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Die Anmeldung betrifft ein Staufach, insbesondere ein Staufach für ein Fahrzeug, beispielsweise für einen Fahrzeugsitz oder ein Türmodul, und ferner eine Baugruppe, die ein solches Staufach umfasst.
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Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Beispiele von Staufächern für Fahrzeuge, insbesondere für Innenräume von Fahrzeugen, bekannt. Die bekannten Staufächer haben jedoch verschiedene Nachteile. So soll ein Staufach möglichst viel Stauraum bereitstellen. In Innenräumen von Fahrzeugen ist jedoch der zur Verfügung stehende Raum für Staufächer häufig stark begrenzt - insbesondere aufgrund der zahlreichen zu berücksichtigenden Innenraumkomponenten einerseits und dem Bedarf für Fahrer- und Passagierkomfort andererseits. Zugleich ist es wünschenswert, dass selbst ein geräumiges Staufach auch kleinere Objekte sicher hält, besonders während das Fahrzeug in Bewegung ist. Das Staufach sollte ferner unempfindlich gegen Schmutz, Abnutzung und Beschädigungen sein und sich in das Erscheinungsbild des Fahrzeuginnenraums in visuell und haptisch ansprechender Weise einfügen. Die genannten Eigenschaften weisen die bekannten Staufächer häufig höchstens unzureichend oder nicht in Kombination auf.
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Eine Aufgabe, die der vorliegenden Anmeldung zugrunde liegt, besteht dementsprechend darin, ein Staufach vorzuschlagen, dass wenigstens einige der genannten Nachteile vermeidet oder verringert. Ferner soll eine Baugruppe mit einem solchen Staufach vorgeschlagen werden.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Staufach gemäß Anspruch 1 und eine Baugruppe gemäß Anspruch 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Staufachs und der Baugruppe ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.
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Ein Staufach der hier vorgeschlagenen Art umfasst eine Deckklappe, die mit einem Trägerpaneel so verbunden ist, dass zwischen dem Trägerpaneel und der Deckklappe ein Stauraum ausbildbar ist,
wobei die Deckklappe eine Vielzahl von Segmenten umfasst und jedes der Segmente mit jeweils mindestens einem weiteren der Segmente um eine jeweilige Achse beweglich verbunden ist,
wobei die Deckklappe durch Schwenken der Segmente bewegbar ist zwischen einer stabilen ersten Position und einer stabilen zweiten Position, in welcher der Stauraum gegenüber der ersten Position vergrößert ist.
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Das Trägerpaneel kann beispielsweise ein strukturelles oder dekoratives Element an der Außenseite einer Baugruppe sein, beispielsweise eine Blende oder ein Verkleidungsteil in einem Fahrzeuginnenraum, kann aber auch ein sonstiges Paneel, etwa ein strukturelles oder dekoratives Element eines Möbelstücks oder eines Gebäudeinnenraums sein.
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Die Deckklappe kann zum Ausbilden des Stauraums entlang mehrerer äußerer Kanten der Deckklappe an dem Trägerpaneel befestigt oder mit diesem verbunden (beispielsweise direkt verbunden oder mittels eines oder mehrerer Stützelemente verbunden) sein, wobei mindestens eine Öffnung zum Einbringen oder Entnehmen zu verstauender Objekte verbleibt. Eine solche Öffnung kann ebenfalls im Bereich einer äußeren Kante der Deckklappe, alternativ aber auch beispielsweise als Schlitz oder sonstige Öffnung innerhalb einer Fläche der Deckklappe ausgebildet sein.
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Die Segmente können im Wesentlichen flache und/oder flächige Elemente sein und innerhalb der Deckklappe benachbart, an jeweiligen benachbarten oder gemeinsamen Kanten aneinander angrenzend oder auch beabstandet angeordnet sein. Die Achsen können zwischen Kanten benachbarter Segmente und/oder zwischen dem Trägerpaneel und einer jeweiligen benachbarten Kante eines Segments angeordnet sein. Die Achsen können zu Kanten benachbarter Segmente oder des Trägerpaneels parallel oder nahezu parallel angeordnet sein.
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Die Achsen können insbesondere Schwenkachsen sein, die Segmente können miteinander und/oder dem Trägerpaneel um die jeweiligen Achsen schwenkbar verbunden sein.
