DE102018133286A1 - Motor vehicle component with light function - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Kraftfahrzeugbauteil (100) mit einer Leuchtfunktion angegeben. Das Kraftfahrzeugbauteil (100) weist ein Laminatbauteil mit einer Sichtoberfläche auf, wobei das Laminatbauteil einen Faserverbundwerkstoff (1) aufweist, sowie zumindest eine Lichtquelle (3), welche auf einer der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Laminatbauteils angeordnet ist. Der Faserverbundwerkstoff (1) weist eine Mehrzahl von eingefärbten Glasfasern auf, welche transluzent sind für Licht, welches aus der Lichtquelle (3) ausgestrahlt wird. Weiterhin wird ein Kraftfahrzeug angegeben, das zumindest ein Kraftfahrzeugbauteil mit Leuchtfunktion aufweist.A motor vehicle component (100) with a lighting function is specified. The motor vehicle component (100) has a laminate component with a visible surface, the laminate component having a fiber composite material (1) and at least one light source (3) which is arranged on a side of the laminate component facing away from the visible surface. The fiber composite material (1) has a plurality of colored glass fibers which are translucent for light which is emitted from the light source (3). Furthermore, a motor vehicle is specified which has at least one motor vehicle component with a lighting function.

Description

Es wird ein Kraftfahrzeugbauteil angegeben, das eine Leuchtfunktion aufweist. Das Kraftfahrzeugbauteil kann z.B. ein Strukturbauteil eines Kraftfahrzeugs oder ein Teil einer Innenausstattung eines Kraftfahrzeugs sein. Weiterhin wird ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem solchen Kraftfahrzeugbauteil angegeben.A motor vehicle component is specified that has a lighting function. The motor vehicle component can e.g. be a structural component of a motor vehicle or part of an interior of a motor vehicle. Furthermore, a motor vehicle with at least one such motor vehicle component is specified.

Im Stand der Technik ist es bekannt, Fahrzeugbauteile aus Faserverbundwerkstoff herzustellen, der beispielsweise Carbonfasern umfassen kann, die in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind. Die Carbonfasern wirken als Verstärkungsfasern des Bauteils, und es kann eine Auslegung der Verstärkungen entlang der Kraftflusslinien erfolgen. Bauteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff zeichnen sich durch eine geringe Masse und gleichzeitig hohe Steifigkeit sowie Festigkeit aus.It is known in the prior art to manufacture vehicle components from fiber composite material, which can comprise, for example, carbon fibers which are embedded in a plastic matrix. The carbon fibers act as reinforcement fibers of the component, and the reinforcements can be designed along the force flow lines. Components made of carbon fiber reinforced plastic are characterized by a low mass and at the same time high rigidity and strength.

Neben diesen Eigenschaften weisen Fahrzeugbauteile aus Faserverbundwerkstoff gewöhnlicherweise keine weiteren Funktionen auf. Des Weiteren sind die in der Kunststoffmatrix eingebetteten Carbonfasern meistens kaum nach außen hin sichtbar, sodass beispielsweise der Aufwand hinter der Entwicklung und Fertigung solcher Fahrzeugbauteile den Kunden nur schlecht vermittelt werden kann.In addition to these properties, vehicle components made of fiber composite material usually have no other functions. Furthermore, the carbon fibers embedded in the plastic matrix are mostly hardly visible from the outside, so that the effort behind the development and manufacture of such vehicle components, for example, can only be conveyed to customers with difficulty.

Bislang wird die Beleuchtung in Kraftfahrzeugen, wie z.B. in PKWs, oftmals nur durch separate Bauteile realisiert, die auf ein zweites Bauteile aufgebracht werden. Beispielsweise werden die Interieurbeleuchtung oder die Außenbeleuchtung im jeweiligen Strukturbauteil befestigt oder daran vorbei geleitet. Dies wirkt sich nachteilig auf das das Gewicht, die Kosten und den Bauraum von Bauteilen aus. Weiter wird durch das Aufbringen von Blenden die Oberfläche des Bauteils, bei dem es sich z.B. um ein Faserverbundbauteil handelt, teilweise oder ganzheitlich von der Blende verdeckt.So far, the lighting in motor vehicles, such as in cars, often only realized by separate components that are applied to a second component. For example, the interior lighting or the exterior lighting are fastened in the respective structural component or guided past it. This has an adverse effect on the weight, cost and space of components. The surface of the component, which is e.g. is a fiber composite component, partially or completely covered by the panel.

