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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Armauflage für ein Fahrzeug, beispielsweise eine Mittelarmauflage oder eine Armauflage in der Rücksitzbank, die mittels einer Verstelleinrichtung von einem Fahrzeuginsassen um eine Drehachse verschwenkbar und in verschiedenen Neigungsstellungen verriegelbar ist.
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Stand der Technik
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Armauflagen für Fahrzeuge mit Verstelleinrichtungen sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 199 04 453 A1 , bekannt. Um die Kräfte, die durch den Fahrzeuginsassen auf die Armlehne ausgeübt werden, abstützen zu können, sind Auflagekörper, Gehäuse und Verstelleinrichtungen bisher aus Metall gefertigt. Dies hat nicht nur hohe Materialkosten zur Folge, sondern vergrößert zusätzlich das Gewicht der Armauflage.
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Darstellung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Armauflage zur Verfügung zu stellen, die durch ihre Konstruktion eine optimale Kraft- und Drehmomentaufnahme ermöglicht und eine Materialkosten- und Gewichteinsparung erzielt.
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Die Aufgabe wird durch das Bauteil gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Armauflage umfasst eine Verstelleinrichtung zum Verschwenken der Armauflage um eine Drehachse und zum Verriegeln der Armauflage in verschiedenen Neigungsstellungen, ein Gehäuse zur Aufnahme der Verstelleinrichtung und einen Auflagekörper.
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Die Verstelleinrichtung ist solchermaßen gestaltet und wirkt in geeigneter Weise mit dem Gehäuse und den Auflagekörper zusammen, dass das Gehäuse im Wesentlichen aus einem Kunststoff gefertigt werden kann und dennoch die auftretenden Kräfte und Drehmomente optimal aufgenommen werden können. Zusätzlich ist eine Ausgestaltung des Auflagekörpers aus Kunststoff ebenfalls möglich.
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Der Auflagekörper besteht aus einem Grundkörper und einer Abdeckung. Der Grundkörper weist, vorzugweise mittig angeordnet, Aufnahmeöffnungen für die Drehachse der Armauflage auf. Durch Aufnahmebuchsen und Scharnierbolzen erfolgt die Kopplung zwischen Grundkörper und Drehachse, so dass ein Rotieren der Drehachse ein Verschwenken des Grundkörpers und somit der Armauflage bedingt. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht zusätzlich ein Staufach am Auflagekörper vor, welches in den Grundkörper integriert oder mit diesem integral ausgebildet sein kann. Der Auflagekörper kann aus Leichtmetall, vorzugweise jedoch aus einem Kunststoff gefertigt sein. Neben Polycarbonat (PC) und Acrylnitril-Butadien-Stryrol (ABS) sind Polyamide (PA) geeignete Kunststoffe zur Fertigung des Auflagekörpers. Bevorzugt kann der Auflagekörper aus faserverstärkten Kunststoffen, insbesondere bevorzugt aus glasfaserverstärkten Kunststoffen, beispielsweise Polyamid 6 mit 50 Masseprozent Glasfasern (PA6-GF50) bestehen. Die Abdeckung kann zu Komfortzwecken mit einer Schaumschicht versehen und/oder einem Dekor kaschiert sein.
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Das Gehäuse der Armauflage ist einstückig ausgebildet, um in geeigneter Weise die Verstellvorrichtung aufzunehmen. Dabei ist das Gehäuse mit einem Gehäusefuß zur Befestigung am Armauflagensockel ausgestaltet und weist einen rotationssymmetrisches Aufnahmeteil zur Integration der Verstellvorrichtung und des Auflagekörpers auf. Des Weiteren verfügt das Gehäuse über Durchgangsöffnungen, durch die die Drehachse der Armauflage verläuft. Vorzugsweise sind diese Durchgangsöffnungen im Mittelpunkt des Aufnahmeteils angeordnet. Das Gehäuse ist im Wesentlichen aus Kunststoff gefertigt, beispielsweise PC, PA oder ABS. „Im Wesentlichen” bedeutet hierbei, dass wenigstens 50% des Materialeinsatzes durch Kunststoff gebildet ist. Vorzugsweise sind es mehr als 75% und mehr bevorzugt als 90% oder mehr als 95%. Auch ist es zu bevorzugen das Gehäuse, wenn möglich, vollständig (95% oder mehr) aus Kunststoff zu bilden. Des Weiteren kann der Kunststoff faserverstärkt, insbesondere glasfaserverstärkt sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse aus PA6-GF50 gefertigt.
