DE102020206908A1

DE102020206908A1 - Bauteil aus Schaumstoff mit Filmscharnier und Steckverschluss

Info

Publication number: DE102020206908A1
Application number: DE102020206908.5A
Authority: DE
Inventors: Christoph Fuss; Frank Schneider
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2020-06-03
Filing date: 2020-06-03
Publication date: 2021-12-09
Also published as: CN113753409A

Abstract

Bauteil (1) aus Schaumstoff, welches vorzugsweise als Stützelement eines in einem Kraftfahrzeug gelagerten Reserverads verwendet wird, wobei das Bauteil (1) mittels eines Filmscharniers (10) und mittels eines Steckverschlusses (20) aus einer länglichen Form in eine L-Form und von der L-Form in die längliche Form veränderbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauteil aus Schaumstoff, welches vorzugsweise als Stützelement eines in einem Kraftfahrzeug gelagerten Reserverads verwendet wird.
Bauteile aus Schaumstoff werden beispielsweise als Stützelement eines in einem Kraftfahrzeug gelagerten Reserverads verwendet, um Quietsch- und Klappergeräusche zu vermeiden. Es ist bekannt, dass hierzu halbringförmige Bauteile verwendet werden, die in der Halbringform aus einem plattenförmigen Schaumstoffrohling geschnitten werden. Bedingt durch die Halbringform entsteht allerdings viel Verschnitt, sodass ein hoher Rohmaterialeinsatz notwendig ist. Zudem wird beim Transport der halbringförmigen Teile in einem hierzu verwendeten Transportmittel viel Raum verschwendet.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Bauteil bereitzustellen, welches eine bessere Ausnutzung von Rohmaterial und eine bessere Ausnutzung von Transportkapazitäten ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Bauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung angegeben.
Erfindungsgemäß wird Bauteil aus Schaumstoff, welches vorzugsweise als Stützelement eines in einem Kraftfahrzeug gelagerten Reserverads verwendet wird, dadurch geschaffen, dass das Bauteil mittels eines Filmscharniers und mittels eines Steckverschlusses aus einer länglichen Form in eine L-Form und von der L-Form in die längliche Form veränderbar ist.
Die äußere Kontur des Bauteils ist also mittels des Filmscharniers und mittels des Steckverschlusses veränderbar. Das Filmscharnier dient dazu, eine für eine Veränderung der Form erforderliche lokale Flexibilität des Bauteils zu gewährleisten. Das Bauteil ist im Bereich des Filmscharniers biegbar. Der Steckverschluss dient einer Fixierung des Bauteils in der L-Form. Der Steckverschluss ist verschließbar und wieder lösbar, sodass das Bauteil in die ursprüngliche längliche Form zurück veränderbar ist.
Zur Herstellung des Bauteils wird zunächst ein länglicher Bauteilkörper aus einem plattenförmigen Schaumstoffrohling, vorzugsweise durch Schneiden, herausgetrennt. Eine das Filmscharnier bildende Kontur und eine den Steckverschluss bildende Kontur wird vorzugsweise ebenfalls bei diesem Heraustrennvorgang in das Bauteil eingebracht. Es ist auch denkbar, dass die das Filmscharnier bildende Kontur und die den Steckverschluss bildende Kontur nach dem Heraustrennen des länglichen Bauteilkörpers in das Bauteil eingebracht wird.
Der längliche Bauteilkörper mit den eingebrachten Konturen kann durch eine Biegung des Filmscharniers in die L-Form gebracht werden und anschließend mittels des Steckverschlusses in der L-Form fixiert werden.
