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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verkleidungselement für ein Fahrzeug des Typs, der mindestens eine Trägerschicht umfasst, die Innenseite und einer Außenseite und mindestens eine Dekorschicht umfasst, die sich gegenüber mindestens einem Abschnitt der Außenseite der Trägerschicht erstreckt und mindestens einen Abschnitt der Außenfläche des Verkleidungselements bildet, wobei sich die Trägerschicht auf der Rückseite der Dekorschicht erstreckt.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verkleidungselements.
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Die Erfindung wird z. B. auf ein Verkleidungselement angewendet, das eine Türverkleidung, eine Verkleidung der Mittelkonsole oder des Armaturenbretts eines Fahrzeugs oder dergleichen bildet.
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Um ein solches Verkleidungselement leichter zu machen und seine Umweltbelastung zu verringern, ist es bekannt, die Trägerschicht des Verkleidungselements aus einem Verbundmaterial herzustellen, das z. B. Naturfasern umfasst, die in eine Matrix aus Kunststoffmaterial eingebettet sind.
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Während ein solches Verbundmaterial dem Verkleidungselement zufriedenstellende mechanische Eigenschaften verleiht, können seine Steifigkeit und sein selbsttragender Charakter durch das Hinzufügen einer Verstärkungsschicht auf mindestens einem Abschnitt einer Oberfläche der Trägerschicht noch weiter verbessert werden. Eine solche Verstärkungsschicht ist zum Beispiel aus einem Kohlenstoffmaterial gefertigt.
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Um das Aussehen des Verkleidungselements zu verbessern, ist es ferner bekannt, eine Dekorschicht auf die Trägerschicht aufzutragen, wobei die Dekorschicht die Außenfläche des Verkleidungselements bildet.
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Durch die höhere Anzahl von Schichten im Verkleidungselement wird die Struktur jedoch komplizierter, es nimmt mehr Platz ein, wird schwerer und ist komplizierter zu fertigen.
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Eine der Aufgaben der Erfindung ist es, diese Nachteile zu überwinden, indem ein einfaches, leichtes und ein ansprechendes Aussehen aufweisendes Verkleidungselement vorgeschlagen wird.
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Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein Verkleidungselement der oben genannten Art, bei dem die Dekorschicht eine Schicht aus Kohlenstoffmaterial ist, wobei die Schicht aus Kohlenstoffmaterial mindestens ein Muster in der Dekorschicht definiert, wobei das Muster mindestens einen sichtbaren Bereich aus Kohlenstoffmaterial und mindestens einen offenen Bereich umfasst, der durch eine Durchgangsöffnung in der Dekorschicht gebildet ist, wobei der Abschnitt des Verkleidungselements, der sich über die Rückseite der Dekorschicht erstreckt, von der Außenseite des Verkleidungselements durch den offenen Bereich des Musters zu sehen ist.
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Wenn also die Schicht aus Kohlenstoffmaterial zu der Dekorschicht gemacht wird, ist es möglich, die Trägerschicht zu verstärken, insbesondere wenn sie aus einem Verbundmaterial gefertigt ist, und das Aussehen dieser Schicht sowie das Aussehen der Schicht, die sich auf der Rückseite der Dekorschicht erstreckt, zu nutzen, um dem Verkleidungselement ein ansprechendes Aussehen zu verleihen. Auf diese Weise kann die Anzahl von Schichten des Verkleidungselements reduziert werden. Das Verkleidungselement weist somit eine vereinfachte Struktur, weniger Platzbedarf und Masse auf und ist einfacher zu fertigen.
