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Die Erfindung betrifft eine Kofferraum matte, mit einem Mattenkörper mit einer Oberseite und einer Unterseite.
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Solche Kofferraummatten werden in den Kofferraum, der sich im Heck- oder Frontbereich eines Fahrzeugs befinden kann, eingelegt, um eine möglichst ebene Fläche zu schaffen, auf der Gegenstände abgelegt werden können. Die Kofferraummatte ist üblicherweise an die Form des Kofferraumbodens angepasst, folgt dieser also weitestgehend. Dabei kann die Kofferraummatte entweder als flächige Matte ausgeführt sein, bekannt ist es aber auch, den Mattenrand entweder abschnittsweise oder vollständig umlaufend hochzuziehen, also die Kofferraummatte etwas wannenförmig auszugestalten, um zu vermeiden, dass, wenn feuchte Gegenstände auf der Matte abgestellt werden, Wasser von der Matte auf den Kofferraumboden fließen kann. Üblicherweise ist die Kofferraummatte respektive der Mattenkörper aus einem Polymer, also einem Kunststoff hergestellt und weist eine gewisse Flexibilität auf. Oberflächlich kann eine Strukturierung vorgesehen sein, um das Verrutschen von aufgestellten Gegenständen zu hemmen oder zu unterbinden, wobei die Oberseite aber auch mit einer Anti-Rutsch-Beschichtung belegt sein kann. Die Nutzung einer solchen Kofferraummatte ist ausschließlich darauf beschränkt, eine ebene Abstellfläche zu bilden, um den oft mit Teppich bezogenen Kofferraumboden zu schützen und beliebige, auch schmutzige Gegenstände, auf der Kofferraummatte abzustellen.
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DE 20 2014 105 495 U1 beschreibt eine Auskleidungsstruktur in Form eines Bodenbelags, einer Bodengruppe oder einer Innenraumverkleidung der Karosserie des Fahrzeugs. Im einzigen Ausführungsbeispiel ist eine Auskleidungsstruktur in Form einer Bodengruppe offenbart, die vor dem Fahrersitz verbaut ist. Als Verbraucher ist im Fußraum eine beheizbare Fußmatte angeordnet. Um diese zu beheizen, ist an der fest verbauten Bodengruppe ein Übertragungselement integriert, mit dem die zu beheizende Fußmatte zur kontaktlosen Übertragen elektrischer Energie an die Fußmatte respektive deren Heizelement koppelbar ist, wozu das Übertragungselement als Transmitterspule ausgeführt ist.
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Auch
DE 10 2013 006 410 A1 offenbart eine Fußmatte für ein Fahrzeug, wobei auch andere Fahrzeuggegenstände wie eine Lenkeinrichtung, ein Lenkrad, ein Armaturenbrett, eine Armauflage, eine Türverkleidung, eine Sitzauflage, ein Fahrzeughimmel, ein Polster, ein Bezug oder ein Sitz angesprochen sind. Eine Kofferraummatte ist dort nicht beschrieben
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DE 10 2013 004 402 A1 offenbart ebenfalls eine Fußmatte mit integrierte Heizeinrichtung. Die Heizeinrichtung der Fußmatte wird induktiv betrieben, wobei die eigentliche primär-sekundär-Spulenanordnung über eine Rastzapfenverbindung der Fußmatte mit der Karosseriestruktur gebildet ist. In dem Rastzapfen, der bodenseitig verankert ist, ist eine primäre Spule integriert. In der Fußmatte ist im Bereich einer Durchbrechung, durch die der Rastzapfen greift, die sekundäre Spule angeordnet, sodass über diese Spulenanordnung die induktive Energieübertragen erfolgen kann.
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In
DE 10 2007 060 381 A1 ist eine beleuchtete Fußmatte beschrieben ist. Dort findet eine induktive Energieübertragung statt. Die primäre Spule ist fahrzeugseitig fest verbaut, während in der Fußmatte die sekundäre Spule ist.