Das erfindungsgemäße Bauteil ermöglicht es, in einfacher Weise aus einer einfachen „Ausgangs“-Form eine komplexere Form herzustellen. Hierdurch kann gegenüber bisher ausgeschnittenen komplexeren Formen eine bessere Materialausnutzung hinsichtlich des plattenförmigen Schaumstoffrohlings erzielt werden. Beispielsweise kann bei Annahme eines gleich großen plattenförmigen Schaumstoffrohlings die Materialausnutzung von 48% bei ausgeschnittenen halbringförmigen Bauteilen auf bis zu 82.5% bei den erfindungsgemäßen Bauteilen verbessert werden.
Zudem ist mit den erfindungsgemäßen Bauteilen eine bessere Ausnutzung der Transportkapazität möglich, da der Transport des erfindungsgemäßen Bauteils in der einfachen „Ausgangs“-Form möglich ist und die komplexere Form erst vor dem Einbau des Bauteils herstellbar ist.
Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Bauteil mittels eines weiteren Filmscharniers und mittels eines weiteren Steckverschlusses aus der L-Form in eine U-Form und von der U-Form in die L-Form veränderbar ist. Die U-Form kann auch als V-Form oder Trapezform bezeichnet werden.
Das Bauteil umfasst neben einem ersten Filmscharnier also ein zweites Filmscharnier, sodass das Bauteil in zwei unterschiedlichen Bereichen biegbar ist. Zudem umfasst das Bauteil neben einem ersten Steckverschluss einen zweiten Steckverschluss, sodass das Bauteil in zwei unterschiedlichen Bereichen fixierbar ist. Hierdurch ist das Bauteil aus einer länglichen Form in eine L-Form und von der L-Form in eine U-Form veränderbar sowie von der U-Form in die L-Form und von der L-Form in die längliche Form veränderbar.
Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die „Ausgangs“-Form die L-Form ist, das heißt das Bauteil in L-Form aus einem Schaumstoffrohling herausgetrennt wird und mittels nur eines einzigen Filmscharniers und nur eines einzigen Steckverschlusses in die U-Form veränderbar ist.
Auch ist denkbar, dass das Bauteil drei oder mehr Filmscharniere und drei oder mehr Steckverschlüsse umfasst.
Die die Filmscharniere bildenden Konturen und die die Steckverschlüsse bildenden Konturen werden vorzugsweise beim Heraustrennen des länglichen Bauteilkörpers in das Bauteil eingebracht.
Vorteilhaft umfasst jeder Steckverschluss eine Nase und eine mit der Nase korrespondiere Aussparung, wobei die Nase nach Art eines Puzzles in die Aussparung steckbar ist.
Mit anderen Worten ist eine äußere Kontur der Nase im Wesentlichen gleich einer inneren Kontur der Aussparung. Um ein einfaches Stecken zu ermöglichen, ist in einem gesteckten Zustand ein Spalt zwischen der äußeren Kontur der Nase der inneren Kontur der Aussparung vorgesehen.
Das Stecken erfolgt vorzugsweise durch ein seitliches Einschieben der Nase in die Aussparung.
In konstruktiv einfacher Weise ist ein Abschnitt des Bauteils, an welchem die Nase eines Steckverschlusses angeordnet ist, mit einem weiteren Abschnitt des Bauteils, an welchem die Aussparung desselben Steckverschlusses angeordnet ist, mittels des Filmscharniers verbunden.
Die Nase und die Aussparung eines ersten Steckverschlusses sind also in zwei durch das Filmscharnier getrennten Abschnitten des Bauteils angeordnet. In dem Abschnitt in dem die Nase des ersten Steckverschlusses angeordnet ist, kann auch die Nase oder Aussparung eines zweiten Steckverschlusses angeordnet sein. Gleiches gilt für den Abschnitt, in dem die Aussparung des ersten Steckverschlusses angeordnet ist.
Das Filmscharnier ermöglicht es, jeweils die Nase zu der Aussparung zu führen, um diese dann zur Herstellung der Fixierung in die Aussparung zu stecken.
Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, in der