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Gemäß weiteren Merkmalen des Verkleidungselements gemäß der Erfindung, allein oder in jeder technisch denkbaren Kombination:
- - wird die Dekorschicht direkt auf die Trägerschicht aufgebracht, wobei die Trägerschicht durch den offenen Bereich des Musters hindurch von der Außenseite des Verkleidungselements zu sehen ist;
- - umfasst das Verkleidungselement eine zwischen der Trägerschicht und der Dekorschicht eingefügte Zierschicht, wobei die Zierschicht durch den offenen Bereich des Musters hindurch von der Außenseite des Verkleidungselements zu sehen ist;
- - ist das Muster in der Dekorschicht ferner angeordnet, um einen funktionalen elektrischen Schaltkreis, das Muster und mindestens einen nicht leitfähigen Bereich, der durch den offenen Bereich gebildet ist, zu bilden, wobei der leitfähige Bereich elektrisch mit einer Stromquelle verbunden ist;
- - ist der funktionale elektrische Schaltkreis ein kapazitiver Schaltkreis, um eine taktile Oberfläche auf mindestens einem Abschnitt der Außenfläche des Verkleidungselements zu bilden;
- - bildet der funktionale elektrische Schaltkreis einen flexiblen Widerstandskreis, um einen Drucksensor auf mindestens einem Abschnitt der Außenfläche des Verkleidungselements zu bilden;
- - ist die Trägerschicht aus einem Verbundmaterial gefertigt, umfassend Naturfasern in einer Polypropylenmatrix;
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines wie oben beschriebenen Verkleidungselements, umfassend die folgenden Schritte:
- - Bereitstellen einer Trägerschicht,
- - Aufbringen einer Schicht aus Kohlenstoffmaterial auf der Seite der Außenseite der Trägerschicht,
- - Schneiden der Schicht aus Kohlenstoffmaterial über ihre gesamte Stärke, um ein Muster zu bilden, das mindestens einen sichtbaren Bereich aus Kohlenstoffmaterial und mindestens einen leitfähigen offenen Bereich umfasst, der durch eine Durchgangsöffnung in der Schicht aus Kohlenstoffmaterial gebildet ist, um eine Dekorschicht zu bilden, die die Außenfläche des Verkleidungselements bildet,
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Gemäß weiteren Merkmalen des Verfahrens gemäß der Erfindung, allein oder in jeder technisch denkbaren Kombination:
- - umfasst das Verfahren einen Schritt eines Aufbringens einer Zierschicht auf der Außenseite der Trägerschicht, wobei die Schicht aus Kohlenstoffmaterial auf die Zierschicht aufgebracht wird;
- - wird die Schicht aus Kohlenstoffmaterial wird durch Laserätzen, chemisches Ätzen, Fräsen oder mechanisches Bohren in das Kohlenstoffmaterial ausgehöhlt,
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Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung erschließen sich aus der folgenden Beschreibung, die exemplarisch und unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen gegeben wird, in denen:
- [1] 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Abschnitts eines Verkleidungselements gemäß der Erfindung ist,
- [2] [3] - 2 bis 3 schematische Schnittdarstellungen eines Abschnitts eines Verkleidungselements in Verlauf von Fertigungsschritten des Verkleidungselements sind,
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Unter Bezugnahme auf 1 bis 3 ist ein Verkleidungselement 1 für ein Fahrzeug beschrieben, umfassend mindestens eine Trägerschicht 2 und mindestens eine Dekorschicht 4. Ein solches Verkleidungselement ist zum Beispiel dazu bestimmt, eine Türverkleidung, eine Verkleidung des Armaturenbretts oder der Mittelkonsole oder dergleichen zu bilden.
