. Plastik hergestellt, der bzw. das chemisch kompatibel mit dem Mattenmaterial ist, so dass sie beide während des Gussprozesses zusammen verbunden bzw. vergossen werden.
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In der bevorzugten Ausführungsform ist der Flansch zwischen einem oberen Rand bzw. einer oberen Kante und einem unteren Rand bzw. einer unteren Kante des Körpers angeordnet. Zusätzlich ist der Flansch mit mindestens einem und vorzugsweise mit einer Vielzahl von Schlitzen versehen, um die Aufnahme der Befestigungsscheibe in das TPE hinein zu verbessern, wenn die Matte geformt und gekühlt wird. In der bevorzugten Ausführungsform hat der Flansch einen Radius bzw. genauer eine Radiusdifferenz aus Außenradius und Innenradius, der bzw. die ungefähr gleich groß ist, wie ein Radius des Befestigungsscheibenkörpers. Ein anderes Merkmal der vorliegenden Matte ist es, dass der mit dem Flansch in Eingriff stehende Bereich der Matte von der Basis der Matte vertikal versetzt oder stufenförmig angehoben ist. Somit ist nach Eingriff mit dem Befestigungselement in dem Fahrzeugboden ein oberer Randbereich des Befestigungselementes allgemein bündig mit einem oberen Randbereich des stufenförmig angehobenen Bereichs.
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Spezifischer, ist eine Bodenmatte mit integraler Befestigungsscheibe für ein Fahrzeug mit einem Boden mit mindestens einem abstehenden Befestigungselement vorgesehen. Die Matte umfasst bzw. enthält einen Hauptteil, eine obere Oberfläche und eine dazu entgegengesetzte bzw. abgewandte untere Oberfläche sowie eine mit der Matte integral bzw. einstückig (vergossen) ausgebildete und zwischen der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche angeordnete Befestigungsscheibe. Die Befestigungsscheibe umfasst bzw. enthält einen Befestigungsscheibenkörper mit einem ersten, oberen Rand/Randbereich bzw. mit einer ersten, oberen Kante und mit einem zweiten, unteren Rand/Randbereich bzw. einer zweiten, unteren Kante sowie eine durch den Körper gebildete bzw. definierte Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung. Ein Flansch erstreckt sich radial auswärts von dem Körper weg zwischen dem oberen Rand und dem unteren Rand, um den Hauptteil der Matte in Eingriff bringen zu können.
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In einer anderen Ausführungsform ist eine Bodenmatte für ein Fahrzeug mit einem Boden mit mindestens einem abstehenden Befestigungselement vorgesehen. Die Matte umfasst bzw. hat einen Hauptteil, eine obere Oberfläche und eine dazu entgegengesetzte bzw. abgewandte untere Oberfläche sowie eine integral mit der Matte ausgebildete und zwischen der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche angeordnete Befestigungsscheibe. Die Befestigungsscheibe umfasst bzw. enthält einen Befestigungsscheibenkörper mit einem ersten, oberen Rand/Randbereich bzw. einer ersten, oberen Kante und mit einem zweiten unteren Rand/Randbereich bzw. einer zweiten, unteren Kante, eine durch den Körper gebildete bzw. definierte Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung und einen sich radial auswärts von dem Körper weg ungefähr mittig zwischen der oberen Kante und der unteren Kante erstreckenden Flansch, wobei der Flansch mit einer Vielzahl Schlitzen zum Aufnehmen von Material des Mattenhauptteils zum verbesserten Befestigen der Befestigungsscheibe in dem Mattenhauptteil konstruiert und angeordnet ist.