1a eine Draufsicht eines Bauteils in länglicher Form mit einem Steckverschluss und einem Filmscharnier,
1b eine Draufsicht des Bauteils nach 1a in L-Form,
2a eine Draufsicht eines Bauteils in länglicher Form mit zwei Steckverschlüssen und zwei Filmscharnieren und
2b eine Draufsicht des Bauteils nach 2a in U-Form zeigt.

Die 1a zeigt eine Draufsicht eines Bauteils 1 in länglicher Form mit einem Steckverschluss 20 und einem Filmscharnier 10. Der längliche Bauteilkörper wurde aus einem plattenförmigen Schaumstoffrohling herausgetrennt.
Der Steckverschluss 20 umfasst eine Nase 21 und eine mit der Nase 21 korrespondiere Aussparung 22. Eine äußere Kontur der Nase 21 ist im Wesentlichen gleich einer inneren Kontur der Aussparung 22. Die Nase 21 ist nach Art eines Puzzles in die Aussparung 22 steckbar. Ein Stecken erfolgt insbesondere durch ein seitliches Einschieben der Nase 21 in die Aussparung 22. Eine die Nase 21 und die Aussparung 22 bildende Kontur wurde beim Heraustrennen des länglichen Bauteilkörpers in das Bauteil 1 eingebracht.
Ein erster Abschnitt A1 des Bauteils 1, an welchem die Nase 21 des Steckverschlusses 20 angeordnet ist, ist mit einem zweiten Abschnitt A2 des Bauteils 1, an welchem die Aussparung 22 desselben Steckverschlusses 20 angeordnet ist, mittels des Filmscharniers 10 verbunden. Eine das Filmscharnier 10 bildende Kontur wurde ebenfalls beim Heraustrennen des länglichen Bauteilkörpers in das Bauteil 1 eingebracht. Das Filmscharnier 10 ist flexibel ausgebildet, damit das Bauteil 1 im Bereich des Filmscharniers 10 biegbar ist. Das Filmscharnier 10 ermöglicht es also, die Nase 21 zu der Aussparung 22 zu führen, um diese in die Aussparung 22 zu stecken.
Die 1b zeigt eine Draufsicht des Bauteils 1 nach 1a in L-Form.
Der Steckverschluss 20 ist in dieser Darstellung verschlossen, um das Bauteil 1 in der L-Form zu fixieren. Hierzu ist die Nase 21 in die Aussparung 22 gesteckt. Um ein einfaches Stecken zu ermöglichen, ist in einem gesteckten Zustand ein Spalt zwischen der äußeren Kontur der Nase 21 der inneren Kontur der Aussparung 22 vorgesehen. Der Steckverschluss 20 ist wieder lösbar, sodass das Bauteil 1 in die ursprüngliche längliche Form gemäß 1a zurück veränderbar ist.
Das Filmscharnier 10 ist bei dem Bauteil 1 in L-Form gebogen.
Die 2a zeigt eine Draufsicht eines Bauteils 1 in länglicher Form mit zwei Steckverschlüssen 20 und zwei Filmscharnieren 10.
Das Bauteil 1 umfasst zwei gleichartige Filmscharniere 10, durch welche das Bauteil 1 in zwei unterschiedlichen Bereichen biegbar ist. Zudem umfasst das Bauteil 1 zwei gleichartige Steckverschlüsse 20, sodass das Bauteil 1 in zwei unterschiedlichen Bereichen fixierbar ist.
Eine Nase 21 eines ersten Steckverschlusses 20 ist in einem ersten Abschnitt A1 des Bauteils 1 angeordnet. Eine Aussparung 22 des ersten Steckverschlusses 20 ist in einem zweiten Abschnitt A2 des Bauteils 1 angeordnet. Eine Aussparung 22 eines zweiten Steckverschlusses 20 ist ebenfalls in dem zweiten Abschnitt A2 angeordnet. Eine Nase 21 des zweiten Steckverschlusses 20 ist in einem dritten Abschnitt A3 angeordnet.
Der Abschnitt A1 ist mit dem Abschnitt A2 und der Abschnitt A2 mit dem Abschnitt A3 jeweils mittels eines Filmscharniers 10 verbunden. Die Filmscharniere 10 sind flexibel ausgebildet, damit das Bauteil 1 jeweils im Bereich des Filmscharniers 10 biegbar ist. Das Filmscharnier 10 ermöglicht es jeweils, die Nase 21 zu der Aussparung 22 zu führen, um diese in die Aussparung 22 zu stecken.
Die 2b zeigt eine Draufsicht des Bauteils 1 nach 2a in U-Form.
Die beiden Steckverschlüsse 20 sind in dieser Darstellung verschlossen, um das Bauteil 1 in der U-Form zu fixieren. Hierzu ist jeweils die Nase 21 in die Aussparung 22 gesteckt. Jeder der Steckverschlüsse 20 ist wieder lösbar, sodass das Bauteil 1 in die ursprüngliche längliche Form gemäß 2 a zurück veränderbar ist.
Beide Filmscharniere 10 sind bei dem Bauteil 1 in U-Form gebogen.

Claims

Bauteil (1) aus Schaumstoff, welches vorzugsweise als Stützelement eines in einem Kraftfahrzeug gelagerten Reserverads verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) mittels eines Filmscharniers (10) und mittels eines Steckverschlusses (20) aus einer länglichen Form in eine L-Form und von der L-Form in die längliche Form veränderbar ist.
Bauteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil mittels eines weiteren Filmscharniers (10) und mittels eines weiteren Steckverschlusses (20) aus der L-Form in eine U-Form und von der U-Form in die L-Form veränderbar ist.
Bauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steckverschluss (20) eine Nase (21) und eine mit der Nase korrespondiere Aussparung (22) umfasst, wobei die Nase (21) nach Art eines Puzzles in die Aussparung (22) steckbar ist.
Bauteil (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Bauteils, an welchem die Nase (21) eines Steckverschlusses (20) angeordnet ist, mit einem weiteren Abschnitt des Bauteils, an welchem die Aussparung (22) desselben Steckverschlusses (20) angeordnet ist, mittels des Filmscharniers (10) verbunden ist.