DE102021105891A1 - Anbauteil für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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Thomas Wiese
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Anbauteil (100) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Bauteil (200) für den Front- oder Heckbereich, eine Beleuchtungseinrichtung oder eine Innenraumarmatur, wenigstens umfassend einen Dekorabschnitt (1) mit einer Dekoroberfläche (10). Erfindungsgemäß weist der Dekorabschnitt (1) ein Metallskelett (11) auf, welches wenigstens abschnittsweise von einer transparenten oder transluzenten Kunststoffkomponente (12) bedeckt oder umschlossen ist, wobei die Dekoroberfläche (10) durch die Kunststoffkomponente (12) gebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Anbauteil für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Bauteil im Front- oder Heckbereich, eine Beleuchtungseinrichtung oder eine Innenraumarmatur, wenigstens umfassend einen Dekorabschnitt mit einer Dekoroberfläche. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Anbauteils.
  • STAND DER TECHNIK
  • An Anbauteile für Kraftfahrzeuge, welche keine tragenden Komponenten von Fahrgestell oder Karosserie darstellen, werden mitunter hohe ästhetisch-designerische Ansprüche gestellt. Insbesondere wenn besonders filigrane und/oder gitterartig strukturierte Anbauteile gewünscht sind, kommen die zu deren Herstellung typischerweise eingesetzten Kunststoffspritzgussverfahren regelmäßig an ihre prozesstechnischen Grenzen. Filigran strukturierte Kavitäten im zugehörigen Formwerkzeug in Kombination mit langen Fließwegen für den eingespritzten Kunststoff führen beispielsweise zu mechanischen Schwachstellen im gefertigten Anbauteil sowie zu dekorativ unerwünschten Effekten wie der Bildung von Fließnähten oder Brandstellen. Im Extremfall ist eine vollständige und/oder homogene Füllung des Formwerkzeugs aufgrund der spezifischen Viskosität des eingespritzten Kunststoffes nicht realisierbar, sodass eine unvollständige Abformung des Anbauteils resultiert oder aber das gefertigte Anbauteil derart gering belastbar ausgebildet ist, dass es bereits bei der Entformung aus dem Formwerkzeug geschädigt wird.
  • Weiterhin kann eine Designvorgabe an ein Anbauteil darin bestehen, dass es eine Dekoroberfläche mit metallischer Anmutung aufweist. Dazu ist es beispielsweise bekannt, den gewünschten metallischen Eindruck durch Verwendung von mit Metallic-Pigmenten dotierten Formmassen zu erzeugen oder eine nachträgliche Effektlackierung auf die Dekoroberfläche aufzubringen. Beide Ansätze sind jedoch nachteilig kostenintensiv und können den gewünschten Metall-Look auch nur näherungsweise nachahmen.
  • Im Stand der Technik ist die Integration von filigranen Metallkomponenten in Anbauteile typischerweise unter rein funktionalen Gesichtspunkten bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 203 16 000 U1 ein Fahrzeuganbauteil mit einer im montierten Zustand wenigstens abschnittsweise die Fahrzeugaußenseite definierenden, großflächigen Außenhaut und einer durch Hinterschäumen rückseitig auf die Außenhaut aufgebrachten Schaumstoffschicht, wobei in diese eine dünne großflächige, über die Gesamtausdehnung mit Löchern versehene Metalleinlage eingebettet ist. Diese von au-ßen nicht sichtbare Metalleinlage dient der Abschirmung des Fahrzeuginnenraums vor elektromagnetischer Strahlung.