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Dass die erste Position und die zweite Position stabil sind, bedeutet, dass sich die Deckklappe ohne äußere Krafteinwirkung nicht aus der ersten bzw. der zweiten Position herausbewegt, also in der jeweiligen Position verbleibt, und ferner, dass die Deckklappe selbst bei einer Auslenkung aus der jeweiligen Position durch eine äußere Kraft, die einen bestimmten Schwellenwert nicht überschreitet, nach Beenden der Kraftausübung wieder in die vorherige (d. h. erste oder zweite) Position zurückkehrt.
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Es ist vorgesehen, dass die Deckklappe, wenn sie eine instabile dritte Position zwischen der ersten Position und der zweiten Position einnimmt, eine Kraft in Richtung der ersten Position oder in Richtung der zweiten Position erfährt.
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Dass die dritte Position instabil ist, bedeutet, dass die Deckklappe ohne äußere Krafteinwirkung nicht in der dritten Position verbleibt, sondern - aufgrund der Kraft in Richtung der ersten Position oder in Richtung der zweiten Position - in die erste oder zweite Position gezwungen wird. Die dritte Position kann dabei jede Position zwischen der ersten Position und der zweiten Position sein.
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Insbesondere kann die folgende Ausgestaltung vorgesehen sein: Liegt die dritte Position näher an der ersten Position als eine Zwischenposition, so erfährt die Deckklappe eine Kraft in Richtung der ersten Position. Liegt die dritte Position dagegen näher an der zweiten Position als die Zwischenposition oder stimmt die dritte Position mit der Zwischenposition überein, so erfährt die Deckklappe eine Kraft in Richtung der zweiten Position. In dieser Ausgestaltung ist die Deckklappe bistabil, hat also zwei Gleichgewichtslagen (die erste und zweite Position), zwischen denen ein Bereich instabiler Lagen (der mögliche Bereich der dritten Position) liegt.
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Das Staufach mit den beschriebenen Merkmalen, insbesondere mit der wie beschrieben ausgebildeten Deckklappe, hat verschiedene Vorteile. So ist der Platzbedarf des Staufachs, wenn sich die Deckklappe in der ersten Position befindet, besonders gering. Zugleich kann das Staufach mit der Deckklappe in der ersten Position besonders zum sicheren Halten kleinerer Objekte geeignet sein. Durch Verbringen der Deckklappe in die zweite Position kann der Stauraum bei Bedarf (also zum Verstauen größerer Objekte) vergrößert werden. Durch den so anpassbaren Stauraum kann sich das Staufach zudem visuell und haptisch ansprechend in das Erscheinungsbild der Umgebung, also beispielsweise eines Fahrzeuginnenraums, einfügen.
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Das Staufach kann eine Vielzahl von zum Ausüben der Kraft in Richtung der ersten und/oder zweiten Position elastisch vorspannbaren oder vorgespannten Gelenkelementen aufweisen. Jedes der Gelenkelemente kann mit mindestens einem Segment verbunden sein und um eine der jeweiligen Achsen bewegbar sein.
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Jedes der Gelenkelemente kann insbesondere mit zwei benachbarten Segmenten oder mit einem Segment und dem Trägerpaneel verbunden sein. Die Gelenkelemente können beispielsweise Stiftscharniere oder Drehscharniere sein oder umfassen, die beispielweise mittels eines Federelement vorspannbar sein können.
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Vorzugsweise können die Gelenkelemente Filmscharniere sein oder umfassen, also Scharniere, die eine biegsame Materialschicht aufweisen (etwa eine biegsame Polymerschicht, Gummischicht und/oder Metallschicht) und/oder in deren Bereich ein Material zum Bilden einer solchen biegsamen Materialschicht gegenüber angrenzenden Bereichen verdünnt ist. Die biegsame Materialschicht kann zum Vorspannen eine Elastizität und/oder ein Formgedächtnis aufweisen. Die Gelenkelemente können alle von gleicher Art sein, oder es können verschiedene Gelenkelemente miteinander kombiniert werden. Insbesondere können Gelenkelemente mit unterschiedlicher Vorspannung kombiniert werden.
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Durch die vorspannbaren oder vorgespannten Gelenkelemente kann eine definierte relative Bewegung der Segmente zueinander und/oder zum Trägerpaneel gewährleistet werden und kann zudem, durch Vorspannen der Gelenkelemente, die Kraft in Richtung der ersten Position und/oder die Kraft in Richtung der zweiten Position, also insbesondere eine Bistabilität der Deckklappe, auf einfache Weise erzeugt werden.