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Die Trägerschicht 2 ist angeordnet, um dem Verkleidungselement 1 seine Form und seine mechanischen Eigenschaften, insbesondere seine Steifigkeit, zu verleihen. Die Trägerschicht 2 ist somit beispielsweise aus einem im Wesentlichen steifen Material, wie z. B. einem Kunststoff- oder Verbundmaterial, für eine Türverkleidung gefertigt. Gemäß einer Ausführungsform ist die Trägerschicht 2 aus einem Verbundmaterial gefertigt, umfassend Naturfasern in einer Polypropylenmatrix, auch bekannt unter der Bezeichnung NFPP für „Naturfaserpolypropylen“. Naturfasern sind zum Beispiel ausgewählt aus Flachs, Hanf, Kenaf und/oder Holz. Die Trägerschicht 2 wird z. B. durch Thermokompression in einem Presswerkzeug gebildet, das die gewünschte Form der Trägerschicht 2 aufweist, die der Form des Verkleidungselements 1 entspricht. Somit weist die Trägerschicht 2 z. B. eine dreidimensionale Form mit erhabenen Bereichen auf. Als Beispiel kann die Trägerschicht 2 z. B. einen Bereich umfassen, der über den Rest der Trägerschicht 2 hervorsteht, um eine Armlehne 6 zu bilden, wie es in 1 dargestellt ist.
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Alternativ wird die Trägerschicht 2 durch Einspritzen von Kunststoff, wie z. B. Polypropylen (PP), Polycarbonat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (PC ABS) oder dergleichen, in einen Formhohlraum, der die gewünschte Form aufweist, gefertigt. Gemäß einer weiteren Variante wird die Trägerschicht 2 durch additive Fertigung in der gewünschten Form erlangt.
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Die Trägerschicht 2 umfasst eine Innenseite 8, die dazu bestimmt ist, sich auf der Seite des Abschnitts des Fahrzeugs zu erstrecken, an dem das Verkleidungselement installiert werden soll, wie z. B. die Tür des Fahrzeugs im Fall einer Türverkleidung, und eine Außenseite 10 gegenüber der Innenseite 8, und die dazu bestimmt ist, dem Fahrzeuginnenraum zugewandt zu sein.
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Die Dekorschicht 4 erstreckt sich auf der Seite der Außenseite 10 der Trägerschicht 2 auf mindestens einem Abschnitt davon. Die Dekorschicht 4 ist angeordnet, um dem Verkleidungselement 1 an der Stelle, wo sich die Dekorschicht 4 erstreckt, sein Aussehen und seine Haptik zu verleihen.
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Die Dekorschicht 4 ist aus einem Kohlenstoffmaterial gefertigt, das der Dekorschicht 4 ein besonderes Aussehen und eine besondere Haptik verleiht. Das Kohlenstoffmaterial ermöglicht ferner, die mechanischen Eigenschaften des Verkleidungselements zu verbessern, insbesondere in Bezug auf Steifigkeit und das Selbsttragen, besonders wenn die Trägerschicht 2 aus einem Verbundmaterial gefertigt ist. Somit bildet die Dekorschicht 4 auch eine Verstärkungsschicht der Trägerschicht 2.
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Es ist zu verstehen, dass das Verkleidungselement mehrere Dekorschichten umfassen kann, die sich auf verschiedenen Abschnitten der Trägerschicht 2 erstrecken, wobei diese Dekorschichten 4 aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein können und mindestens eine davon aus einem Kohlenstoffmaterial gefertigt ist. Somit umfasst das Verkleidungselement 1 beispielsweise eine Dekorschicht 4 aus Kohlenstoffmaterial, die von einer oder mehreren Dekorschichten aus Textilmaterial, Kunststoffmaterial, Holzmaterial, Haut, wie z. B. Leder oder Kunstleder, oder anderen umgeben ist, sodass das Verkleidungselement 1 von außen betrachtet ein einheitliches Aussehen aufweist, außer in dem Bereich, in dem sich die Dekorschicht 4 aus Kohlenstoffmaterial erstreckt, die im Vergleich zum Rest des Verkleidungselements ein besonderes Aussehen aufweist.