  • Weiterhin offenbart die DE 10 2006 007 253 A1 ein Kraftfahrzeug-Hybridbauteil, umfassend ein Metallbauteil und ein damit verbundenes Kunststoffbauteil, wobei das Metallbauteil und das Kunststoffbauteil unter Eingliederung einer metallischen Formschlusslage miteinander verbunden sind, wozu die Formschlusslage Ausnehmungen und Streben aufweist, die von dem Kunststoffbauteil umspritzt sind. Die von außen nicht sichtbare metallische Formschlusslage erfüllt hier die Funktion einer Bewehrung des Kunststoffbauteils und dient somit der Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Hybridbauteils.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein gattungsgemäßes Anbauteil für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches einer großen Bandbreite konstruktivfunktionaler sowie designerischer Anforderungen zu entsprechen vermag.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Anbauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Dekorabschnitt des Anbauteils ein Metallskelett aufweist, welches wenigstens abschnittsweise von einer transparenten oder transluzenten Kunststoffkomponente bedeckt oder umschlossen ist, wobei die Dekoroberfläche durch die Kunststoffkomponente gebildet ist.
  • Die Erfindung geht dabei von dem Gedanken aus, ein Hybridbauteil zu schaffen, dessen Dekorabschnitt durch die ästhetisch-designerischen Vorzüge eines Metallskeletts geprägt ist, welches zudem hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften und der Fertigbarkeit Vorteile gegenüber einer konventionellen Spritzguss-Kunststoffkomponente aufweist. In Kombination mit der das Metallskelett bedeckenden oder umschließenden, transparenten oder transluzenten Kunststoffkomponente, welche für einen Betrachter der Dekoroberfläche den Blick auf das Metallskelett zumindest teilweise freigibt, entsteht eine besonders hochwertige optische Anmutung des Dekorabschnitts. Die Kunststoffkomponente fungiert dabei beispielsweise auch als eine den Dekorabschnitt versiegelnde Deckschicht und kann ein Verbindungsmittel zur Einbindung des Metallskeletts in den Dekorabschnitt darstellen.
  • Vorzugsweise entspricht die Kontur der Dekoroberfläche im Wesentlichen der zugewandten Kontur des Metallskeletts. Dadurch entsteht ein flächig homogener optischer Eindruck, welcher durch die metallische Anmutung des Metallskeletts geprägt ist.
  • Insbesondere ist das Metallskelett offenporig ausgebildet, wobei die Kunststoffkomponente die Poren des Metallskeletts durchdringt. Dies sorgt ebenfalls für einen besonders homogenen optischen Eindruck und dient weiterhin der Bildung einer belastbaren formschlüssigen Verbindung zwischen Metallskelett und Kunststoffkomponente. Insbesondere kann das Metallskelett über die Verbindung mit der Kunststoffkomponente in den Dekorabschnitt integriert sein. Vorzugsweise ist das Metallskelett hierzu wenigstens abschnittsweise mit der Kunststoffkomponente hinterspritzt oder umspritzt.
  • Beispielsweise weist das Metallskelett ein Metalldrahtgewebe, ein Streckmetall oder ein Lochblech auf. Diese drei Ausführungsformen erlauben die Fertigung filigraner Komponenten sowohl mit dominant flächiger Erstreckung, als auch mit ausgeprägt dreidimensionaler Gestalt, welche jeweils eine hochwertige, ästhetisch ansprechende Anmutung aufweisen und zudem mechanisch robust sind.
  • In vorteilhafter Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Anbauteil ein Leuchtmittel zur wenigstens abschnittsweisen Hinterleuchtung des Dekorabschnitts auf. Aufgrund der Transparenz bzw. Transluzenz der Kunststoffkomponenten und in Verbindung mit einem offenporig ausgeführten Metallskelett kann das von dem Leuchtmittel abgestrahlte Licht aus der Dekoroberfläche austreten und durch einen Betrachter wahrgenommen werden. Die abschnittsweise Hinterleuchtung kann beispielsweise als punktuelle Hinterleuchtung und/oder als vollflächige, segmentartige oder matrizenartig angeordnete Hinterleuchtung des Dekorabschnitts ausgebildet sein, sodass insbesondere bei Verwendung einer Vielzahl von individuell ansteuerbaren Leuchtmitteln eine große Freiheit hinsichtlich der erzielbaren Lichteindrücke besteht.