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Mindestens eines der Gelenkelemente kann in Richtung eines Vorzugswinkels, insbesondere eines Vorzugswinkels von 180 °, vorspannbar oder vorgespannt sein.
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Durch Vorsehen eines Vorzugswinkels kann die Kraft in Richtung der ersten Position und/oder die Kraft in Richtung der zweiten Position also insbesondere eine Bistabilität der Deckklappe, auf besonders einfache Weise erzeugt werden.
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Ein Vorzugswinkel von 180 °, bei dem also an das entsprechende Gelenkelement angrenzende Segmente flach nebeneinanderliegen, kann beispielsweise mit einem elastisch vorgespannten Filmscharnier der oben beschriebenen Art umgesetzt werden. Andere Vorzugswinkel können beispielsweise durch ein mittels eines Federelements vorgespannten Scharnier oder auch durch ein Scharnier mit einem Formgedächtnismaterial verwirklicht werden. Mindestens eines der Gelenkelemente kann beispielsweise auch bistabil sein, also zwei Vorzugswinkel aufweisen, womit ebenfalls die Bistabilität der Deckklappe erreicht werden kann.
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Es kann vorgesehen sein, dass mindestens drei der Achsen sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden. Vorzugsweise können mindestens zwei Sätze von jeweils mindestens drei Achsen sich in jeweils einem gemeinsamen Punkt schneiden.
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Eine solche Anordnung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da sie es erlaubt, ausreichend Freiheitsgrade der Segmente zum komfortablen Bewegen der Deckklappe zwischen der ersten und zweiten Position zur Verfügung zu stellen und zugleich die Bistabilität der Deckklappe zu erlauben.
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Beispielsweise können mit dem Trägerpaneel verbundene Kanten der Deckklappe eine Mittelebene definieren. Die Deckklappe kann dann in der ersten Position in eine zur Mittelebene senkrecht stehende erste Richtung, in der zweiten Position in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung aus der Mittelebene ausgelenkt sein.
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In diesem Fall hat die Deckklappe eine Konturlinie (beispielsweise eine äußere Konturlinie), die länger ist, als eine Projektion der Konturlinie auf die Mittelebene. Die zusätzliche Länge muss beim Bewegen der Deckklappe durch die Mittelebene durch entsprechende Freiheitsgrade aufgenommen werden, was beispielsweise in Verbindung mit einem Anordnen der Achsen so, dass mindestens drei der Achsen sich in einem gemeinsamen Punkt schneiden, einfach umsetzbar ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Deckklappe mindestens vier, vorzugsweise mindestens fünf Segmente aufweist. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Deckklappe mehr als fünf Segmente aufweist.
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Durch geeignete Wahl der Anzahl und Form der Segmente können eine an die Verwendung angepasste Ausgestaltung und ein ansprechendes Design des Staufachs erzielt werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Deckklappe einen ersten Satz von mindestens drei Achsen und einen zweiten Satz von mindestens drei Achsen aufweist. Die Achsen des ersten Satzes können sich in einem ersten gemeinsamen Punkt schneiden und die Achsen des zweiten Satzes können sich in einem zweiten gemeinsamen Punkt schneiden, wobei die beiden Punkte räumlich beabstandet sind.
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Es kann vorgesehen sein, dass mindestens eines der Segmente, vorzugsweise mindestens zwei der Segmente, eine Dreiecksform aufweist. Die Dreiecksform ist insbesondere eine einfache Möglichkeit, die Segmente so zu gestalten, dass drei sich schneidende Achsen vorgesehen werden können.
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Alternativ kann mindestens eines der Segmente nur teilweise eine Dreiecksform aufweisen, was bedeutet, dass sich die Dreiecksform nur auf Kanten der Segmente bezieht, an denen Gelenkelemente angeordnet sind, während beispielsweise ein Bereich, an dem kein Gelenkelement angeordnet ist, eine beliebige Form aufweisen kann.
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Mindestens eines der Segmente kann ein im Wesentlichen starres, insbesondere biegesteifes, Material, beispielsweise ein Polymer, Metall, Glas und/oder Holz aufweisen oder aus diesem bestehen.
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Durch Verwenden eines solchen Materials können vorteilhafte Eigenschaften der Deckklappe, insbesondere Formstabilität und/oder Unempfindlichkeit gegenüber Schmutz und/oder Beschädigungen bereitgestellt werden.