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In einer weiteren Ausführungsform ist eine Bodenmatte für ein Fahrzeug mit einem Boden mit mindestens einem abstehenden Befestigungselement vorgesehen. Die Matte umfasst bzw. hat einen Hauptteil, eine obere Oberfläche und eine dazu entgegengesetzte bzw. abgewandte untere Oberfläche sowie eine integral mit der Matte ausgebildete und zwischen der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche angeordnete bzw. enthaltende Befestigungsscheibe. Die Befestigungsscheibe umfasst bzw. enthält einen Befestigungsscheibenkörper mit einem ersten oberen Rand/Randbereich bzw. einer ersten, oberen Kante und mit einem zweiten, unteren Rand/Randbereich bzw. einer zweiten, unteren Kante, eine durch den Körper gebildete bzw. definierte Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung und ein sich radial auswärts von dem Körper weg zwischen dem oberen Rand und dem unteren Rand erstreckender Flansch. Die Matte umfasst bzw. enthält einen mit dem Flansch in Eingriff stehenden vertikalen Versatzabschnitt und ein oberer Randbereich des Befestigungselementes ist allgemein bündig mit einem oberen Randbereich des vertikalen Versatzabschnitts.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Draufsicht auf eine stilisierte oder schematisierte Bodenmatte, die mit der vorliegenden Befestigungsscheibe ausgestattet ist und die an einem Befestigungselement in dem Fahrzeugboden eingreift,
- 2 ist eine Draufsicht auf die Matte der 1,
- 3 ist ein vertikaler Querschnitt entlang der Linie 3-3 der 2 und in der allgemein angezeigten Richtung,
- 4 ist ein vertikaler Querschnitt entlang der Linie 4-4 der 2 und in der allgemein angezeigten Richtung,
- 5 ist eine perspektivische Draufsicht einer alternativen Ausführungsform der Befestigungsscheibenbaugruppe, die mit der vorliegenden Matte verwendet wird,
- 6 ist ein Querschnitt entlang der Linien 6-6 der 5 und in der allgemein angezeigten Richtung,
- 7 ist eine perspektivische Draufsicht der in der Ausführungsform der 5 verwendeten Befestigungsscheibe,
- 8 ist eine Draufsicht auf die Befestigungsscheibe der 7,
- 9 ist ein Querschnitt entlang der Linie 9-9 der 8 und in der allgemein angezeigten Richtung, und
- 10 ist ein Querschnitt entlang der Linie 10-10 der 8 und in der allgemein angezeigten Richtung,
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Detaillierte Beschreibung
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Nun bezugnehmend auf die 1 bis 4 wird die vorliegende Bodenmatte im Allgemeinen mit 10 bezeichnet und ist konstruiert und angeordnet für einen herausnehmbaren Einbau an einem Fahrzeugboden 12, der mindestens ein Befestigungselement 14 hat, welches am Fahrzeugboden 12 angebracht bzw. gesichert ist. Enthalten an dem Befestigungselement 14 sind ein Flansch 16 und ein vertikal hervorstehender Kopf 18 mit einer oberen Oberfläche 20 und einem im Durchmesser verengten Hals 22. In einigen Fällen ist das Befestigungselement 14 am Fahrzeugboden 12 durch chemischen Klebstoff oder ähnliches befestigt, der an den Flansch 16 aufgetragen ist. In anderen Fällen ist das Befestigungselement 14 mit einem anhängenden und mit einem Gewinde versehenen Dornteil (nicht gezeigt) gesichert, der in ein Loch in dem Fahrzeugboden 12 eingeschraubt ist. In den meisten Fällen ist das Befestigungselement 14 aus haltbarem bzw. strapazierfähigem Kunststoff bzw. Plastik. Jedoch werden andere selbsttragende haltbare Materialien in Betracht gezogen, eingeschlossen, aber nicht begrenzt auf Metalle und technische Werkstoffe bzw. sogenannte Engineered Materialien.
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Es sollte verstanden werden, dass die Bodenmatte 10, wie in 1 gezeigt, eine rechteckige Form hat. Das ist jedoch nur zur Veranschaulichung und wie dem Fachmann bekannt ist, werden Bodenmatten für Fahrzeuge so bemessen, dass sie auf die Bodenwanne der besonderen Fahrzeuge passen und eine Vielfalt von Formen haben. Die Bodenmatte 10 umfasst bzw. enthält einen Hauptteil bzw. Kern 24, eine obere Oberfläche 26, die durch den Fuß des Fahrers und/ oder der mitfahrenden Personen des Fahrzeugs berührt wird, und eine entgegengesetzte bzw. abgewandte untere Oberfläche 28, die den Fahrzeugboden 12 berührt. Wie oben beschrieben, ist die Bodenmatte 10 vorzugsweise aus Spritzgusskunststoff hergestellt, wie zum Beispiel thermoplastische oder wärmeausgehärtete (thermoset, Duro-) Materialien, die dem Fachmann bekannt sind, und bevorzugter thermoplastisches Elastomer (TPE) unter Verwendung von einer Vielfalt von Kunststoff- bzw. Plastikmaterialien, wie dem Fachmann bekannt ist. Thermoplastische Materialien und TPEs werden wegen der Gießbarkeit, Flexibilität, Farbkonstanz, Aussehen und Haltbarkeit unter anderen Eigenschaften ausgewählt.