Werden Faserverbund-Bauteile eines Kraftfahrzeugs, wie z.B. ein CFK-Außenspiegel beleuchtet, werden im Stand der Technik Freisparungen im CFK eingebracht und Lichtleiter zur Beleuchtung verwendet. Ist die Beleuchtung ausgeschaltet, ist die Beleuchtungseinrichtung trotzdem noch sichtbar und stört das Design.Are fiber composite components of a motor vehicle, such as A CFRP exterior mirror is illuminated, in the prior art cutouts are made in the CFRP and light guides are used for lighting. If the lighting is switched off, the lighting device is still visible and disturbs the design.

Es ist eine zu lösende Aufgabe zumindest einiger Ausführungsformen, ein Kraftfahrzeugbauteil mit Leuchtfunktion anzugeben, welches einen Faserverbundwerkstoff aufweist und gleichzeitig optisch ansprechend gestaltet ist. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem solchen Kraftfahrzeugbauteil anzugeben.It is a problem to be solved, at least in some embodiments, of specifying a motor vehicle component with a lighting function which has a fiber composite material and is at the same time designed to be visually appealing. Another object is to specify a motor vehicle with at least one such motor vehicle component.

Diese Aufgaben werden durch Gegenstände gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen gehen weiterhin aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen hervor.These objects are solved by objects according to the independent patent claims. Advantageous embodiments and developments are further apparent from the dependent claims, the following description and from the drawings.

Das hier beschriebene Kraftfahrzeugbauteil weist eine Leuchtfunktion auf. Das Kraftfahrzeugbauteil weist ein Laminatbauteil mit einer Sichtoberfläche sowie zumindest ein Lichtquelle auf, welche auf einer der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Laminatbauteils angeordnet ist. Das Laminatbauteil weist einen Faserverbundwerkstoff auf. Dabei weist der Faserverbundwerkstoff eine Mehrzahl von eingefärbten Glasfasern auf, welche transluzent sind für Licht, welches aus der Lichtquelle ausgestrahlt wird.The motor vehicle component described here has a lighting function. The motor vehicle component has a laminate component with a visible surface and at least one light source which is arranged on a side of the laminate component facing away from the visible surface. The laminate component has a fiber composite material. The fiber composite material has a plurality of colored glass fibers, which are translucent for light which is emitted from the light source.

Wenn kein Licht von der Lichtquelle ausgestrahlt wird, sehen die eingefärbten Glasfasern wie nicht transluzente Fasern bzw. wie intransparente bzw. opake Fasern aus. Dadurch können Elemente wie z.B. eine oder mehrere Lichtquellen, welche auf einer der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Laminatbauteils angeordnet sind, verborgen werden.If no light is emitted from the light source, the colored glass fibers look like non-translucent fibers or like non-transparent or opaque fibers. This allows elements such as one or more light sources, which are arranged on a side of the laminate component facing away from the visible surface, are hidden.

Vorzugsweise ist von der Lichtquelle abgestrahltes Licht beim Betrachten der Sichtoberfläche von außerhalb des Kraftfahrzeugbauteils wahrnehmbar. Die Lichtquelle kann beispielsweise als LED oder OLED ausgebildet sein. Weiterhin kann das Kraftfahrzeugbauteil eine Mehrzahl von Lichtquellen aufweisen, die auf der der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Laminatbauteils angeordnet sind.Light emitted by the light source is preferably perceptible when the viewing surface is viewed from outside the motor vehicle component. The light source can be designed, for example, as an LED or OLED. Furthermore, the motor vehicle component can have a plurality of light sources which are arranged on the side of the laminate component facing away from the visible surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Kraftfahrzeugbauteil zumindest ein Schablonenelement auf. Das Schablonenelement weist vorzugsweise einen oder mehrere Bereiche auf, welcher bzw. welche lichtundurchlässig ist bzw. sind. Weiterhin weist das Schablonenelement vorzugsweise zumindest einen Bereich auf, welche lichtdurchlässig ist. Beispielsweise kann das Schablonenelement eine Aussparung aufweisen, welche lichtdurchlässig, insbesondere für Licht, welches von der Lichtquelle abgestrahlt wird, ist.According to a further embodiment, the motor vehicle component has at least one template element. The template element preferably has one or more areas, which is or are opaque. Furthermore, the template element preferably has at least one area which is translucent. For example, the template element can have a recess which is translucent, in particular for light which is emitted by the light source.