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Auch ein im Wesentlichen starres Material kann ein gewisses Maß an Biegsamkeit, Elastizität und/oder Flexibilität aufweisen. Vorzugsweise ist die Biegsamkeit, Elastizität und/oder Flexibilität der Segmente geringer als die der Gelenkelemente. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens eines der Segmente ein weiches, biegsames oder flexibles Material umfassen oder aus diesem bestehen.
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Die Segmente können einen im Wesentlichen starren Kern aufweisen, der auf einer Seite oder beiden Seiten vollständig oder teilweise mit einem dekorativen Material, beispielsweise einem Polymer, Textil, Leder oder Kunstleder bezogen sein können.
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Die Deckklappe kann mittels eines oder mehrerer Stützelemente mit dem Trägerpaneel verbunden und zumindest in der zweiten Position von dem Trägerpaneel beabstandet sein.
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Durch Vorsehen von Stützelementen kann der bereitgestellte Stauraum und/oder eine strukturelle Stabilität des Staufachs entsprechend einer vorgesehenen Verwendung angepasst werden.
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Die Deckklappe kann mit dem Trägerpaneel integral geformt oder als separates, mit dem Trägerpaneel verbindbares Teil gebildet sein. Die Deckklappe kann einteilig geformt sein, wobei die Segmente durch verdünnte Bereiche voneinander abgegrenzt sein können. Die Deckklappe kann auch aus separaten Segmenten gebildet sein, die mittels Verbindungselementen und/oder stoffschlüssig, beispielsweise über Filmscharniere, miteinander verbunden sein können.
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Das Staufach und/oder die Deckklappe kann wenigstens teilweise mittels eines Mehrkomponenten-Spritzgussverfahrens herstellbar sein, wobei die Gelenkelemente wenigstens teilweise in einem ersten Arbeitsgang und/oder aus einem ersten Material, die Segmente wenigstens teilweise in einem zweiten Arbeitsgang und/oder aus einem zweiten Material herstellbar sein können.
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Beispielsweise kann zunächst (im ersten Arbeitsgang) eine durchgehende erste Materialschicht aus einem flexiblen ersten Material, anschließend (im zweiten Arbeitsgang) eine zum Ausbilden der Segmente unterbrochene zweite Materialschicht aus einem starren zweiten Material herstellbar sein, wobei die Gelenkelemente durch die zwischen den Segmenten liegenden Bereiche der ersten Materialschicht gebildete Filmscharniere sind. Als erstes Material eignet sich beispielsweise ein Silikon oder Polyurethan (PU), als zweites Material beispielsweise ein Polypropylen (PP) oder ein Naturfaser-Polypropylen (NFPP) Verbundwerkstoff.
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Beispielweise können aber auch zunächst (im ersten Arbeitsgang) die Segmente hergestellt werden und anschließend (im zweiten Arbeitsgang) die Gelenkelemente zwischen den Segmenten gebildet werden.
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Das Staufach und/oder die Deckklappe kann auch wenigstens teilweise mittels eines Einkomponenten-Spritzgussverfahrens herstellbar sein, wobei die Gelenkelemente beispielsweise als gegenüber den Segmenten verdünnte Bereiche, also als Filmscharniere, gebildet sein können.
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Durch solche Verfahren kann das Staufach kosteneffizient und in großer Stückzahl hergestellt werden, wobei die Gelenkelemente auf einfache Weise gefertigt und integriert werden können.
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Die weiterhin vorgeschlagene Baugruppe, die insbesondere eine Fahrzeugsitzbaugruppe oder eine Türmodulbaugruppe sein kann, umfasst ein Staufach der vorstehend beschriebenen Art, wobei das Trägerpaneel ein Formteil der Baugruppe ist, also beispielsweise ein strukturelles oder dekoratives Element an der Außenseite der Baugruppe, beispielsweise eine Blende oder ein Verkleidungsteil.
