DE102020134162A1

DE102020134162A1 - Bauteil zum Einbau in ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102020134162A1
Application number: DE102020134162.8A
Authority: DE
Inventors: Marc Wildförster; Christian Brabender; Kevin OLIVEIRA; Holger Weiss
Original assignee: WKW Engineering GmbH
Current assignee: WKW Engineering GmbH
Priority date: 2020-12-18
Filing date: 2020-12-18
Publication date: 2022-06-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugbauteil, insbesondere eine Zierleiste oder eine Blende. Dieses Bauteil besteht entweder aus einem Blechbauteil aus einem Aluminium-Material bzw. Edelstahl oder es besteht aus einem Strangpressprofil aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Das Bauteil besitzt eine Außenfläche und eine zugehörigen Innenfläche, wobei die Außenfläche eine dekorative Oberfläche ist. Zusätzlich besitzt das neue Bauteil eine Schaltfunktion. Hierzu sind an der Außenfläche des Bauteils eine oder mehrere Betätigungsabschnitte vorhanden, denen jeweils Schaltflächen zugeordnet sind. Durch Einwirkung auf einen Betätigungsabschnitt wird in der Schaltfläche eine Schaltung bewirkt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugbauteil, insbesondere eine Zierleiste oder eine Blende. Dieses Bauteil besteht aus einem Blechbauteil oder einem Strangpressprofil aus einem Aluminium-Material oder Edelstahl. Es besitzt eine Außenfläche und eine zugehörigen Innenfläche, wobei die Außenfläche eine dekorative Oberfläche ist.
Bekannte dekorative Kraftfahrzeugbauteile sind üblicherweise aus einem Aluminiumstrangpressprofil oder einem Blechbauteil hergestellt, welches umgeformt, mechanisch bearbeitet und anschließend durch Polieren, Eloxieren, Lackieren oder Pulverbeschichten oberflächenbehandelt wird, um der Außenfläche des Kraftfahrzeugbauteils ein dekoratives Aussehen zu verleihen.
Darüber hinaus ist aus den Dokument DE 10 2011 080 578 A1 und dem Dokument DE 20 2016 007 703 U1 bekannt, eine Dachrelinganordnung mit einer zusätzlichen Funktion zu versehen, nämlich einem Beleuchtungselement, welches an dem Relingprofil angeordnet ist. Bei anderen Kraftfahrzeugbauteilen im Exterieur-Bereich, wie z.B. Fensterschachtleisten oder A-, B-, C-Säulenblenden ist die Integration einer zusätzlichen Funktion nur möglich, wenn Bohrungen oder andere Durchbrechungen in der Sichtfläche vorgenommen werden. Diese Bauteile sind Zierteile, wo eine Unterbrechung der dekorativen Oberfläche nicht gewünscht ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein verbessertes Kraftfahrzeugbauteil zur Verfügung zu stellen, das ohne Beeinträchtigung der dekorativen Oberfläche zusätzliche Funktionen aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Bauteil mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Erfindung ist auf die verschiedensten Kraftfahrzeugbauteile, insbesondere im Exterieur-Bereich, anwendbar. Sie ist z.B. bei Zierleisten oder Blenden, aber auch bei anderen dekorativen Bauteilen aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder Edelstahl vorteilhaft einsetzbar.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbauteil besteht aus einem Strangpressprofil aus einem Aluminium-Material oder es besteht aus einem Blechbauteil aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder Edelstahl. Es besitzt eine Außenseite und eine Innenseite, wobei die Außenseite im Einbauzustand im Kraftfahrzeug nach außen weist und mindestens eine Sichtfläche darstellt. Diese Außenseite besitzt eine oder mehrere Außenflächen mit einer dekorativen Oberfläche. Solche Bauteile sind bekannt. Zusätzlich besitzt das neue Bauteil eine Schaltfunktion. Hierzu sind an der Außenfläche des Bauteils eine oder mehrere Betätigungsabschnitte vorhanden. Diese Betätigungsabschnitte sind je nach Ausführungsform der Erfindung beim Betrachten der Außenseite des Bauteils sichtbar oder auch nicht sichtbar. Im letzteren Fall ist das neue Bauteil von einem bekannten Bauteil beim Betrachten der Außenflächen nicht zu unterscheiden. Das neue Bauteil besitzt jedoch des Weiteren Schaltflächen, die jeweils einem Betätigungsabschnitt zugeordnet sind. Durch Einwirkung auf einen Betätigungsabschnitt wird in der Schaltfläche eine Schaltung bewirkt. Eine solche Einwirkung kann mittels Fingerdruck oder Gewichtskraft eine Schaltfunktion auslösen. Die Schaltflächen sind mit dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs oder mit einer separaten Energiezuführung verbunden.
Die für die Detektion der Druckbeaufschlagung erforderliche Sensorik ist entweder in Form eines Lackaufbaus mit Schaltfunktion auf der Außenfläche aufgebracht oder in Form von Dehnungsmessstreifen auf der Innenseite des Bauteils angeordnet.