Das Schablonenelement kann z.B. im Laminatbauteil angeordnet sein. In einem Fertigungsprozess kann das Schablonenelement beispielsweise direkt in das Laminat eingebracht werden. Weiterhin kann das Schablonenelement zwischen der Lichtquelle und dem Faserverbundwerkstoff angeordnet sein. Außerdem ist es möglich, dass das Schablonenelement zwischen der Lichtquelle und dem Laminatbauteil angeordnet ist.The template element can e.g. be arranged in the laminate component. In a manufacturing process, the template element can, for example, be introduced directly into the laminate. Furthermore, the template element can be arranged between the light source and the fiber composite material. It is also possible for the template element to be arranged between the light source and the laminate component.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Schablonenelement eine Mehrzahl von lichtdurchlässigen Bereichen bzw. Aussparungen auf. Weiterhin kann die Aussparung des Schablonenelements die Form eines Symbols, eines Schriftzeichens, wie z.B. eines Buchstabens oder einer Zahl, oder eines Musters aufweisen.According to a further embodiment, the template element has a plurality of translucent areas or cutouts on. Furthermore, the recess of the template element can have the shape of a symbol, a character, such as a letter or a number, or a pattern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die eingefärbten Glasfasern in einem Gewebe angeordnet. Der Faserverbundwerkstoff kann somit ein Glasfasergewebe aufweisen. Weiterhin kann der Faserverbundwerkstoff eine Matrix, wie z.B. eine Kunststoffmatrix aufweisen.According to a further embodiment, the colored glass fibers are arranged in a fabric. The fiber composite material can thus have a glass fiber fabric. Furthermore, the fiber composite material can have a matrix, e.g. have a plastic matrix.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Gewebe weiterhin Fasern auf, welche lichtundurchlässig sind. Insbesondere können die Fasern für Licht, welches aus der Lichtquelle ausgestrahlt wird, lichtundurchlässig sein. Die weiteren Fasern des Gewebes können z.B. Kohlenstofffasern sein. Somit kann es sich bei dem Gewebe um ein Hybridegewebe handeln.According to a further embodiment, the fabric also has fibers that are opaque. In particular, the fibers can be opaque to light that is emitted from the light source. The other fibers of the fabric can e.g. Be carbon fibers. The tissue can therefore be a hybrid tissue.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Kraftfahrzeugbauteil Strukturbauteil eines Kraftfahrzeugs oder als Interieurbauteil eines Kraftfahrzeugs ausgebildet. Beispielsweise kann es sich bei dem Kraftfahrzeugbauteil um ein Schwellerprofil oder um ein Dachrahmenbauteil, oder um ein Innenausstattungs- bzw. Innenraumverkleidungsbauteil, wie z.B. um eine Interieurleiste, handeln. Weiterhin kann das Kraftfahrzeugbauteil beispielsweise als Außenspiegelkappe, wie z.B. als CFK-Außenspiegelkappe mit oder ohne integriertem Blinker, ausgebildet sein.According to a further embodiment, the motor vehicle component is designed as a structural component of a motor vehicle or as an interior component of a motor vehicle. For example, the motor vehicle component can be a sill profile or a roof frame component, or an interior trim component, such as e.g. an interior molding. Furthermore, the motor vehicle component can be used, for example, as an outside mirror cap, such as be designed as a CFRP exterior mirror cap with or without an integrated indicator.