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Im Folgenden werden das vorgeschlagene Staufach und die vorgeschlagene Baugruppe anhand beispielhafter Ausführungsformen näher erläutert, wobei die beigefügten Abbildungen zum besseren Verständnis der beispielhaften Ausführungsformen samt ihrer oben genannten und sonstigen Vorteile beitragen sollen. Hierbei zeigen, jeweils schematisch,
- 1 ein Staufach nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform,
- 2a einen Teil des Staufachs nach 1 in einer ersten Position,
- 2b einen Teil des Staufachs nach 1 in einer zweiten Position,
- 2c einen Teil des Staufachs nach 1 in einer dritten Position,
- 3 eine beispielhafte Baugruppe mit einem Staufach nach einer zweiten beispielhaften Ausführungsform,
- 4 eine weitere beispielhafte Baugruppe mit einem Staufach nach einer dritten beispielhaften Ausführungsform,
- 5a eine Schnittdarstellung eines Gelenkelements zwischen zwei Segmenten,
- 5b eine Schnittdarstellung eines zwei Segmente verbindenden alternativen Gelenkelements,
- 5c eine Schnittdarstellung eines weiteren Gelenkelements.
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Wiederkehrende und ähnliche Merkmale verschiedener Ausführungsformen werden in den Abbildungen mit identischen Bezugszeichen versehen, wobei Bezugszeichen bereits zuvor gezeigter Merkmale auch ausgelassen werden können. Ebenso kann bei der Beschreibung verschiedener Abbildungen auf die Erwähnung bereits beschriebener Merkmale verzichtet werden.
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Das in 1 gezeigte Staufach 1 umfasst eine Deckklappe 2, die mit einem Trägerpaneel 3 so verbunden ist, dass zwischen dem Trägerpaneel 3 und der Deckklappe 2 ein Stauraum 4 ausbildbar ist.
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Die Deckklappe 2 umfasst eine Vielzahl von Segmenten (nämlich fünf Segmente) 5a, 5b, 5c, 5d, 5e. Auch eine andere Anzahl von Segmenten kann alternativ vorgesehen sein.
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Die Deckklappe 2 ist zum Ausbilden des Stauraums 4 entlang mehrerer äußerer Kanten der Deckklappe 2 mit dem Trägerpaneel 3 mittels mehrerer Stützelemente 7a, 7b, 7c verbunden, wobei eine Öffnung 8 zum Einbringen oder Entnehmen zu verstauender Objekte im Bereich einer äußeren Kante der Deckklappe 2 verbleibt. Durch die Stützelemente 7a, 7b, 7c ist die Deckklappe 2 an ihrem Rand von dem Trägerpaneel 3 beabstandet.
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Die Stützelemente 7a, 7b, 7c des Trägerpaneels 3 und die Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e sind in folgender Weise miteinander verbunden: das Stützelement 7a grenzt mit einer von dem Trägerpaneel 3 beabstandeten Kante an eine erste Kante des Segments 5a an und ist mit diesem um eine erste Achse 6a schwenkbar verbunden. Das Segment 5a grenzt mit einer zweiten Kante an eine erste Kante des Segments 5b an und ist mit diesem um eine zweite Achse 6b schwenkbar verbunden. Das Segment 5b grenzt mit einer zweiten Kante an das Segment 5c an und ist mit diesem um eine dritte Achse 6c schwenkbar verbunden. Das Segment 5c grenzt mit einer zweiten Kante an eine erste Kante des Paneels 5d an und ist mit diesem um eine vierte Achse 6d schwenkbar verbunden. Das Segment 5d grenzt mit einer zweiten Kante an eine erste Kante des Segments 5e an und ist mit diesem um eine fünfte Achse 6e schwenkbar verbunden. Das Segment 5e grenzt mit einer zweiten Kante an eine von dem Trägerpaneel 3 beabstandete Kante des Stützelements 7c and und ist mit diesem um eine sechste Achse 6f schwenkbar verbunden. Das Segment 5c grenzt ferner mit einer dritten Kante an eine von dem Trägerpaneel 3 beabstandete Kante des Trägerpaneels 7b an und ist mit diesem um eine siebte Achse 6g schwenkbar verbunden. Das Segment 5c kann auch um die siebte Achse 6g schwenkbar unmittelbar mit dem Trägerpaneel 3 verbunden sein.
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Somit ist jedes der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e mit jeweils mindestens einem weiteren der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e und/oder dem Trägerpaneel 3 um eine jeweilige Achse 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g beweglich verbunden, wobei die Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g Schwenkachsen sind.
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Die Deckklappe 2 ist durch Schwenken der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e bewegbar zwischen einer stabilen ersten Position und einer stabilen zweiten Position, in welcher der Stauraum 4 gegenüber der ersten Position vergrößert ist.
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Zur Verdeutlichung der verschiedenen Positionen der Deckklappe 2 ist in 2a, 2b und 2c jeweils eine Öffnungskonturlinie 9 der Öffnung 8 in einer Draufsicht gezeigt, wobei jeweils die übrigen Teile des Staufachs 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeigt sind.