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Die Dekorschicht 4 umfasst eine Innenseite 12, die sich gegenüber der Außenseite 10 der Trägerschicht 2 erstreckt, und eine Außenseite 14, die sich von dem Verkleidungselement 1 nach außen erstreckt. Die Innenseite 12 definiert die Rückseite der Dekorschicht 4 und die Außenseite bildet mindestens einen Abschnitt der Außenfläche 14 des Verkleidungselements 1, d. h. sie bildet den vom Fahrzeuginnenraum aus sichtbaren Abschnitt des Verkleidungselements 1. Die Dekorschicht 4 ist an den Abschnitt der Seite der Trägerschicht 2, den sie bedeckt, angepasst, d. h. die Dekorschicht 4 passt sich an die Form dieses Abschnitts der Seite der Trägerschicht 2 an. Die Dekorschicht 4 weist zum Beispiel eine Stärke auf, die im Wesentlichen zwischen 20 µm und 200 µm liegt.
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Das Material liegt z. B. in Form von Kohlenstofffasern ohne Schmälze vor, die beispielsweise aus dem Recycling stammen. Durch den Verzicht auf eine Schmälze können die elektrischen Eigenschaften des Kohlenstoffmaterials verbessert werden, was für eine besondere Ausführungsform der Erfindung, die später beschrieben wird, von Vorteil ist.
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Die Dekorschicht 4 umfasst mindestens ein Muster 16. Zu diesem Zweck ist die Dekorschicht 4 beispielsweise derart ausgehöhlt, dass sie mindestens ein Muster 16 umfasst, das in der Dekorschicht 4 aus Kohlenstoffmaterial gebildet ist. Das Muster 16 umfasst mindestens einen sichtbaren Bereich 18, der durch das Kohlenstoffmaterial der Dekorschicht 4 gebildet ist, und mindestens einen offenen Bereich 20, der durch eine Durchgangsöffnung in der Dekorschicht 4 gebildet ist. Somit sieht ein Fahrzeuginsasse von außerhalb des Verkleidungselements 1 auf Höhe des Musters 16 den sichtbaren Bereich 18 des Musters aus Kohlenstoffmaterial und das, was sich auf der Rückseite der Dekorschicht 4 durch den offenen Bereich 20 hindurch erstreckt. Mit anderen Worten, der offene Bereich 20 lässt die Schicht, über der sich die Dekorschicht 4 erstreckt, von der Außenseite des Verkleidungselements 1 her sichtbar werden. Die Form des Musters 16 und insbesondere die Form des offenen Bereichs 20, der die Form des sichtbaren Bereichs 18 definiert, ermöglicht es, dem Verkleidungselement 1 in dem Bereich der Dekorschicht 4 ein besonderes Aussehen zu verleihen, indem die Schicht aus Kohlenstoffmaterial einfach ausgehöhlt wird, um den sichtbaren Bereich 18 durch den offenen Bereich 20 freizulegen.
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Gemäß einer Ausführungsform wird der leitfähige Charakter des Kohlenstoffmaterials der Dekorschicht 4 zusätzlich genutzt, indem das Muster 16 angeordnet wird, sodass es mindestens einen Abschnitt eines funktionalen elektrischen Schaltkreises bildet, der eine bestimmte Funktion ausführt, wenn der Schaltkreis mit Strom versorgt wird. Dazu bildet der sichtbare Bereich 18 des Musters 16 einen leitfähigen Bereich und der offene Bereich 20 einen nicht leitfähigen Bereich. Der leitfähige Bereich ist elektrisch mit einer Stromquelle verbunden, z. B. auf Höhe des Verbindungsanschlusses, der von einem Abschnitt des sichtbaren Bereichs 18 gebildet wird, damit der Schaltkreis mit Strom versorgt wird und die gewünschte Funktion ausführen kann. Die Form des Musters 16 wird in diesem Fall nicht nur aus ästhetischen, sondern auch aus praktischen Gründen gewählt. Insbesondere ermöglicht die Form des sichtbaren Bereichs 18 ein Bilden von Leiterbahnen des elektrischen Schaltkreises. Je nach gewünschter Funktion können mehrere separate leitfähige Bereiche 20 und nicht leitfähige Bereiche 22 bereitgestellt sein. Für den Fall, dass das Muster 16 auch einen Schaltkreis bildet, umfasst das Muster 16 insbesondere einen offenen und damit nicht leitfähigen Bereich 20, der den oder die sichtbaren und damit leitfähigen Bereiche 18 umgibt, um den funktionalen elektrischen Schaltkreis vom Rest der Dekorschicht 4 zu isolieren.