Bei der Verwendung eines Lacks werden mehrere Schichten auf die Außenfläche des Bauteils aufgebracht, umfassend mindestens eine Sensorlage und einen für Automobilanwendungen üblichen Decklack. Zusätzlich kann eine durch Kathodische Tauchlackierung (KTL) aufgetragene Schicht vorgesehen sein. Die Sensorlage registriert eine Druck bzw. Krafteinwirkung auf die Betätigungsabschnitte, welche sich in den Bereichen befinden, wo der Lack Sensoren für die Schaltfunktion besitzt. Die Sensoren wandeln die kapazitiv registrierten Signale in elektrisch verarbeitbare Signale um. Mit dem Lack kann gleichzeitig eine dekorative Oberfläche erzeugt oder eine vorhandene dekorative Oberfläche beibehalten werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die jeweilige Schaltfläche durch einen Dehnungsmesstreifen (DMS) bzw. durch einen Mikrodehnungsmessstreifen gebildet, der auf der Innenseite des Bauteils angeordnet ist und zwar unterhalb der an der Außenseite vorgesehenen Betätigungsabschnitte. Für eine problemlose Einwirkung auf die Schaltflächen sollte die Wandstärke zwischen Außenseite und Innenseite des Bauteils im Bereich der Betätigungsabschnitte bzw. durch Dehnungsmesstreifen gebildeten Schaltflächen nicht größer als 3 mm sein. Bevorzugt liegt die Wandstärke für diese Anwendung bei 0,3 bis 1,6 mm.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Dehnungsmesstreifen für die Schaltfunktion auf einer Platine angeordnet. Eine solche Platine lässt sich in einfacher Weise durch eine Klebeverbindung an der Innenseite des Bauteils befestigen. Die dekorative Oberfläche an der Außenseite wird nicht beeinträchtigt.
Ein Bauteil kann, je nach Größe der Außenfläche, mehrere Betätigungsabschnitte und mehrere zugeordnete Schaltflächen besitzen. Die Schaltfunktion kann dabei jeweils eine Ein-/Aus-Schaltfunktion sein. Des Weiteren ist auch eine abgestufte Funktion im Sinne eines Dimmers/Sliders erzielbar. In diesem Fall wird eine Bewegung der Krafteinleitung auf der Außenfläche registriert.
Bei einer weiteren Ausführungsform wird die Intensität des ausgeübten Druckes bzw. die Höhe einer auf einen Betätigungsabschnitt aufgebrachten Kraft registriert und elektronisch verarbeitet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform können die Betätigungsabschnitte an der Außenfläche erkennbar sein, nämlich entweder optisch oder haptisch erfasst werden. Eine dekorative Oberfläche an der Außenseite des Bauteils wird beispielsweise durch Eloxieren, Pulverbeschichten oder Lackieren erhalten. Vor einer solchen abschließenden Oberflächenbehandlung wird zumindest bereichsweise eine Bearbeitung der Außenfläche vorgenommen, nämlich zur Kennzeichnung der Betätigungsabschnitte. Durch eine solche Bearbeitung wird beispielsweise eine Strukturierung erzeugt, welche eine haptische Kennzeichnung der Betätigungsabschnitte bewirkt. Auf diese Weise werden Betätigungsabschnitte hervorgehoben und auch unmittelbar nebeneinander liegende Betätigungsabschnitte haptisch voneinander abgegrenzt. In bekannter Weise kann das Strukturieren beispielsweise durch Prägen, Verformen, Gravieren oder Lasergravieren erfolgen. Durch eine Bearbeitung ist des Weiteren eine optische Kennzeichnung der Betätigungsabschnitte möglich. Hier kann insbesondere durch Erzeugen von Piktogrammen, Zahlen oder Symbolen eine Beschreibung der dem jeweiligen Betätigungsabschnitt zugeordneten Schaltfunktion angezeigt werden. Eine solche Bearbeitung kann mittels Gravieren oder Lasergravieren erfolgen.
Die Erfindung ist auf die verschiedensten Kraftfahrzeugbauteile, insbesondere auf Verkleidungsbauteile im Exterieur-Bereich, anwendbar. Sie ist z.B. bei Zierleisten, Dachleisten oder Blenden, aber auch bei anderen dekorativen Bauteilen aus Edelstahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung vorteilhaft einsetzbar. Für die Registrierung einer Druckbeaufschlagung ist keinerlei Bearbeitung der dekorativen Sichtfläche erforderlich, da die für die Detektion einer Druckbeaufschlagung erforderliche Sensorik entweder in Form eines Lackaufbaus auf der Sichtfläche, oder in Form von Dehnungsmessstreifen auf der Rückseite der Sichtfläche angeordnet ist.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert werden.
Eine Schaltfunktion kann beispielsweise in einem Bereich einer Fensterschachtleiste vorgesehen sein. Hierbei handelt es sich um eine stranggepresste Aluminiumleiste mit einer eloxierten Oberfläche. Es werden bei einem Fingerdruck auf den entsprechenden Betätigungsabschnitt an der Außenseite der Leiste versenkte Türgriffe herausfahren, um ein Öffnen der Türen zu ermöglichen. Der Betätigungsabschnitt kann auch die gesamte Außenfläche der Leiste umfassen. Auf diese Weise wird die zugeordnete Schaltfunktion aktiviert, wenn das Bauteil, beispielsweise die Fensterschachtleiste, an einem beliebigen Punkt berührt wird.