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Schließlich ist in
WO 2015/114 022 A1 eine Heizanordnung für ein Kraftfahrzeug in Form einer Fußmatte beschrieben.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Kofferraummatte mit einer zusätzlichen Funktionalität anzugeben.
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Zur Lösung dieses Problems ist eine erfindungsgemäße Kofferraummatte durch eine primäre induktive Ladeeinrichtung zum induktiven Laden eines Energiespeichers eines auf die Kofferraummatte gestellten, eine sekundäre Ladeeinrichtung aufweisenden Geräts sowie ein Anschlussmittel zum Anschließen der Ladeeinrichtung an einen Bordnetzanschluss eines Kraftfahrzeugs gekennzeichnet.
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Die erfindungsgemäße Kofferraummatte ist mit einer induktiven Ladeeinrichtung versehen, die es ermöglicht, die Kofferraummatte, zusätzlich zur eigentlichen Auflage- oder Abstellfunktion, auch als Induktionslademittel zu verwenden, so dass beliebige, induktiv zu ladende Gegenstände wie beispielsweise Akkumulatoren von Elektrofahrrädern oder Elektroscootern, Laptops, mobile Endgeräte, Akkumulatoren von Drohnen oder Ähnliches auf einfache Weise hierüber geladen werden können, zumal solche Gegenstände häufig ohnehin im Kofferraum transportiert werden. Die integrierte induktive Ladeeinrichtung stellt somit die Primärladeeinrichtung dar, während das zu ladende Gerät die Sekundärladeeinrichtung beinhaltet.
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Die Kofferraummatte weist des Weiteren ein Anschlussmittel auf, mittels welchem die induktive Ladeeinrichtung an eine Anschlusseinrichtung des Kraftfahrzeugbordnetzes angeschlossen werden kann. Moderne Kraftfahrzeuge verfügen zumeist über eine solche kofferraumseitige Anschlusseinrichtung in Form einer üblicherweise 12 V-Steckdose. An diese wird nun auf einfache Weise die mattenseitige Anschlusseinrichtung, üblicherweise ein Kabel mit einem entsprechenden Stecker, angeschlossen, so dass die induktive Ladeeinrichtung über das Bordnetz mit Strom versorgt werden kann.
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Für den Nutzer besteht damit die einfache und äußerst komfortable Möglichkeit, während der Fahrt ein induktiv ladbares Gerät induktiv laden zu können. Es ist lediglich erforderlich, dieses auf die Kofferraummatte zu stellen, so dass eine entsprechende induktive Kopplung zwischen der primären induktiven Ladeeinrichtung der Matte und der sekundären induktiven Ladeeinrichtung des Geräts gegeben ist. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, während der Fahrt zu laden, so dass nach Beendigung der Fahrt stets ein weitgehend oder voll geladener Energiespeicher zur Verfügung steht. Der Funktionsumfang der Kofferraummatte kann damit eklatant erweitert werden.
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Die induktive Ladeeinrichtung der Matte ist bevorzugt mittels einer oder mehrerer Induktionsschleifen gebildet. Das heißt, dass die Induktionseinrichtung als Induktionsspule ausgebildet ist, die durch das Verlegen der Induktionsschleife(n) gebildet wird. An der Matte sind demzufolge eine oder mehrere Leiterschleifen verlegt, die entsprechend bestromt werden und die primäre Induktionseinrichtung respektive primäre Induktionsspule bilden. Die eine oder die mehreren Induktionsschleifen können dabei nur in einem definierten Flächenbereich der Matte respektive des Mattenkörpers verlegt sein, also beispielsweise nur in der einen Mattenhälfte, sie können aber auch über die gesamte Mattenfläche verteilt verlegt sein. Über einzelne Leiterschleifen können auch separate Ladezonen, die über die Mattenfläche verteilt sind und optisch, z. B. farblich an der Mattenoberseite gekennzeichnet sind, gebildet werden. Die einzelnen Zonen können gegebenenfalls auch separat betrieben bzw. zugeschaltet werden.