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Die von dem/den elektrischen Schaltkreis(en) ausgeführten Funktionen sind Wechselwirkungsfunktionen mit einem Fahrzeuginsassen auf der Außenfläche 14 des Verkleidungselements. Mit anderen Worten, die realisierten Funktionen sind ein Abschnitt der Mensch-Maschine-Schnittstelle des Fahrzeugs, wobei die Fahrzeuginsassen mit der Außenfläche 14 des Verkleidungselements interagieren können, um die Funktion zu aktivieren, zu steuern und/oder zu beeinflussen, die durch den von dem Muster 16 gebildeten Schaltkreis realisiert wird.
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Das Muster 16 kann angeordnet sein, um auf der Außenfläche 14 des Verkleidungselements 1 einen kapazitiven Schaltkreis zu bilden. Ein solcher kapazitiver Schaltkreis ermöglicht es beispielsweise, auf der Außenfläche 14 der Dekorschicht 4 eine taktile Oberfläche, bezeichnet als „Touch Slider“ (Berührungsschieber), zu bilden. Wie es in 1 dargestellt ist, umfasst ein solches Muster 16 eine Reihe von sichtbaren und leitfähigen Bereichen 18, die jeweils mit einem Verbindungsanschluss verbunden sind und eine Form einer Pfeilspitze aufweisen. Die sichtbaren und leitfähigen Bereiche 18 sind durch offene und nicht leitfähige Bereiche 22 getrennt, die auch die Form einer Pfeilspitze aufweisen und die sichtbaren und leitfähigen Bereiche 18 begrenzen. Eine solche taktile Oberfläche wird z. B. durch Ziehen des Fingers entlang der Reihe verwendet, z. B. um den Wert eines benutzergesteuerten Parameters zu ändern, wie z. B. eine Temperatur, eine Lautstärke oder dergleichen.
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Andere Musterformen sind zum Beispiel denkbar, damit das Muster 16 einen flexiblen Widerstandskreis bildet. Unter flexibel ist zu verstehen, dass der Widerstandskreis geeignet ist, sich zu verformen, wenn ein Druck auf die Außenseite 14 der Dekorschicht 4 ausgeübt wird, wobei diese Verformung einen charakteristischen Wert des Schaltkreises verändert, um eine Erfassung eines Drucks auf die Dekorschicht 4 zu ermöglichen. Somit bildet das Muster 16 einen Drucksensor oder einen Kraftmesser auf einem Abschnitt der Außenfläche 14 der Dekorschicht 4 auf Höhe des Musters 16. Ein solcher Sensor kann beispielsweise verwendet werden, um den Betrieb bestimmter Funktionen des Fahrzeugs zu steuern, insbesondere indem er z. B. einen Schalter oder einen Dauerkraftsensor bildet.