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Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Matte 10 ist die integrale bzw. einstückige Ausbildung einer Befestigungsscheibe, die im Allgemeinen mit 30 bezeichnet wird und die in die Bodenmatte integriert ist und die zwischen der oberen Oberfläche 26 und der unteren Oberfläche 28 enthalten ist. Die Befestigungsscheibe umfasst bzw. enthält einen Befestigungsscheibenkörper 32, welcher in der bevorzugten Ausführungsform im Wesentlichen zylindrisch ist, jedoch werden andere Formen, einschließlich polygonaler, in Betracht gezogen. Der Körper 32 hat einen ersten, oberen Rand 34 bzw. eine erste, obere Kante, einen zweiten, entgegengesetzten bzw. abgewandten Rand 36 bzw. eine zweite, entgegengesetzte bzw. abgewandte, untere Kante, eine äußere Oberfläche 38 und eine innere Oberfläche 40, die eine Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung 42 (Durchgangsbohrung) bildet bzw. definiert. Ein Flansch 44 erstreckt sich radial vom Befestigungsscheibenkörper 32 nach außen, genauer von der äußeren Oberfläche 38. Es ist bevorzugt, dass der Flansch 44 zwischen dem oberen Rand 34 und dem unteren Rand 36, und vorzugsweise ungefähr mittig zwischen den Rändern 34, 36 angeordnet ist.
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Ein wichtiger Zweck des Flansches 44 ist es, einen Verankerungsort zum Eingriff bzw. Ineingriffbringen des Hauptteils 24 der Bodenmatte bereit zu stellen, da die Matte um die Befestigungsscheibe 30 herum gegossen bzw. angegossen ist. Als solches ist die Befestigungsscheibe 30 vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial bzw. Plastikmaterial hergestellt, das einen höheren Schmelzpunkt hat als das Material der Bodenmatte 10, so wie das oben beschriebene TPE. Somit wird die Befestigungsscheibe 30 der Einspritzung von geschmolzenem Plastik während des Gießprozesses widerstehen und ihre strukturelle Unversehrtheit beibehalten.
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Nun bezugnehmend auf 2 und 4 ist ein Merkmal des Flansches 44, dass er mit mindestens einem Schlitz, vorzugsweise mit einer Vielzahl an Schlitzen 46, ausgestattet ist. Die Schlitze 46 sind von oben nach unten an dem Flansch 44 geöffnet und ermöglichen es dem geschmolzenen Kunststoff bzw. Plastik durchzufließen, der bzw. das die Bodenmatte 10 bildet. Dann, wenn der Kunststoff bzw. das Plastik sich formverfestigt und aushärtet, sind der Flansch 44 und auch die Befestigungsscheibe 30 sicher in den Hauptteil 24 eingebettet und integriert. So verbessern die Schlitze 46 das Befestigen der Befestigungsscheibe 30 an dem Matten-Hauptteil 24. Wie in 2 zu sehen ist, sind die Schlitze 46 vorzugsweise langgestreckt in der Form mit abgerundeten Enden 48, die im Wesentlichen eine langgestreckte Form bzw. eine langgestreckte ovale Form bilden, und die vorzugsweise Ende an Ende an dem Flansch 44 angeordnet sind. Abschnitte des Flansches 44 trennen nebeneinanderliegende Schlitze 46. Ein weiteres Merkmal des Flansches 44 ist es, dass er einen Radius R hat, der ungefähr gleich einem Radius r des Befestigungsscheibenkörpers 32 ist.
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Nun bezugnehmend auf die 1, 3 und 4, ist ein weiteres Merkmal der vorliegenden Bodenmatte 10, dass sie einen vertikalen Versatzabschnitt 50 umfasst bzw. enthält, der mit dem Flansch 44 in Eingriff steht und ihn enthält. Der vertikale Versatzabschnitt 50 ragt vertikal aus der oberen Oberfläche 26 heraus und umgibt den Kopf 18 des Befestigungselementes 14. Wenn von oben betrachtet, wie in 1 und 2, ist der Versatzabschnitt 50 im Wesentlichen kreisförmig, jedoch werden andere Formen in Betracht gezogen. In der bevorzugten Ausführungsform hat der vertikale Versatzabschnitt 50 einen oberen Randbereich oder eine obere Oberfläche 52, der bzw. die im Wesentlichen bündig mit der oberen Oberfläche 20 des Kopfes 18 des Befestigungselementes ist.
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Nun bezugnehmend auf die 2 bis 4, wird es bevorzugt, dass die vorliegende Befestigungsscheibe 30 mit einer Struktur an der inneren Oberfläche 40 versehen ist, die in die Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung hineinragt, um das Befestigungselement 14 lösbar verriegelbar zu befestigen. Diese Struktur wird als variierend von Hersteller zu Hersteller in Betracht gezogen, um den jeweiligen Befestigungselementspezifikationen zu entsprechen. In einer Ausführungsform umfasst bzw. enthält die Befestigungsscheibe 30 mindestens ein federndes bzw. elastisches rippenartiges Element 56, das an den jeweiligen Enden mit den im Wesentlichen vertikal-hervorstehenden blockförmigen Elementen 58 verbunden ist. Wie in 3 und 4 zu sehen ist, greifen die rippenartigen Elemente 56 an der Unterseite 60 des Kopfes 18 des Befestigungselementes an, um eine ungewollte Aufwärtsbewegung der Bodenmatte 10 bezüglich des Befestigungselementes 14 zu verhindern.