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Dabei ist es denkbar, die eine oder die mehreren Induktionsschleifen entweder an der Unterseite der Matte, an der Oberseite der Matte oder im Mattenkörper integriert anzuordnen. Bevorzugt wird dabei die Integration in den Mattenkörper, da dann die Induktionseinrichtung über den Mattenkörper, der wie beschrieben üblicherweise aus einem Kunststoff besteht, aufgrund der Einbettung geschützt ist. Gleichermaßen denkbar ist aber auch eine quasi oberflächliche oder oberflächennahe Anordnung der Leiterschleifen an der Unterseite oder an der Oberseite, wobei die Leiterschleifen dann in einer entsprechenden Leiterumhüllung aufgenommen sind.
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Beim induktiven Laden kann es zu einer Wärmeentwicklung kommen. Um für eine zumindest passive Ventilation zu sorgen, kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wenigstens eine Lüftungsdurchbrechung in der Mattenfläche des Mattenkörpers vorgesehen sein. Das heißt, dass der Mattenkörper über eine oder mehrere verteilte Lüftungsöffnungen quasi perforiert ist, so dass eine gewisse passive Lüftung und damit Wärmeabfuhr möglich ist. Natürlich sollten sich die eine oder die mehreren Lüftungsöffnungen bevorzugt im Randbereich befinden, damit vermieden wird, dass im mittleren Bereich, wo üblicherweise die Gegenstände aufgestellt werden, Schmutz durch die Matte auf den Kofferraumboden gelangen kann.
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Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass am Mattenkörper wenigstens eine Ventilationseinrichtung umfassend wenigstens einen Ventilator angeordnet ist, die ebenfalls über das Anschlussmittel mit dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs verbindbar ist. Diese mattenseitig vorgesehene elektrische Ventilationseinrichtung ermöglicht eine aktive Belüftung und ermöglicht es damit, aktiv einem etwaigen Wärmestau entgegenzuwirken, indem Luft über oder durch die Matte geblasen wird. Hierüber kann sich etwaige stauende Warmluft abtransportiert werden. Die Ventilationseinrichtung wird zweckmäßigerweise auch über das Bordnetz betrieben und ist mit diesem über das gemeinsame Anschlussmittel gekoppelt.
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Die Ventilationseinrichtung kann randseitig am Mattenkörper angeordnet sein und quasi horizontal die Luft ausblasen, das heißt, dass die Luft quasi horizontal über die Mattenoberseite geblasen wird. Sich anstauende Luft wird über diese horizontal zugeführte Luftströmung abgefördert. Alternativ dazu ist es denkbar, dass die Ventilationseinrichtung in einer, vorzugsweise mittig am Mattenkörper vorgesehenen, Durchbrechung angeordnet ist. Hier befindet sich die Ventilationseinrichtung quasi in der Mattenmitte und bläst die Luft nach oben oder unten aus. Auch hierüber kann eine mattennahe Luftzirkulation erreicht werden, die einen Wärmestau verhindert.
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In Weiterbildung der Erfindung kann ein Temperatursensor vorgesehen sein, der mit einer den Betrieb der Ventilationseinrichtung steuernden, mattenseitig vorgesehenen Steuerungseinrichtung kommuniziert, wobei die Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Ventilationseinrichtung in Abhängigkeit der Sensorerfassung eingerichtet ist. Über den Temperatursensor wird die Temperatur beispielsweise auf der Mattenoberfläche oder in unmittelbarer Mattennähe gemessen. Der ermittelte Temperaturwert gibt also an, ob im Ladebereich eine zu hohe Temperatur, die auf einen Temperaturstau schließen lässt, gegeben ist. Wenn dem so ist, kann die den Betrieb der Ventilationseinrichtung steuernde Steuerungseinrichtung, die mit dem Temperatursensor kommuniziert, die Ventilationseinrichtung entsprechend ansteuern, so dass diese die Luft fördert und die Warmluft abtransportiert. Der Betrieb kann so lange erfolgen, bis die gemessene Temperatur wieder hinreichend abgesunken ist, oder für eine vorbestimmte Zeitdauer, oder dauerhaft während der laufenden Ladung. Die Steuerungseinrichtung kann unmittelbar an der Ventilationseinrichtung angeordnet respektive integriert sein, so dass sich ein sehr kompaktes Ventilationsmittel ergibt.