Ebenso wird eine Schaltfunktion beispielsweise an einer Heckzierleiste vorgesehen. Es handelt es sich um Blechbauteil aus Aluminium oder Edelstahl mit einer metallisch glänzenden Oberfläche. Mittig an der Außenseite der Heckzierleiste ist ein Betätigungsabschnitt angeordnet. Durch Druck auf den Betätigungsabschnitt wird ein Öffnen des Kofferraumdeckels bewirkt. Bei einer anderen Ausführung einer Heckzierleiste wird eine Auswertung des aufgebrachten Druckes auf den Betätigungsabschnitt vorgesehen, so dass bei einer aufgebrachten Kraft unter einem bestimmten Schwellenwert die Heckklappe nur zu einem Teil geöffnet und bei einer Kraft oberhalb des Schwellenwertes die Heckklappe vollständig geöffnet wird.
Eine Schaltfunktion kann ebenso an einer Dachleiste vorgesehen sein und zur Erfassung eines montierten Querträgers oder des Beladungsgewichtes dienen. Hierbei handelt es sich um eine stranggepresste Aluminiumleiste mit einer dekorativen Oberfläche.
Eine Schaltfunktion kann weiterhin an einer Zierblende, beispielsweise einer Säulenblende, vorgesehen werden. Eine solche Blende hat eine vergleichsweise große Außenfläche, welche eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden Betätigungsabschnitten und zugehörigen Schaltflächen besitzen kann. Die Berührung der nebeneinanderliegenden Betätigungsabschnitte kann unabhängig voneinander detektiert werden. Dafür ist beispielsweise eine geeignete Anordnung von Mikrodehnungsmessstreifen vorzusehen, welche genau den Ort erfassen, an welchem eine Kraft, beispielsweise durch den Druck eines Fingers, ausgeübt wird. Die nebeneinanderliegenden Betätigungsabschnitte können beispielsweise ein Bedienfeld bilden, welches die Eingabe eines Zahlencodes ermöglicht. Ein solches Bedienfeld kann zum Öffnen eines Fahrzeuges, beispielsweise eines Carsharing-Fahrzeuges, genutzt werden. Die einzelnen Tastenbereiche sind in einem solchen Fall beispielsweise haptisch voneinander abgegrenzt und durch eine entsprechende Oberflächengravur optisch gekennzeichnet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011080578 A1 [0003]
DE 202016007703 U1 [0003]

Claims

Bauteil zum Einbau in ein Kraftfahrzeug, insbesondere Zierleiste oder Blende, aus einem Blechbauteil aus Edelstahl oder einem Aluminium-Material oder aus einem Aluminium-Strangpressprofil, mit einer bezogen auf den Einbauzustand im Kraftfahrzeug bildenden Außenseite und einer zugehörigen Innenseite, wobei die Außenseite eine oder mehrere Außenflächen mit einer dekorativen Oberfläche besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltfunktion vorhanden ist, dass an der Außenfläche eine oder mehrere Betätigungsabschnitte vorgesehen sind, welche jeweils einer Schaltfläche zugeordnet sind, wobei durch Einwirkung auf die Betätigungsabschnitte in der Schaltfläche eine Schaltung bewirkt wird.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke zwischen der mit Betätigungsabschnitten versehenen Außenfläche und der zugehörigen Innenfläche zwischen 0,3 bis 3 mm liegt.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Schaltflächen durch Dehnungsmesstreifen gebildet sind, welche auf der Innenfläche angeordnet sind und zwar unterhalb der an der Außenseite vorgesehenen Betätigungsabschnitte.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Platine mit mehreren Schaltflächen vorgesehen ist, welche über eine Klebeverbindung an der Innenseite des Bauteils gehalten ist.
Kraftfahrzeugbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsabschnitte an der Außenfläche optisch oder haptisch hervorgehoben sind, welche durch Prägen, Gravieren oder Lasergravieren erzeugt worden sind.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsabschnitte vor der abschließenden Oberflächenbehandlung eine Strukturierung oder Kennzeichnung erhalten haben.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Strukturierung die Betätigungsabschnitte von weiteren Bereichen der Außenfläche abgrenzt und haptisch fühlbar sind.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Kennzeichnung für die Betätigungsabschnitte Zahlen, Symbole oder Piktogramme vorgesehen sind.
Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltflächen oberhalb der Betätigungsabschnitte vorgesehen sind und durch eine Sensorlage gebildet werden, die Teil eines mehrschichtigen Lacks ist, der auf der Außenseite des Bauteils aufgetragen ist.
Kraftfahrzeugbauteil in Form einer Fensterschachtleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltfunktion dem Öffnen der Fahrzeugtür dient.
Kraftfahrzeugbauteil in Form einer Säulenblende nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsabschnitte ein Bedienfeld zur Eingabe eines Zahlencodes darstellen.
Kraftfahrzeugbauteil in Form einer Heckzierleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltfunktion dem Öffnen des Kofferraumdeckels dient.