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Nun bezugnehmend auf die 5 bis 10 wird eine andere Ausführungsform der Befestigungsscheibe für den Gebrauch mit der vorliegenden Bodenmatte 10 im Allgemeinen mit 70 bezeichnet. Bestandteile, die auch bei der Befestigungsscheibe 30 verwendet werden, werden mit identischen Bezugszeichen bezeichnet. Auch ist die Befestigungsscheibe 70 in der gleichen Weise wie die Befestigungsscheibe 30, die oben beschrieben wurde, konstruiert und angeordnet, um integral bzw. einstückig mit der Bodenmatte 10 ausgeformt zu sein.
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Ein Hauptunterschied zwischen den Befestigungsscheiben 30 und 70 ist, dass die Letztere eine im Wesentlichen horizontal ausgerichtete Rippe 72 umfasst bzw. hat, die eine langgestreckte Öffnung 74 bildet bzw. definiert, insbesondere eine langgestreckte ovale Öffnung 74. Diese Struktur ersetzt das rippenartige Element 56 und die blockförmigen Elemente 58 der Befestigungsscheibe 30. Weiterhin ist diese Konfiguration konstruiert und angeordnet, um ein lösbar verriegelbares Befestigungselement 76 in Eingriff zu bringen, das einen langgestreckten Kopfabschnitt 78, insbesondere einen langgestreckten ovalen Kopfabschnitt 78, und einen bezüglich des Durchmessers relativ kleinen Hals hat.
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Bezugnehmend nun auf die 5 und 6, rotiert das Befestigungselement 76 axial relativ zu einem Verankerungselement 82 mit einer radial abstehenden Kreisscheibe 84, die Stacheln 86 hat, die vertikal hervorstehen, um Auslegware im Fahrzeug (nicht gezeigt) in Eingriff zu bringen. Ein Klemmelement 88 bzw. eine Klemme mit einer invertierten Schalenform ist mit einer Schnappverbindung relativ zu dem Verankerungselement 82 versehen und hält das Befestigungselement 76 in Position relativ zu der Verankerung, aber erlaubt ein Rotieren des Befestigungselementes. Wenn das Befestigungselement 76, das Verankerungselement 82 und das Klemmelement 88 in dieser Ausführungsform auf dem Fahrzeugfußboden montiert sind, dreht der Benutzer den Kopfabschnitt 78, so dass eine Ausrichtung mit der Öffnung 74 in der Befestigungsscheibe 70 erreicht wird, und es somit der Befestigungsscheibe ermöglicht wird, einfach über das Befestigungselement zu passen. Dann dreht der Benutzer den Kopfabschnitt 78 ungefähr eine Vierteldrehung oder 90°, so dass die Befestigungsscheibe 70 und die Matte 10 sicher in Position durch Eingriff bzw. Ineingriffbringen des Kopfabschnittes mit einem schmalen bzw. engen Abschnitt 90 der ovalen Öffnung 74 im Fahrzeug gehalten werden. Es wird in Betracht gezogen, dass die vorliegende Befestigungsscheibe 30, 70 an der inneren Oberfläche 40 modifiziert werden kann, um an andere herstellerspezifische Befestigungselement-Konfigurationen zu passen.
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Während hier eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Bodenmatte mit integraler Befestigungsscheibe beschrieben worden ist, wird es vom Fachmann anerkannt werden, das Änderungen und Modifikationen hieran gemacht werden können, ohne von der Erfindung in ihren weiteren Aspekten abzuweichen und wie in den folgenden Ansprüchen dargelegt.
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Eine Bodenmatte 10 mit integraler Befestigungsscheibe 30 ist vorgesehen für ein Fahrzeug mit einem Boden 12 mit mindestens einem abstehenden Befestigungselement 14. Die Matte 10 umfasst einen Hauptteil 24, eine obere Oberfläche 26 und eine dazu entgegengesetzte untere Oberfläche 28 sowie eine integral mit der Matte 10 ausgebildete und zwischen der oberen Oberfläche 26 und der unteren Oberfläche 28 angeordnete Befestigungsscheibe 30. Die Befestigungsscheibe 30 umfasst einen Befestigungsscheibenkörper 32 mit einem ersten, oberen Rand 34 und einem zweiten, unteren Rand 36 sowie mit einer durch den Körper 32 gebildeten Befestigungselement-Eingriffsdurchgangsöffnung 42. Ein Flansch 44 erstreckt sich radial auswärts von dem Körper 32 weg zwischen dem oberen Rand 34 und dem unteren Rand 36, um mit dem Mattenhauptteil 24 in Eingriff zu stehen.