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Wie beschrieben, besteht der Mattenkörper üblicherweise aus einem Polymer, also aus einem Kunststoff, zumeist einem Thermopasten. Der Mattenkörper und damit die Matte selbst wird üblicherweise mittels einer Kunststoffspritzform, in die das Polymer eingespritzt wird, gebildet. Es ist nun ohne weiteres möglich, die Induktionseinrichtung, also insbesondere die eine oder die mehreren Induktionsschleifen, wie auch, sofern vorgesehen, die Ventilationseinrichtung nebst Steuerungseinrichtung im Rahmen dieses Spritzguss-Herstellverfahrens mattenseitig anzuordnen. Hierbei ist es ohne weiteres möglich, die Induktionseinrichtung respektive die Induktionsschleifen entweder an der Unterseite oder der Oberseite oder in den Mattenkörper integriert in das Polymer einzubetten. Bei einer Einbettung an der Unter- oder der Oberseite sind demzufolge die Induktionsschleifen jeweils oberflächennah bzw. bündig in der jeweiligen Oberfläche aufgenommen. Bei einer Integration im Mattenkörper sind sie vollständig in das Polymer eingebettet.
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Auch die Ventilationseinrichtung kann entsprechend eingebettet werden, wobei die Art der Einbettung oder Anbindung letztlich davon abhängt, ob die Ventilationseinrichtung randseitig oder in einer mittigen Mattendurchbrechung angeordnet ist.
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Weiterhin ist es denkbar, an der Matte ein Schaltmittel zum Ein- und Ausschalten der induktiven Ladefunktion oder der einzelnen Ladezonen, sofern vorgesehen, und/oder der Ventilationseinrichtung vorgesehen sein. Hierüber kann der Nutzer somit selbst entscheiden, ob und wann er die induktive Ladefunktion oder die Lüftungsfunktion zuschalten möchte. Dieses Schaltmittel ist beispielsweise ein oder sind mehrere in den Mattenkörper eingespritzte oder daran befestigte Tastschalter, den oder die der Anwender lediglich zu betätigen braucht, um die eine oder andere Funktion zu- oder auszuschalten bzw. eine Ladezone anzuwählen. Bevorzugt ist die induktive Ladefunktion und die Lüftungsfunktion nur gemeinsam an- und ausschaltbar, um zu vermeiden, dass es bei Betrieb der Ladeeinrichtung und versehentlichem Nicht-Einschalten der Lüftungsfunktion zu einem Wärmestau kommt. Hierüber kann also der Nutzer selbst entscheiden, ob er induktiv laden möchte, so dass letztlich für das Laden auch nur Strom verbraucht wird, wenn dies erforderlich und gewünscht ist.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschrieben Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Kofferraummatte einer ersten Ausführungsform,
- 2 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Kofferraummatte einer zweiten Ausführungsform, und
- 3 eine Schnittansicht durch die Kofferraummatte aus 2 entlang der Linie III - III.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Kofferraummatte 1 einer ersten Ausführungsform, wobei 1 eine Aufsicht auf die Mattenoberseite zeigt. Die Kofferraummatte 1 weist einen Mattenkörper 2 mit einer Oberseite 3, die in der Aufsicht in 1 gezeigt ist, und einer Unterseite 4, die bei der Schnittansicht zur Ausführungsform gemäß 2 in 3 gezeigt ist, auf. Der Mattenkörper 2 besteht aus eine Polymer, üblicherweise einem Thermoplasten oder einem Elastomer und wird üblicherweise in einer Kunststoffspritzform hergestellt.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Mattenkörper 2 integriert eine induktive Ladeeinrichtung 5 vorgesehen, die mittels einer Induktionsschleife 6 gebildet ist, das heißt, dass, in den Mattenkörper 2 respektive das Polymermaterial eingebettet, ein Leiter hier spiralförmig verlegt ist. Diese Induktionsschleife 6, von der aber auch mehrere separate Schleifen verlegt sein können, stellt eine primäre Induktionsspule dar, die, wenn mit Ladestrom durchflossen, ein Magnetfeld erzeugt, das wiederum in einem auf der Kofferraummatte 2 liegenden, zu ladenden Gerät, das eine Sekundärladeeinrichtung bzw. eine Sekundärspule aufweist, wiederum einen Ladestrom induziert.
