DE102023000240A1 - Component of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bauteil eines Fahrzeugs mit einer Dekorschicht (1) als Oberflächenschicht. Erfindungsgemäß ist die Dekorschicht (1) aus einer ein Farbmuster (5) ausbildenden Farbgebungsschicht (4) und einer eine Vielzahl von optischen Elementen (3) aufweisenden optischen Deckschicht (2) gebildet. Die optischen Elemente (3) der optischen Deckschicht (2) sind in einem Spritzgusswerkzeug (11) mittels eines Spritzgussverfahrens herstellbar.The invention relates to a component of a vehicle with a decorative layer (1) as a surface layer. According to the invention, the decorative layer (1) is formed from a coloring layer (4) forming a color pattern (5) and an optical cover layer (2) having a plurality of optical elements (3). The optical elements (3) of the optical cover layer (2) can be produced in an injection molding tool (11) using an injection molding process.
Description
Die Erfindung betrifft ein Bauteil eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a component of a vehicle according to the preamble of claim 1.
Bauteile eines Fahrzeugs wie Interieurbauteile und Exterieurbauteile, werden in zunehmenden Maße an ihrer Oberfläche mit Dekormaterialien optisch aufwändig ausgestaltet, um insbesondere in höherklassigen Fahrzeugsegmenten einen ästhetisch ansprechenden Eindruck des Innenraums des Fahrzeugs für die Insassen des Fahrzeugs oder der äußeren Erscheinung des Fahrzeugs bereitzustellen.Components of a vehicle, such as interior components and exterior components, are increasingly being designed to be visually complex on their surface with decorative materials in order to provide an aesthetically pleasing impression of the interior of the vehicle for the occupants of the vehicle or the external appearance of the vehicle, particularly in higher-class vehicle segments.
Zu dieser Thematik der dekorativen Oberflächengestaltung ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optisch ansprechende Ausgestaltung von Bauteilen eines Fahrzeugs auf einfache und flexible Weise zu ermöglichen.The invention is based on the object of enabling a visually appealing design of components of a vehicle in a simple and flexible manner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bauteil eines Fahrzeugs mit den im Patentanspruch 1 angeführten Merkmalen gelöst.This object is achieved according to the invention by a component of a vehicle with the features listed in claim 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Bauteils sind Bestandteil der weiteren Patentansprüche.Advantageous developments of the component according to the invention are part of the further patent claims.
Mit dem erfindungsgemäßen Bauteil eines Fahrzeugs als Interieurbauteil oder Exterieurbauteil, das insbesondere als Zierteil des Fahrzeugs ausgebildet ist, können durch eine Oberflächengestaltung mit einer aus einer Farbgebungsschicht und einer eine Vielzahl von optischen Elementen aufweisenden optischen Deckschicht gebildeten Dekorschicht den Lentikular-Effekt ausnutzende charakteristische optische Effekte realisiert werden. Durch das Zusammenspiel der insbesondere als optische Linsen oder Prismen ausgebildeten optischen Elemente der optischen Deckschicht und der ein bestimmtes Farbmuster ausbildenden Farbgebungsschicht, können visuelle Farbwechsel und/oder Tiefeneffekte und/oder bewegte Bilder in Abhängigkeit der Blickrichtung der Insassen des Fahrzeugs realisiert werden.
D.h. die optische Charakteristik eines mit dieser Dekorschicht als Oberflächenschicht versehenen Bauteils eines Fahrzeugs kann mit einer bestimmten Dynamik, Animation und Farbgebung variabel vorgegeben werden.
Auch können bestimmten Bereichen eines Bauteils des Fahrzeugs oder unterschiedlichen Bauteilen des Fahrzeugs auch unterschiedliche optische Charakteristiken zugeordnet werden.With the component according to the invention of a vehicle as an interior component or exterior component, which is designed in particular as a decorative part of the vehicle, characteristic optical effects exploiting the lenticular effect can be achieved by a surface design with a decorative layer formed from a coloring layer and an optical cover layer having a plurality of optical elements become. Through the interaction of the optical elements of the optical cover layer, which are designed in particular as optical lenses or prisms, and the coloring layer that forms a specific color pattern, visual color changes and/or depth effects and/or moving images can be realized depending on the direction of view of the vehicle's occupants.