Des Weiteren wird ein Kraftfahrzeug angegeben, welches ein hier beschriebenes Kraftfahrzeugbauteil aufweist. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich vorzugsweise um einen Pkw.Furthermore, a motor vehicle is specified which has a motor vehicle component described here. The motor vehicle is preferably a car.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des hier beschriebenen Kraftfahrzeugbauteils ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 und 2 beschriebenen Ausführungsformen. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugbauteils mit Leuchtfunktion gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, und
  • 2 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugbauteils aus der 1 in einer weiteren Ansicht.
Further advantages and advantageous embodiments of the motor vehicle component described here result from the following in conjunction with the 1 and 2nd described embodiments. Show it:
  • 1 a schematic representation of a motor vehicle component with lighting function according to a first embodiment, and
  • 2nd a schematic representation of the motor vehicle component from the 1 in another view.

In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein.In the exemplary embodiments and figures, identical or identically acting components can each be provided with the same reference symbols. The elements shown and their size relationships with one another are fundamentally not to be regarded as true to scale. Rather, individual elements can be shown in exaggerated thick or large dimensions for better representation and / or for better understanding.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugbauteils 100 mit Leuchtfunktion gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Kraftfahrzeugbauteil 100 weist ein Laminatbauteil mit einer Sichtoberfläche auf, wobei das Laminatbauteil einen Faserverbundwerkstoff 1 aufweist. Weiterhin weist das Kraftfahrzeugbauteil 100 zumindest eine Lichtquelle 3 auf, die auf einer der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Laminatbauteils angeordnet ist. Bei der Lichtquelle 3 kann es sich z.B. um eine LED oder OLED handeln.The 1 shows a schematic representation of a motor vehicle component 100 with lighting function according to an embodiment. The motor vehicle component 100 has a laminate component with a visible surface, the laminate component being a fiber composite material 1 having. Furthermore, the motor vehicle component 100 at least one light source 3rd on, which is arranged on a side facing away from the visible surface of the laminate component. At the light source 3rd it can be, for example, an LED or OLED.

In der 2 ist eine Aufsicht auf die Sichtoberfläche des Laminatbauteils des Kraftfahrzeugbauteils 100 aus der 1 dargestellt.In the 2nd is a plan view of the visible surface of the laminate component of the motor vehicle component 100 from the 1 shown.

Der Faserverbundwerkstoff 1 weist ein Glasfasergewebe mit einer Mehrzahl von eingefärbten Glasfasern auf, wobei die eingefärbten Glasfasern transluzent sind für Licht, welches aus der Lichtquelle 3 ausgestrahlt wird.The fiber composite material 1 has a glass fiber fabric with a plurality of colored glass fibers, the colored glass fibers being translucent for light coming from the light source 3rd is broadcast.

Weiterhin weist das Kraftfahrzeugbauteil 100 ein Schablonenelement 2 mit einer lichtdurchlässigen Aussparung 4 auf, welches auf einer der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Faserverbundwerkstoffs 1 an dem Faserverbundwerkstoff 1 angeordnet ist. Insbesondere ist das Schablonenelement 2 zwischen der Lichtquelle 3 und dem Faserverbundwerkstoff 1 angeordnet.Furthermore, the motor vehicle component 100 a template element 2nd with a translucent recess 4th on which side of the fiber composite material facing away from the visible surface 1 on the fiber composite material 1 is arranged. In particular, the template element 2nd between the light source 3rd and the fiber composite material 1 arranged.

Somit ergibt sich im Bereich ein durchleuchtbares eingefärbtes Glasfasergewebe für eine flächige Beleuchtung. Das eingefärbte Glasfasergewebe sieht im nichtbeleuchteten Zustand wie ein normales intransparentes Gewebe aus. Schaltet man eine Hintergrundbeleuchtung bzw. die Lichtquelle 3 ein, ist das eingefärbte Glasfasergewebe permeabel für Licht. Anhand des Schablonenelements 2 ist es möglich ein Muster, wie z.B. Linien, Symbole, etc. auf dem Gewebe darzustellen.This results in a translucent colored glass fiber fabric for area lighting. The dyed glass fiber fabric looks like a normal opaque fabric when not illuminated. If you switch a backlight or the light source 3rd one, the colored fiberglass fabric is permeable to light. Using the template element 2nd it is possible to display a pattern, such as lines, symbols, etc. on the fabric.