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2a zeigt die Öffnungskonturlinie 9, wobei die Deckklappe 2 in der ersten Position ist. Mit dem Trägerpaneel 3 verbundene Kanten der Deckklappe 2 definieren eine Mittelebene 10. Die Deckklappe 2 ist in der ersten Position in eine zur Mittelebene 10 senkrecht stehende erste Richtung 11 aus der Mittelebene 10 ausgelenkt.
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Die Deckklappe weist eine äußere Konturlinie 13 (gemessen als Konturlinie der Deckklappe zwischen Punkten 14 und 15) auf, die länger ist, als eine Projektion der Konturlinie auf die Mittelebene (hier: kürzeste Länge zwischen den Punkten 14 und 15 entlang der Mittelebene). Die zusätzliche Länge der Konturlinie 13 wird beim Bewegen der Deckklappe 2 durch die Mittelebene 10 durch Freiheitsgrade der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e beim Schwenken um die Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g aufgenommen.
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2b zeigt die Öffnungskonturlinie 9, wobei die Deckklappe 2 in der zweiten Position ist. Die Deckklappe 2 ist in der zweiten Position in eine der ersten Richtung 11 entgegengesetzte zweite Richtung 12 aus der Mittelebene 10 ausgelenkt.
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2c zeigt die Öffnungskonturlinie 9, wobei die Deckklappe 2 in einer instabilen dritten Position ist. In der gezeigten dritten Position erfährt die Deckklappe 2 eine Kraft in Richtung der zweiten Position.
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Die gezeigte dritte Position liegt näher an der ersten Position als eine (nicht gezeigte) Zwischenposition. Die Zwischenposition ist eine Position, an der sich die auf die Deckklappe 2 wirkende Kraft in folgender Weise umkehrt: Liegt die dritte Position näher an der ersten Position als die Zwischenposition, so erfährt die Deckklappe eine Kraft in Richtung der ersten Position. Liegt die dritte Position dagegen näher an der zweiten Position als die Zwischenposition oder stimmt die dritte Position mit der Zwischenposition überein (bzw. wird die Deckklappe 2 durch Ausüben einer äußeren Kraft aus der gezeigten dritten Position weiter in Richtung der zweiten Position bis zum Erreichen oder Überschreiten der Zwischenposition bewegt), so erfährt die Deckklappe 2 eine Kraft in Richtung der zweiten Position. Die Deckklappe 2 ist also bistabil.
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Im Folgenden wird wieder auf 1 Bezug genommen. Die Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e sind im Wesentlichen flache und flächige Elemente und sind innerhalb der Deckklappe 2 benachbart, an jeweiligen benachbarten Kanten aneinander angrenzend angeordnet. Es kann alternativ ein zusätzlicher Materialabschnitt zwischen jeweils zwei Segmenten vorgesehen sein, so dass diese zueinander beabstandet sein können.
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In einer ersten Ausführungsform umfasst die Deckklappe 2 steife und/oder starre Segmente, die durch zwischen den Segmenten angeordnete flexible Gelenkelemente miteinander verbunden sind. Wie in 5a für die Segmente 5a und 5b und ein Gelenkelement 25 gezeigt, füllt das Material des Gelenkelements 25 einen Spalt 26 zwischen den beiden Segmenten 5a und 5b aus. Alternativ kann der Spalt 26 auch nur teilweise gefüllt sein, wobei das Gelenkelement 25 eine geringere Dicke aufweist als die Segmente 5a, 5b. Vorzugsweise sind in dieser Ausführungsform die Gelenkelemente 25 und die Segmente aus unterschiedlichen Materialien hergestellt wobei die Gelenkelemente 25 flexibler sind als die Segmente und beispielsweise ein Silikon, Kautschuk oder Polyurethan umfassen. Die Segmente können beispielsweise aus Polypropylen oder einem Faserverbundstoff hergestellt sein.
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Eine Vorspannung mit einem Vorzugswinkel von 180° wird beispielsweise dadurch erreicht, dass der Spalt 26 zwischen zwei aneinander angrenzenden Segmenten gefüllt wird, wenn die Segmente flach neben einander liegen. Alternative Vorzugswinkel können dadurch erreicht werden, dass die Segmente während des Füllens des Spalts 26 einen anderen Winkel zueinander aufweisen.