This means that the optical characteristics of a component of a vehicle provided with this decorative layer as a surface layer can be variably specified with a specific dynamic, animation and coloring.
Different optical characteristics can also be assigned to certain areas of a component of the vehicle or to different components of the vehicle.
Erfindungsgemäß sind die optischen Elemente der optischen Deckschicht in einem Spritzgusswerkzeug mittels eines Spritzgussverfahrens herstellbar.
Hierzu kann die in ein Spritzgusswerkzeug eingelegte Farbgebungsschicht mit einem Spritzgussmaterial zur Ausbildung der optischen Elemente der optischen Deckschicht überspritzt werden, wobei als Spritzgussmaterial insbesondere ein thermoplastischer Kunststoff oder ein duroplastischer Kunststoff oder ein Polyurethan-Kunststoff (PUR) einsetzbar ist.
In einer alternativen Ausgestaltung kann die in ein Spritzgusswerkzeug eingelegte Farbgebungsschicht zunächst mit einem Spritzgussmaterial zur Ausbildung einer Trägerschicht der Dekorschicht hinterspritzt werden und anschließend mit einem Spritzgussmaterial zur Ausbildung der optischen Elemente der optischen Deckschicht überspritzt werden. Als Spritzgussmaterial kann auch hier insbesondere ein thermoplastischer Kunststoff oder ein duroplastischer Kunststoff oder ein Polyurethan-Kunststoff (PUR) eingesetzt werden.
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann zunächst die optische Deckschicht mit den optischen Elementen in einem Spritzgusswerkzeug durch einen Spritzvorgang ausgebildet werden. Anschließend kann dann die Unterseite der optischen Deckschicht mit einer gewünschten Farbstruktur zur Ausbildung der Farbgebungsschicht bedruckt werden, insbesondere falls die optische Deckschicht und damit das Bauteil des Fahrzeugs nur eine geringe Krümmung aufweisen.According to the invention, the optical elements of the optical cover layer can be produced in an injection molding tool using an injection molding process.
For this purpose, the coloring layer inserted into an injection molding tool can be overmolded with an injection molding material to form the optical elements of the optical cover layer, with the injection molding material being in particular a thermoplastic plastic or a thermoset plastic or a polyurethane plastic (PUR).
In an alternative embodiment, the coloring layer inserted into an injection molding tool can first be back-injected with an injection molding material to form a carrier layer of the decorative layer and then overmolded with an injection molding material to form the optical elements of the optical cover layer. Here too, a thermoplastic plastic or a thermoset plastic or a polyurethane plastic (PUR) can be used as the injection molding material.
In a further alternative embodiment, the optical cover layer with the optical elements can first be formed in an injection molding tool by an injection process. The underside of the optical cover layer can then be printed with a desired color structure to form the coloring layer, especially if the optical cover layer and thus the component of the vehicle only have a slight curvature.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die optischen Elemente der optischen Deckschicht als Linsenelemente oder als sphärische Elemente wie Prismen oder als hexagonale Elemente ausgebildet.In an advantageous development of the invention, the optical elements of the optical cover layer are designed as lens elements or as spherical elements such as prisms or as hexagonal elements.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Farbgebungsschicht als mit einem Farbmuster bedruckte Folienschicht oder als mit einem Farbmuster bedruckte Textilschicht ausgebildet, wobei das jeweilige Farbmuster entsprechend den gewünschten optischen Effekten vorgegeben werden kann.In a further advantageous development of the invention, the coloring layer is designed as a film layer printed with a color pattern or as a textile layer printed with a color pattern, the respective color pattern being able to be specified in accordance with the desired optical effects.