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Vorgesehen ist des Weiteren ein Anschlussmittel 7 hier in Form eines kurzen Kabels nebst Stecker, über das eine lösbare Verbindung zu einem nicht näher gezeigten Bordnetzanschluss eines Kraftfahrzeugs erfolgen kann. Das heißt, dass die induktive Ladeeinrichtung 5 über das fahrzeugseitige 12 V-Bordnetz betrieben werden kann.
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Vorgesehen ist des Weiteren eine Ventilationseinrichtung 8, die im gezeigten Beispiel randseitig am Mattenkörper 2 angeordnet ist und beispielsweise auf der Oberfläche 3 aufsteht respektive davon etwas absteht. Sie umfasst einen oder mehrere Ventilatoren 9 sowie eine Steuerungseinrichtung 10, wobei mittels der Ventilationseinrichtung 8 Luft im gezeigten Beispiel quer zur Oberfläche 3 geblasen werden kann, um einen etwaigen Wärmestau im Ladebereich zu verhindern bzw. die Warmluft abzuführen. Auch der Betrieb der Ventilationseinrichtung 8 erfolgt über das Bordnetz, wozu die Ventilationseinrichtung 8 über eine Versorgungsleitung 11 mit dem Anschlussmittel 7 gekoppelt ist, so dass nur ein Anschlussmittel 7 zum Anschließen sowohl der induktiven Ladeeinrichtung 5 als auch der Ventilationseinrichtung 8 an das Bordnetz vorgesehen respektive anzuschließen ist.
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Des Weiteren ist wenigstens ein Schaltmittel 12 vorgesehen, beispielsweise ein an der Oberseite 3 angeordneter oder in diese integrierter Tastschalter, über den der Betrieb der induktiven Ladeeinrichtung 5 und bevorzugt zusammen damit auch der Betrieb der Ventilationseinrichtung 8 ein- oder ausgeschaltet werden kann. Das heißt, dass der Anwender hierüber die Möglichkeit hat zu entscheiden, ob er induktiv laden will oder nicht, so dass demzufolge die Bestromung der induktiven Ladeeinrichtung 5 und der Ventilationseinrichtung 8 nur dann erfolgt, wenn auch tatsächlich erforderlich.
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Schließlich sind des Weiteren mehrere Lüftungsdurchbrechungen 13 randseitig vorgesehen, die eine zusätzliche passive Durchlüftung ermöglichen.
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Die Kofferraummatte 1 weist ein der Bodenfläche des Kofferraums des Fahrzeugs angepasste Form auf, wie 1 zeigt, das heißt, dass sie der Kofferraumbodenform angepasst ist und diesen nahezu vollständig belegt. Zum Laden ist lediglich das Anschlussmittel 7 an das Bordnetz über die kofferraumseitige Bordnetzsteckdose anzuschließen und über das Schaltmittel 12 der Ladebetrieb zuzuschalten. Ein etwaigen zu ladendes Gerät ist lediglich auf die Oberseite 3 aufzustellen, so dass die primäre Ladeeinrichtung 5 mit der am Gerät, beispielsweise einem Akkumulator eines Elektrofahrrads oder eines Elektroscooters oder eines Laptops oder dergleichen vorgesehenen sekundären Ladeeinrichtung magnetisch gekoppelt und der induktive Ladevorgang erfolgen kann. Dieser kann während der Fahrt erfolgen, so dass bei Beendigung der Fahrt stets ein weitgehend oder vollständig geladener Akkumulator zur Verfügung steht.