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In einer zweiten Ausführungsform, wie in 5b gezeigt, umfasst die Deckklappe 2 eine erste Schicht 27 und eine zweite Schicht 28, die beispielsweise mittels eines Mehrkomponenten Spritzgussverfahrens geformt und zusammengefügt werden können, wobei die zweite Schicht 28 in einem ersten Arbeitsgang, die erste Schicht 27 in einem zweiten Arbeitsgang herstellbar ist. Alternativ werden beide Schichten 27, 28 aufeinander laminiert. Laminieren wird bevorzugt, wenn eine der beiden Schichten 27, 28 nicht aus einem Spritzgussmaterial besteht, sondern beispielsweise aus Leder, Kunstleder, Textil oder Furnier.
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Die in 1 gezeigte Deckklappe 2 kann eine erste und eine zweite Polymerschicht umfassen, wobei die erste Polymerschicht aus einem im Wesentlichen starren, insbesondere biegesteifen, Material besteht, beispielsweise einem Faserverbundwerkstoff. Die erste Polymerschicht ist an einer von dem Trägerpaneel 3 abgewandten Vorderseite 18 der Deckklappe 2, die zweite Schicht 28 an einer dem Trägerpaneel 3 zugewandten Seite 19 der Deckklappe 2 angeordnet.
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Optional kann an der Vorderseite 18 zusätzlich ein dekoratives Material auf die erste Polymerschicht (und ggf. auch auf die zweite Polymerschicht an der Rückseite 18) aufgebracht werden, etwa Polymer, Textil, Leder oder Kunstleder. Die zweite Polymerschicht besteht aus einem flexiblen, elastischen Material, beispielsweise Silikon oder Polyurethan.
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Die erste Polymerschicht ist segmentiert und bildet dadurch die Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e. Die zweite Polymerschicht ist durchgehend, also nicht segmentiert ausgeführt, verbindet also die Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e miteinander, und ist zusätzlich etwas größer und über die Segmente herausragend ausgeführt und mit dem über die Segmente herausragenden Teil an den Stützelementen 7a, 7b, 7c befestigt. Alternative, insbesondere wenn an der Vorderseite der Deckklappe ein dekoratives Material aufgebracht ist, kann die zweite Polymerschicht segmentiert sein und die erste Polymerschicht durchgehend.
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In Bereichen zwischen den Segmenten 5a, 5b, 5c, 5d, 5e untereinander sowie zwischen den Segmenten 5a, 5b, 5c, 5d, 5e und den Stützelementen 7a, 7b, 7c wirkt die biegsame und elastische zweite Polymerschicht als eine Vielzahl von zum Ausüben der Kraft in Richtung der ersten und/oder zweiten Position elastisch vorgespannten Gelenkelementen - genauer gesagt: Filmscharnieren -, durch deren Biege-Freiheitsgrad die Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g gebildet werden, wobei die Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g zu Kanten benachbarter Segmente parallel angeordnet sind.
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Jedes der so gebildeten Gelenkelemente ist also mit zwei benachbarten Segmenten 5a, 5b, 5c, 5d, 5e oder mit einem der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e und - mittels der Stützelemente 7a, 7b, 7c - mit dem Trägerpaneel 3 verbunden.
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Alternativ zu der genannten Konstruktion mit zwei durch ein Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren herstellbaren Polymerschichten kann das Staufach 1 bzw. die Deckklappe 2 auch anders aufgebaut sein, beispielsweise mittels eines regulären Einkomponenten-Spritzgussverfahrens, wobei die Gelenkelemente 25 beispielsweise als gegenüber den Segmenten verdünnte Bereiche (Filmscharniere) gebildet sein können, wie in 5c gezeigt. Alternativ können die Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e beispielsweise Metall, Glas und/oder Holz aufweisen oder aus diesem bestehen. Die Gelenkelemente können alternativ beispielsweise Stiftscharniere oder Drehscharniere sein oder umfassen, die beispielweise mittels eines Federelement vorspannbar sein können. Die Gelenkelemente können auch solche Filmscharniere sein, die nachträglich, etwa als biegsame Polymerschicht, Gummischicht und/oder Metallschicht, auf die Segmente aufbringbar sind.