Um bestimmte optische Effekte mit veränderbaren Farbmustern zu realisieren, kann die Farbgebungsschicht auch als Display ausgebildet sein, wodurch sich die Erscheinungsform des Bauteils des Fahrzeugs, beispielsweise eines Zierteils des Fahrzeugs, dynamisch verändern lässt. So können hiermit beispielsweise kundenindividuelle Muster generiert und angezeigt werden oder blickwinkelabhängige Animationen abgespielt werden oder 3D-Effekte erzeugt werden.
Hierzu kann alternativ auch eine transluzente Folienschicht mit hierauf angeordneten mehrfarbigen LEDs (RGB-LEDs) als Farbgebungsschicht vorgesehen sein.In order to realize certain optical effects with changeable color patterns, the coloring layer can also be designed as a display, whereby the appearance of the component of the vehicle, for example a trim part of the vehicle, can be dynamically changed. For example, customer-specific patterns can be generated and displayed, viewing angle-dependent animations can be played, or 3D effects can be created.
Alternatively, a translucent film layer with multicolored LEDs (RGB LEDs) arranged thereon can also be provided as a coloring layer.
Die Dekorschicht kann zur Anbindung an das Bauteil des Fahrzeugs entsprechende Befestigungselemente aufweisen, beispielsweise Schnapphaken oder Befestigungsclipse, die dann in korrespondierende Befestigungsaufnahmen im jeweiligen Bauteil des Fahrzeugs eingreifen und hierdurch eine formschlüssige Verbindung eingehen.The decorative layer can have corresponding fastening elements for connection to the component of the vehicle, for example snap hooks or fastening clips, which then engage in corresponding fastening receptacles in the respective component of the vehicle and thereby form a positive connection.
Insbesondere ist hierdurch die Dekorschicht derart in das Bauteil des Fahrzeugs eingefügt, dass sie einen integralen Bestandteil des Bauteils des Fahrzeugs bildet, d.h. von einem Insassen des Fahrzeugs auch als zum Bauteil des Fahrzeugs zugehörig wahrgenommen wird.In particular, the decorative layer is inserted into the component of the vehicle in such a way that it forms an integral part of the component of the vehicle, i.e. is also perceived by an occupant of the vehicle as belonging to the component of the vehicle.
Als Bauteile des Fahrzeugs kommen hierbei beliebige sich im Sichtbereich eines Insassen des Fahrzeugs befindliche Bauteile, insbesondere sich im Sichtbereich eines Insassen des Fahrzeugs befindliche Interieurbauteile in Betracht, oder sich im Sichtbereich von externen Personen befindliche Bauteile, insbesondere sich im Sichtbereich von externen Personen befindliche Exterieurbauteile in Betracht. The possible components of the vehicle include any components located in the field of vision of an occupant of the vehicle, in particular interior components located in the field of vision of an occupant of the vehicle, or components located in the field of vision of external persons, in particular exterior components located in the field of vision of external persons Consideration.
Beispielshaft genannt sollen hierzu werden Zierblenden oder Zierteile im Innenraum des Fahrzeugs oder auf der Außenfläche des Fahrzeugs, Abdeckungen im Innenraum des Fahrzeugs oder auf der Außenfläche des Fahrzeugs, Leuchtelemente im Innenraum des Fahrzeugs oder auf der Außenfläche des Fahrzeugs, der Dachhimmel des Fahrzeugs, das Lenkrad des Fahrzeugs oder Klappen des Fahrzeugs.Examples include decorative panels or decorative parts in the interior of the vehicle or on the exterior surface of the vehicle, covers in the interior of the vehicle or on the exterior surface of the vehicle, lighting elements in the interior of the vehicle or on the exterior surface of the vehicle, the roof lining of the vehicle, the steering wheel of the vehicle or folding the vehicle.