Alternativ oder zusätzlich können die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele weitere Merkmale gemäß den Ausführungsformen der allgemeinen Beschreibung aufweisen.Alternatively or additionally, the exemplary embodiments shown in the figures can have further features in accordance with the exemplary embodiments of the general description.

BezugszeichenlisteReference list

11
FaserverbundwerkstoffFiber composite material
22nd
SchablonenelementTemplate element
33rd
LichtquelleLight source
44th
AussparungRecess
100100
KraftfahrzeugbauteilMotor vehicle component

Claims (12)

Kraftfahrzeugbauteil (100) mit Leuchtfunktion, aufweisend - ein Laminatbauteil mit einer Sichtoberfläche, wobei das Laminatbauteil einen Faserverbundwerkstoff (1) aufweist, und - zumindest eine Lichtquelle (3), welche auf einer der Sichtoberfläche abgewandten Seite des Laminatbauteils angeordnet ist, wobei der Faserverbundwerkstoff (1) eine Mehrzahl von eingefärbten Glasfasern aufweist, welche transluzent sind für Licht, welches aus der Lichtquelle (3) ausgestrahlt wird.Motor vehicle component (100) with lighting function, comprising - A laminate component with a visible surface, the laminate component having a fiber composite material (1), and - At least one light source (3) which is arranged on a side of the laminate component facing away from the visible surface, the fiber composite material (1) having a plurality of colored glass fibers which are translucent for light which is emitted from the light source (3). Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 1, wobei von der Lichtquelle (3) abgestrahltes Licht beim Betrachten der Sichtoberfläche von außerhalb des Kraftfahrzeugbauteils (100) wahrnehmbar ist.Motor vehicle component after Claim 1 , Light emitted by the light source (3) being perceptible when the viewing surface is viewed from outside the motor vehicle component (100). Kraftfahrzeugbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend ein Schablonenelement (2) mit zumindest einer Aussparung (4).Motor vehicle component according to one of the preceding claims, comprising a template element (2) with at least one recess (4). Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 3, wobei das Schablonenelement (2) im Laminatbauteil angeordnet ist.Motor vehicle component after Claim 3 , wherein the template element (2) is arranged in the laminate component. Kraftfahrzeugbauteil nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei das Schablonenelement (2) zwischen der Lichtquelle (3) und dem Faserverbundwerkstoff (1) angeordnet ist.Motor vehicle component according to one of the Claims 3 or 4th , wherein the template element (2) between the light source (3) and the fiber composite material (1) is arranged. Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 3, wobei das Schablonenelement (2) zwischen der Lichtquelle (3) und dem Laminatbauteil angeordnet ist.Motor vehicle component after Claim 3 , wherein the template element (2) is arranged between the light source (3) and the laminate component. Kraftfahrzeugbauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das Schablonenelement (2) eine Mehrzahl von Aussparungen aufweist.Motor vehicle component according to one of the Claims 3 to 6 , wherein the template element (2) has a plurality of recesses. Kraftfahrzeugbauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Aussparung (4) die Form eines Symbols oder Schriftzeichens oder Musters aufweist.Motor vehicle component according to one of the Claims 3 to 7 , wherein the recess (4) has the shape of a symbol or character or pattern. Kraftfahrzeugbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die eingefärbten Glasfasern in einem Gewebe angeordnet sind.Motor vehicle component according to one of the preceding claims, wherein the colored glass fibers are arranged in a fabric. Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 9, wobei das Gewebe weiterhin lichtundurchlässige Fasern aufweist.Motor vehicle component after Claim 9 , the fabric still having opaque fibers. Kraftfahrzeugbauteil nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei das Gewebe Kohlenstofffasern aufweist.Motor vehicle component according to one of the Claims 9 or 10 , wherein the fabric has carbon fibers. Kraftfahrzeug, aufweisend zumindest ein Kraftfahrzeugbauteil (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle, comprising at least one motor vehicle component (100) according to one of the preceding claims.
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