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Gemäß einer Ausführungsform bildet das von der Dekorschicht 4 gebildete Muster 16 ein Heizelement, das angeordnet ist, um die dem Muster 16 zugewandte Außenfläche des Verkleidungselements 1 zu erwärmen. In diesem Fall bildet das Muster 16 z. B. einen Widerstandsheizkreis durch Joule-Effekt.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das in der Dekorschicht 4 gebildete Muster 16 nur ein Abschnitt eines elektrischen Schaltkreises sein. Der andere Abschnitt kann in einer Verstärkungsschicht, auch aus Kohlenstoffmaterial, der Trägerschicht 2 gebildet sein. Eine solche Verstärkungsschicht erstreckt sich beispielsweise auf der Innenseite 8 der Trägerschicht 2 und ist ausgehöhlt, um ein Muster zu bilden, das mit dem Muster 16 der Dekorschicht 4 zusammenwirkt, um die gewünschte Funktion zu erfüllen und/oder den/die sichtbaren und leitfähigen Bereich(e) 18 dieses Musters 16 mit Strom zu versorgen. Somit ist beispielsweise das Muster in der Verstärkungsschicht angeordnet, um mit dem Muster in der Dekorschicht 4 einen kapazitiven Schaltkreis zu bilden, um einen kapazitiven Schaltkreis, bezeichnet als „Multi-Touch“ (Mehrfachberührung), auszuführen. Alternativ ist das Muster in der Verstärkungsschicht angeordnet, um einen Stromversorgungsabschnitt eines Schaltkreises zu bilden, dessen Funktionsabschnitt durch das Muster 16 in der Dekorschicht 4 gebildet ist. In diesem Fall weist der Funktionsabschnitt die gewünschte Form auf, damit der elektrische Schaltkreis die gewünschte Funktion ausführt, wie es vorstehend beschrieben ist, und der Stromversorgungsabschnitt umfasst die Verbindungsanschlüsse des Schaltkreises, die elektrisch mit der Stromquelle verbunden sind. Der Stromversorgungsabschnitt ist über mindestens ein Verbindungselement, das sich in die Trägerschicht 2 hinein erstreckt, elektrisch mit dem Funktionsabschnitt verbunden. Das Verbindungselement ist beispielsweise aus einem leitfähigen Material gebildet, das eine Öffnung ausfüllt, die zwischen dem Stromversorgungsabschnitt und dem Funktionsabschnitt des Schaltkreises durch die Trägerschicht 2 verläuft. Es ist zu verstehen, dass sich als Variante der Abschnitt des Schaltkreises, der sich auf der Innenseite 8 der Trägerschicht 2 erstreckt, sich nicht in eine Verstärkungsschicht erstreckt und dass nur die Leiterbahnen, die zum Fertigen dieses Abschnitts des Schaltkreises erforderlich sind, auf der Innenseite 8 der Trägerschicht 2 aufgebracht sein können.
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In der Dekorschicht 4 können mehrere Schaltkreise vorgesehen sein, indem mehrere unterschiedliche Muster in dieser Dekorschicht 4 gebildet werden. Als Variante können mehrere Muster 16 vorgesehen sein, von denen einige elektrische Schaltkreise definieren und andere lediglich eine dekorative oder informative Funktion aufweisen. Beispielsweise kann ein Muster ein Piktogramm bilden, das einen Benutzer über das Vorhandensein eines funktionalen elektrischen Schaltkreises in der Nähe des Piktogramms informiert.
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Ein Bereich der Dekorschicht 4 kann auch einen Erdungsbereich außerhalb des oder der Muster 16 bilden, die in dieser Verstärkungsschicht 6 gebildet sind. Ein solcher geerdeter Bereich schützt den/die elektrischen Schaltkreis/e vor elektrostatischen Entladungen, die den/die elektrischen Schaltkreis/e beschädigen könnten. Dazu wird der geerdete Bereich elektrisch mit dem/den elektrischen Schaltkreis(en) verbunden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Dekorschicht 4 direkt auf die Trägerschicht 2 aufgebracht. Mit anderen Worten, in diesem Fall erstreckt sich die Trägerschicht 2 auf der Innenseite der Dekorschicht 4 und ist von der Außenseite des Verkleidungselements 1 durch den oder die offenen Bereiche 20 des Musters 16 zu sehen. In diesem Fall kann die Trägerschicht 2 zumindest teilweise lichtdurchlässig sein, um Licht durchzulassen, und das Verkleidungselement kann hinterleuchtet sein, sodass das Muster 16 beleuchtet wird, indem Licht in den oder die sichtbaren Bereiche 20 des Musters 16 