Das erfindungsgemäße Bauteil des Fahrzeugs kann somit mit den gewünschten vorgebbaren optischen Effekten mit geringen Kosten realisiert werden und dies produktionstechnisch reproduzierbar auf einfache, auch für eine Großserie geeignete Art und Weise.The component of the vehicle according to the invention can thus be implemented with the desired predeterminable optical effects at low cost and this can be reproduced in a simple manner that is also suitable for large-scale production.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of a preferred exemplary embodiment and from the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures alone can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without the scope of to abandon invention.
Dabei zeigen:
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1 Eine schematische Darstellung der Dekorschicht des Bauteils mit optischer Deckschicht und Farbgebungsschicht sowie eine Detaildarstellung hiervon. -
2 Eine schematische Darstellung der Ausbildung der Dekorschicht des Bauteils in einer ersten Ausführungsform. -
3 Eine schematische Darstellung der Ausbildung der Dekorschicht des Bauteils in einer zweiten Ausführungsform. -
4 Eine schematische Darstellung der Ausbildung der Dekorschicht des Bauteils in einer dritten Ausführungsform.
-
1 A schematic representation of the decorative layer of the component with the optical top layer and coloring layer as well as a detailed representation of this. -
2 A schematic representation of the formation of the decorative layer of the component in a first embodiment. -
3 A schematic representation of the formation of the decorative layer of the component in a second embodiment. -
4 A schematic representation of the formation of the decorative layer of the component in a third embodiment.
Gemäß der
Beispielsweise ist eine Zierblende im Innenraum des Fahrzeugs als Interieurbauteil des Fahrzeugs vorgesehen, die als Oberflächenelement eine entsprechend ausgestaltete Dekorschicht 1 zur Realisierung bestimmter optischer Effekte aufweist.
In der Detaildarstellung der
For example, a decorative panel is provided in the interior of the vehicle as an interior component of the vehicle, which has a correspondingly designed decorative layer 1 as a surface element to achieve certain optical effects.
In the detailed presentation of the
Gemäß der
Gemäß der
In einem ersten Verfahrensschritt wird zunächst die in eine Werkzeughälfte 12 eingelegte Farbgebungsschicht 4 mit einem Spritzgussmaterial hinterspritzt, beispielsweise mit einem thermoplastischen Kunststoffmaterial als Spritzgussmaterial.According to the
In a first process step, the
Anschließend wird in einer zweiten Werkzeughälfte 12 die Farbgebungsschicht 4 mit einem Spritzgussmaterial überspritzt, wodurch die optischen Elemente 3 der optischen Deckschicht 2 strukturiert werden. Hierzu wird beispielsweise ein Reaktivharzmaterial wie beispielsweise Polyurethan (PUR) als Spritzgussmaterial eingesetzt, und hierdurch eine Vielzahl von optischen Linsen als optische Elemente 3 der optischen Deckschicht 2 ausgebildet. Das Polyurethan-Material kann hierbei selbstheilend ausgeführt sein und so einen Schutz gegen Verkratzen bieten.Subsequently, in a
Gemäß der
Hierbei wird in einem ersten Verfahrensschritt zunächst die optische Deckschicht 2 mit den optischen Elementen 3 durch einen Spritzgussprozess mit einem Spritzgussmaterial ausgebildet, beispielsweise mit einem thermoplastischen Kunststoffmaterial als Spritzgussmaterial.
Anschließend wird in einem zweiten Verfahrensschritt die Unterseite der optischen Deckschicht 2 mittels eines über einen Roboterarm 16 geführten Druckkopf 15 eines Druckers 14 mit dem zur Ausbildung der Farbgebungsschicht 4 vorgesehenen Farbmuster 5 bedruckt.
Diese Methode mit einem Druckverfahren kann insbesondere bei relativ flachen Bauteilen ohne große Krümmungen und damit auch zur Ausbildung einer relativ flachen Dekorschicht 1 mit optischer Deckschicht 2 und Farbgebungsschicht 4 eingesetzt werden.According to the
In a first method step, the
Subsequently, in a second process step, the underside of the
This method with a printing process can be used in particular for relatively flat components without large curvatures and thus also to form a relatively flat decorative layer 1 with an
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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