  • Beispielsweise ist das Anbauteil als Komponente eines Bauteils für die Front oder das Heck eines Kraftfahrzeugs ausgebildet, wobei die Dekoroberfläche eine Sichtoberfläche des Bauteils bildet.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Anbauteil als Komponente einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs ausgebildet, wobei das Anbauteil die Aufnahme einer Abschlussscheibe der Beleuchtungseinrichtung bildet, und wobei die Dekoroberfläche durch die Abschlussscheibe sichtbar ist. Beispielsweise kann der Dekorabschnitt eine Mehrzahl filigraner Designstege in Anordnung vor, hinter und/oder integriert in die Abschlussscheibe aufweisen.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Anbauteil als Komponente einer Innenraumarmatur eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, wobei die Dekoroberfläche eine Sichtoberfläche der Innenraumarmatur bildet.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Bauteil für die Front oder das Heck eines Kraftfahrzeugs, aufweisend ein erfindungsgemäßes Anbauteil, wobei die Dekoroberfläche eine Sichtoberfläche des Bauteils bildet.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Anbauteils gemäß einer der vorgenannten Ausführungsformen, bei welchem die Kunststoffkomponente mittels Spritzgießens, thermischen Direktfügens oder Verklebens mit dem Metallskelett gefügt wird. Beispielsweise wird dabei zunächst das Metallskelett mit einem metallischen Fügeelement verschweißt, wobei das Fügeelement anschließend von der Kunststoffkomponente umspritzt wird. Es wird somit eine formschlüssige oder Klebeverbindung zwischen Kunststoffkomponente und Metallskelett aufgebaut und die Anbindung an weitere Abschnitte des Anbauteils oder externe Bauteile kann wahlweise über die Kunststoffkomponente oder das Metallskelett erfolgen.
  • Figurenliste
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:
    • 1 eine schematische Frontansicht eines erfindungsgemäßen Bauteils mit einem erfindungsgemäßen Anbauteil, und
    • 2 eine zugehörige schematische Querschnittsansicht.
  • 1 zeigt eine schematische Frontansicht eines Bauteils 200 für die Front eines Kraftfahrzeuges umfassend ein erfindungsgemäßes Anbauteil 100 in Anordnung zwischen den Tragabschnitten 3. Das Anbauteil 100 umfasst den Dekorabschnitt 1 mit der als Sichtoberfläche des Bauteils 200 ausgebildeten Dekoroberfläche 10, wobei der Dekorabschnitt 1 das Metallskelett 11 aufweist, welches entlang des gesamten in der 1 dargestellten Abschnitts von der transparenten Kunststoffkomponente 12 bedeckt ist. Die äußere Begrenzungsfläche, d.h. die Dekoroberfläche 10 des Anbauteils 100 ist dabei durch die Kunststoffkomponente 12 gebildet, und aufgrund der optischen Transparenz der Kunststoffkomponente 12 ist der Blick auf das darunter befindliche Metallskelett 11 freigegeben. Für einen Betrachter entsteht somit ein hochwertiger optischer Eindruck, welcher durch die metallischen Strukturen und Oberflächen des Metallskeletts 11 dominiert ist. Vorliegend ist das Metallskelett 11 durch ein Metalldrahtgewebe gebildet, dessen Poren von der Kunststoffkomponente 12 durchdrungen sind. Die Tragabschnitte 3 können dabei ebenfalls eine hochwertige Kunststoffoberfläche ähnlich oder gleich des Dekorabschnitts 1 aufweisen. Beispielhaft ist der Sensor 4 zur Erfassung der Verkehrsumgebung in der vorliegenden Ausführungsform integriert. Ein derartiges Bauteil 200 kann insbesondere bei elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen, welche im Gegensatz zu Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor keinen Kühler benötigen, sodass die betreffende Partie der Front von dem Bauteil 200 eingenommen werden kann.