gelangt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform und wie es in 2 und 3 dargestellt ist, erstreckt sich zwischen der Trägerschicht 2 und der Dekorschicht 4 eine Zierschicht 22, und es ist diese Zierschicht 22, die über die offenen Bereiche 20 von der Außenseite des Verkleidungselements 1 zu sehen ist. Eine solche Zierschicht 22 kann zum Beispiel gefärbt sein, um einen Kontrast zu dem sichtbaren Bereich 18 des Musters 16 zu bieten. Als Variante oder zusätzlich kann die Zierschicht 22 einen Lichtleiter bilden und Licht kann in die Zierschicht 22 eingespeist werden, um das Muster 16 zu hinterleuchten. Die Zierschicht 22 ist z. B. durch eine Folie aus Kunststoffmaterial gebildet, die auf die Außenseite 10 der Trägerschicht 2 geklebt ist. Eine solche Folie kann dünn sein, um den Platzbedarf des Verkleidungselements 1 nicht zu erhöhen. Gemäß einem Beispiel liegt die Stärke der Zierschicht 22 zwischen 20 µm und 1000 µm, vorzugsweise 250 µm.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann das Verkleidungselement eine transparente oder transluzente Beschichtung umfassen, die sich auf der Dekorschicht 4 erstreckt und durch die die Dekorschicht 4 zu sehen ist. Eine solche Beschichtung ist z. B. ein Lack oder eine lichtdurchlässige Folie, z. B. auf Polyproylenbasis, die es ermöglicht, die Dekorschicht 4 zu schützen und insbesondere die Beschädigung des oder der Motive 16 zu verhindern.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann sich die Trägerschicht 2 oder die Zierschicht 22 in den offenen Bereich bzw. die offenen Bereiche 20 des Musters bzw. der Muster 16 erstrecken, sodass die Außenfläche 14 im Wesentlichen durchgehend ist. In diesem Fall schließt die Trägerschicht 2 oder die Zierschicht 22 in dem/den offenen Bereich(en) bündig mit der Dekorschicht 4 ab. Eine solche Ausführungsform verbessert das Aussehen und die Haptik des Verkleidungselements 1 und schützt das oder die Muster 16 vor Beschädigungen, wobei der oder die offenen Bereiche 20 durch die Trägerschicht 2 oder die Zierschicht 22 ausgefüllt sind. Da der/die offene(n) Bereich(e) 20, der/die den/die sichtbaren Bereich(e) 18 trennt/trennen, ausgefüllt ist/sind, wird außerdem die Gefahr eines Kurzschlusses vermieden, wenn das/die Muster einen elektrischen Stromkreis bildet/bilden.
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Das oben beschriebene Verkleidungselement 1 ist somit platzsparend, leicht und weist ein ansprechendes Aussehen auf. Ferner lassen sich auf diese Weise leicht zusätzliche Funktionen in das Verkleidungselement integrieren, indem das Muster bzw. die Muster 16 entsprechend angeordnet und wie zuvor beschrieben mit Strom versorgt werden.
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Ein Verfahren zum Fertigen eines Verkleidungselements gemäß einer zuvor beschriebenen Ausführungsform ist nun unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
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Zunächst ist eine Trägerschicht 2 bereitgestellt, auf die eine Schicht aus Kohlenstoffmaterial aufgebracht wird. Die Schicht aus Kohlenstoffmaterial wird gemäß einer Ausführungsform direkt auf die Außenseite 10 der Trägerschicht 2 aufgebracht, d. h. ohne eine Zwischenschicht zwischen der Trägerschicht 2 und der Schicht aus Kohlenstoffmaterial. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zunächst eine Zierschicht 22 auf die Außenseite 10 der Trägerschicht 2 aufgebracht und an dieser befestigt, z. B. durch Kleben und/oder Heißkleben, insbesondere durch Schmelzen der Polyolefinmatrix der Materialien, die die Trägerschicht 2 und die Zierschicht 22 bilden, und die Schicht aus Kohlenstoffmaterial wird auf die Zierschicht 22 aufgebracht, wie es in 2 dargestellt ist. Die Schicht aus Kohlenstoffmaterial wird z. B. durch das Zusammenfügen einer Schicht aus Kohlenstofffasern und Polypropylenfasern aus einem Nadelverfahren erlangt und auf die Trägerschicht 2 oder die Zierschicht 22 aufgebracht, z. B. durch Laminieren, Pressen oder dergleichen. Somit weist die Schicht aus Kohlenstoffmaterial beispielsweise die Form einer Folie auf, die auf die Trägerschicht 2 und/oder die Zierschicht 22 geklebt oder laminiert ist.