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Die Segmente 5a, 5b, 5d, 5e weisen jeweils eine Dreiecksform auf, das Segment 5c eine Trapezform. Die zwischen Kanten der Segmente 5a, 5b und 5c angeordneten Achsen 6a, 6b und 6c treffen sich in einem gemeinsamen Punkt 16. Die zwischen Kanten der Segmente 5c, 5d und 5e angeordneten Achsen treffen sich in einem gemeinsamen Punkt 17. Die gezeigte Form und Anordnung der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e und der Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g ist eine Möglichkeit, vorzusehen, dass die zusätzliche Länge der Konturlinie 13 beim Bewegen der Deckklappe 2 durch die Mittelebene 10 durch Freiheitsgrade der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e beim Schwenken um die Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g aufgenommen wird.
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Alternativ sind - gemäß den Ansprüchen - andere Formgebungen der Segmente 5a, 5b, 5c, 5d, 5e/der Deckklappe 2 sowie andere Anordnungen der Achsen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g als die in den Figuren gezeigten möglich, etwa können eines oder mehrere der Segmente rechteckig, quadratisch, vieleckig oder teilweise vieleckig sein und/oder gerundete und/oder frei geformte Bereiche aufweisen.
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Die Gelenkelemente sind durch die Ausbildung als elastische Filmscharniere in Richtung eines Vorzugswinkels von 180 ° vorgespannt. Ein Vorzugswinkel von 180 ° heißt, dass zwei flache Segmente nebeneinander in einer Fläche liegen. Dadurch wird in der dritten Position die Kraft in Richtung der ersten Position oder in Richtung der zweiten Position bereitgestellt, also die Bistabilität der Deckklappe 2 erzielt.
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Ein Vorzugswinkel (von 180 ° oder einem anderen Winkel) kann auch auf andere Weise erreicht werden, beispielsweise durch mittels Federelementen vorgespannten Scharnieren oder auch Scharnieren mit einem Formgedächtnismaterial.
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Die in 3 gezeigte Baugruppe 20 ist ein Verschalungsteil für einen Fahrzeugsitz, wobei ein Verschalungselement das Trägerpaneel 3 bildet, an dem die Deckklappe 2 mit den Segmenten 5a, 5b, 5c, 5d, 5e zum Bilden des Staufachs 1 direkt (d.h. ohne Stützelemente) angebracht ist. Die Form des Staufachs 1 nach der hier gezeigten zweiten beispielhaften Ausführungsform ähnelt im Übrigen der oben beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform. Das Staufach befindet sich beispielsweise an der Hinterseite eines Vordersitzes und ist einfach von einem hinten sitzenden Insassen erreichbar.
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Eine andere beispielhafte Form des Staufachs 1 ist in Gestalt der dritten beispielhaften Ausführungsform in 4 gezeigt. Hier ist das Staufach 1 ein Teil einer Baugruppe 20, die Teil eines Türmoduls ist, wobei das Trägerpaneel 3 durch ein Formteil des Türmoduls gebildet ist. Anders als in der ersten und zweiten beispielhaften Ausführungsform ist das Staufach 1 hier nicht symmetrisch, sondern asymmetrisch geformt und damit der Form des Formteils des Türmoduls angepasst. Der Stauraum 4 ist dabei in eine Vertiefung des Formteils eingebettet, an dessen als Stützelement 7 dienenden Rand die Deckklappe 2 mit den Segmenten 5a, 5b, 5c, 5d, 5e angebracht ist. Linien 21, 22, 23 24 verdeutlichen verschiedene Positionen der Deckklappe 2: Linie 21 entspricht der ersten Position, Linie 22 der zweiten Position, Linie 23 einer dritten Position, in der die Deckklappe 2 eine Kraft in Richtung der ersten Position erfährt, und Linie 24 einer dritten Position, in der die Deckklappe 2 eine Kraft in Richtung der zweiten Position erfährt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Staufach
- 2
- Deckklappe
- 3
- Trägerpaneel
- 4
- Stauraum
- 5a, 5b, 5c, 5d, 5e
- Segment
- 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g
- Achse
- 7, 7a, 7b, 7c
- Stützelement
- 8
- Öffnung
- 9
- Öffnungskonturlinie
- 10
- Mittelebene
- 11
- Erste Richtung
- 12
- Zweite Richtung
- 13
- Konturlinie
- 14, 15, 16, 17
- Punkt
- 18
- Vorderseite
- 19
- Rückseite
- 20
- Baugruppe
- 21, 22, 23, 24
- Linie
- 25
- Gelenkelement
- 26
- Spalt
- 27
- Erste Schicht
- 28
- Zweite Schicht