  • 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels der 1 entlang der dort eingetragenen Schnittlinie B-B'. Daraus wird ersichtlich, dass das Metallskelett 11 von der Kunststoffkomponente 12 durchspritzt und abschnittsweise umschlossen ist. Die weitere Verbindung des Anbauteils 100 an die Tragabschnitte 3 erfolgt ebenfalls über die Kunststoffkomponente 12, beispielsweise mittels hier nicht dargestellter Schraub- oder Klebeverbindungen oder aber durch formschlüssiges Umspritzen. Rückwärtig weist das Anbauteil 100 die Leuchtmittel 2 zur abschnittsweisen Hinterleuchtung des Dekorabschnitts 1 auf. Das von den Leuchtmitteln 2 abgestrahlte Licht durchdringt die transparente Kunststoffkomponente 12 sowie das offenporige, aus einem Metalldrahtgewebe gebildete Metallskelett 11 und tritt aus der Dekoroberfläche 10 aus. Eine derartige Hinterleuchtung kann zur Umsetzung designtechnischer Lichteffekte oder auch zur Aussendung optischer Signale für die Kommunikation mit der Verkehrsumgebung genutzt werden.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiven Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Anbauteil
    200
    Bauteil im Front- oder Heckbereich eines Kraftfahrzeugs
    1
    Dekorabschnitt
    10
    Dekoroberfläche
    11
    Metallskelett
    12
    Kunststoffkomponente
    2
    Leuchtmittel
    3
    Tragabschnitt
    4
    Sensor
    BB'
    Schnittlinie
  • 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 20316000 U1 [0004]
    • DE 102006007253 A1 [0005]

Claims (12)

  1. Anbauteil (100) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Bauteil (200) im Front- oder Heckbereich, eine Beleuchtungseinrichtung oder eine Innenraumarmatur, wenigstens umfassend einen Dekorabschnitt (1) mit einer Dekoroberfläche (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Dekorabschnitt (1) ein Metallskelett (11) aufweist, welches wenigstens abschnittsweise von einer transparenten oder transluzenten Kunststoffkomponente (12) bedeckt oder umschlossen ist, wobei die Dekoroberfläche (10) durch die Kunststoffkomponente (12) gebildet ist.
  2. Anbauteil (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur der Dekoroberfläche (10) im Wesentlichen der zugewandten Kontur des Metallskeletts (11) entspricht.
  3. Anbauteil (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallskelett (11) offenporig ausgebildet ist, wobei die Kunststoffkomponente (12) die Poren des Metallskeletts (11) durchdringt.
  4. Anbauteil (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallskelett (11) wenigstens abschnittsweise mit der Kunststoffkomponente (12) hinterspritzt oder umspritzt ist.
  5. Anbauteil (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallskelett (11) ein Metalldrahtgewebe, ein Streckmetall oder ein Lochblech aufweist.
  6. Anbauteil (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (100) ein Leuchtmittel (2) zur wenigstens abschnittsweisen Hinterleuchtung des Dekorabschnitts (1) aufweist.
  7. Anbauteil (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (100) als Komponente eines Bauteils (200) für die Front oder das Heck eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, wobei die Dekoroberfläche (10) eine Sichtoberfläche des Bauteils (200) bildet.
  8. Anbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (100) als Komponente einer Beleuchtungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, wobei das Anbauteil (100) die Aufnahme einer Abschlussscheibe der Beleuchtungseinrichtung bildet, und wobei die Dekoroberfläche (10) durch die Abschlussscheibe sichtbar ist.
  9. Anbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (100) als Komponente einer Innenraumarmatur eines Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, wobei die Dekoroberfläche (10) eine Sichtoberfläche der Innenraumarmatur bildet.
  10. Bauteil (200) für die Front oder das Heck eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (200) ein Anbauteil (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist, wobei die Dekoroberfläche (10) eine Sichtoberfläche des Bauteils (200) bildet.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Anbauteils (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffkomponente (12) mittels Spritzgießens, thermischen Direktfügens oder Verklebens mit dem Metallskelett (11) gefügt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallskelett (11) mit einem metallischen Fügeelement verschweißt wird, wobei das Fügeelement von der Kunststoffkomponente (12) umspritzt wird.
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