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2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kofferraummatte 1, wobei für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Die Kofferraummatte 1 weist wiederum einen Mattenkörper 2 mit einer Oberseite 3 und einer Unterseite 4 auf. Bevorzugt wiederum in der im Mattenkörper 2 eingebettet ist auch hier eine induktive Ladeeinrichtung 5, gebildet über eine Induktionsschleife 6, die wiederum mittels eines schleifenförmig verlegten Leiters gebildet ist. Auch erfolgt hier der Anschluss an das Fahrzeugbordnetz über ein Anschlussmittel 7 umfassend Kabel und Stecker. Ebenfalls vorgesehen sind auch hier entsprechende randseitige Lüftungsdurchbrechungen 13, die der passiven Belüftung dienen. Zur aktiven Belüftung ist auch hier eine Ventilationseinrichtung 8 vorgesehen, umfassend hier exemplarisch zwei Ventilatoren 9, nebst zugeordneter Steuerungseinrichtung 10, wobei hier die Ventilationseinrichtung 8 in einer entsprechenden Ausnehmung 14, die im Bereich der Mattenmittel vorgesehen ist, aufgenommen ist, wie 3 zeigt. Die Luft wird hier nach oben oder unten ausgeblasen, so dass auch hierüber eine entsprechende Luftzirkulation im Ladebereich und damit eine Abfuhr der entstehenden Warmluft möglich ist.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist des Weiteren wenigstens ein Temperatursensor 15 vorgesehen (es können auch über der Fläche verteilt mehrere Temperatursensoren 15 vorgesehen sein), der mit der Steuerungseinrichtung 10 kommuniziert, und der beispielsweise die Temperatur an der Oberseite 3 des Mattenkörpers 2 misst, oder unmittelbar darüber. Hierüber kann demzufolge erfasst werden, wie warm es im Ladebereich ist. Die Steuerungseinrichtung 10 ist in diesem Fall dazu eingerichtet, die Ventilationseinrichtung 8 nur dann anzusteuern, wenn die gemessene Temperatur einen Schwellwert übersteigt, da dann sichergestellt ist, das abzuführende Warmluft im Mattenbereich vorhanden ist. Der Betrieb der Ventilationseinrichtung kann so lange erfolgen, bis ein Absinken der Temperatur unter einem zweiten Schwellwert erfasst wird, alternativ kann auf eine vorbestimmte Zeitdauer gelüftet werden, oder bis zum Ende der Fahrt, nachdem der Ladevorgang ja letztlich bis zum Fahrtende dauerhaft erfolgt.
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Auch hier ist wenigstens ein Schaltmittel 12 beispielsweise wiederum in Form eines oberseitig angeordneten oder im Mattenkörper 2 eingebetteten Tastschalters vorgesehen, über den in diesem Fall nur der Betrieb der induktiven Ladeeinrichtung 5 zugeschaltet oder abgeschaltet werden kann, da die Ventilationseinrichtung 8 wie beschrieben temperaturgesteuert automatisch zu- oder abgeschaltet wird.
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3 zeigt wie beschrieben eine Schnittansicht entlang der Linie III - III, aus der einerseits der spiralförmig verlegte Leiter 6 zu entnehmen ist, wie auch die Lüftungsdurchbrechungen 13 und die Ventilationseinrichtung 8 nebst ihrer Steuerungseinrichtung 10, wobei die Steuerungseinrichtung 10 fester Bestandteil der Ventilationseinrichung 8 ist.
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Statt nur einer Induktionsschleife 6 können auch mehrere einzelne Induktionsschleifen 6, die jeweils eine Ladezone bilden, über die Mattenfläche verteilt angeordnet sein, so dass an mehreren Stellen zonenweise geladen werden kann. Z. B. ist jeder Zone, also jede Induktionsschleife 6, ein eigenes Schaltmittel 12 zugeordnet, so dass jede Zone separat zu- oder abgeschaltet werden kann. Die Zonen sind z. B. farblich oder andersartig markiert, dass der Nutzer weiß, wo er das Gerät ablegen muss.