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Wie es in 3 dargestellt ist, wird das Muster 16 dann in der Schicht aus Kohlenstoffmaterial gefertigt. Dazu wird mindestens eine durchgehende Öffnung durch und durch in die Schicht aus Kohlenstoffmaterial geschnitten, z. B. ausgehöhlt, um den offenen Bereich 20 zu fertigen. Mit „durch und durch“ ist gemeint, dass die Schicht aus Kohlenstoffmaterial über ihre gesamte Stärke ausgehöhlt wird. Die Form der Durchgangsöffnung(en) in der Schicht aus Kohlenstoffmaterial definiert die Form des Musters 16 und des oder der leitfähigen Bereichs/e 18 desselben. Gemäß einer Ausführungsform wird die Schicht aus Kohlenstoffmaterial mittels Laserstrahlung ausgehöhlt, wodurch die Form des Musters 16 sehr genau definiert werden kann. Alternativ wird die Schicht aus Kohlenstoffmaterial durch chemisches Ätzen, Fräsen oder mechanisches Bohren in das Kohlenstoffmaterial ausgehöhlt. Wie es vorstehend beschrieben ist, können in der Schicht aus Kohlenstoffmaterial mehrere Muster 16 bereitgestellt sein. Somit wird die Dekorschicht 4 erlangt.
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Als Variante können das Muster oder die Muster 16 vor der Verbindung der Schicht aus Kohlenstoffmaterial mit der Trägerschicht 2 und/oder der Zierschicht 22 gefertigt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform wird anschließend eine lichtdurchlässige oder transparente Beschichtung auf die Dekorschicht 4 aufgebracht.
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Wenn das oder die Muster 16 auch einen oder mehrere elektrische Schaltkreise bilden, werden der oder die sichtbaren und leitenden Bereiche 18 dann mit einer oder mehreren Stromquellen verbunden, z. B. bei der Montage des Verkleidungselements 1 an dem Fahrzeug.
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Vor oder nach dem Zusammenfügen der Dekorschicht 4 mit dem Träger 2 kann ein dreidimensionaler Verkleidungselement die gewünschte Form zu verleihen.
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Als Variante zu dem oben beschriebenen Ausführungsverfahren können das Muster oder die Muster der Schicht aus Kohlenstoffmaterial vor dem Aufbringen der Schicht aus Kohlenstoffmaterial auf die Trägerschicht 2 oder auf die Zierschicht 22 gefertigt werden. Die Dekorschicht 4 wird dann auf ihrer Rückseite mit Klebstoff bestrichen und zusammen mit der Trägerschicht 2, die eventuell mit der Zierschicht 22 versehen ist, in ein dreidimensionales Formgebungswerkzeug gelegt. Die Einheit wird in eine dreidimensionale Form gebracht und die Dekorschicht 4 wird gleichzeitig auf die Trägerschicht 2 gepresst, wodurch die Trägerschicht 2 oder die Zierschicht 22 in den offenen Bereich oder die offenen Bereiche 20 des Musters oder der Muster 16 eindringt. Das somit erlangte Verkleidungselement weist dann eine im Wesentlichen durchgehende Außenfläche 14 auf, wobei die Trägerschicht 2 oder die Zierschicht 22 in dem/den offenen Bereich(en) bündig mit der Dekorschicht 4 abschließt.
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Das Verfahren ist daher besonders einfach und kostengünstig zu implementieren. Außerdem kann die Positionierung des oder der Muster 18 präzise gewährleistet werden.