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Die Verstellvorrichtung umfasst zwei Einlegeteile, zwischen denen der Grundkörper des Auflagekörpers liegt. Zumindest ein Einlegeteil ist innenseitig mit einem Zahnkranz ausgestaltet. Vorzugsweise sind beide Einlegeteile mit identischen Zahnkränzen jeweils innenseitig versehen. Diese Zahnkränze können durchgängig oder abschnittsweise eine Verzahnung aufweisen. In den Einlegeteilen sind analog zu dem Aufnahmeteil des Gehäuses und des Grundkörpers des Auflagekörpers Öffnungen zur Aufnahme der Drehachse der Armauflage vorgesehen. Zwischen diesen Öffnungen ist zur Stabilisierung der Einlegeteile gegenüber dem Aufnahmeteil und dem Grundkörper ein Distanzstück vorgesehen. Vorzugsweise verläuft die Drehachse der Armauflage durch dieses Distanzstück. Zum Fixieren der Aufnahmebuchsen der Drehachse weisen die Einlegeteile um die Öffnungen herum Vorsprünge auf, auf denen die Aufnahmebuchsen aufgeschoben werden können. Die Verstellvorrichtung ist im Wesentlichen aus Leichtmetall, vorzugsweise Leichtmetalldruckguss, beispielsweise Aluminium- oder Magnesiumdruckguss, gefertigt. „Im Wesentlichen” bedeutet hierbei, dass wenigstens 50% des Materialeinsatzes durch Leichtmetall gebildet ist. Vorzugsweise sind es mehr als 75% und mehr bevorzugt als 90% oder mehr als 95%. Auch ist es zu bevorzugen die Verstellvorrichtung, wenn möglich, vollständig (95% oder mehr) aus Leichtmetall zu bilden.
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Zur Fixierung der Verstellvorrichtung im Aufnahmeteil des Gehäuses ist mindestens eine Nut-Feder-Verbindung vorgesehen. Insbesondere sind zwei einander gegenüberliegende Nut-Feder-Verbindungen vorteilhaft. Vorzugweise ist eine Nut am Aufnahmeteil des Gehäuses angeordnet und eine Feder an einem Einlegeteil der Verstellvorrichtung. Im Besonderen liegt die Nut lateral zur Drehachse und parallel zu vertikalen Stellung der Armauflage. Dementsprechend ist die Feder an der vertikalen Seitenkante des Einlegeteils oder integral mit dieser Seitenkante ausgebildet, passend zur Nut am Aufnahmeteil. Durch diese Konstruktion wird eine stabile Verbindung zwischen Verstellvorrichtung und Gehäuse erzielt. Die Kräfte und Drehmomente, welche auf die Verbindung wirken, werden so optimal abgestützt. Eine besondere Ausführungsform sieht Schraubverbindungen zur weiteren Unterstützung der Fixierung zwischen Verstellvorrichtung und Gehäuse vor.
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Des Weiteren gehört ein Arretierelement zur Verstellvorrichtung. Dieses Arretierelement ist innerhalb des Grundkörpers befestigt und weist an einem Ende eine Rastung auf, die passend zu der Verzahnung der Einlegeteile gestaltet ist. Damit die Rastung des Arretierelements mit der Verzahnung der Einlegeteile zusammenwirken kann, verfügt der Grundkörper über eine Ausnehmung, welche Raum für das Arretierelement bietet. So kann bei einer Verriegelung die Rastung des Arretierelements in die Verzahnung der Einlegeteile greifen und die Stellung der Armauflage verriegeln. Dabei sind bevorzugte Stellungen der Armauflage bei 0° (horizontale Position), 5°, 10°, 15° (geneigte Positionen) und 90° (vertikale Position) vorgesehen. Zur Realisierung dieser Stellungen sind die Verzahnungen am Zahnkranz in diesen Winkelbereichen ausgebildet.
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Insbesondere wird eine Kippbewegung des Arretierelements angestrebt, um von einer verriegelten in eine gelöste Position wechseln zu können. Dafür kann beispielsweise eine Kippachse am Arretierelement vorgesehen sein, welche am Grundkörper drehbar gelagert ist. Um das Verschwenken der Armauflage zu ermöglichen, wird das Arretierelement gelöst, das heißt das Arretierelement vollführt eine Kippbewegung und die Rastung des Arretierelements wird aus der Verzahnung der Einlegeteile bewegt.
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Zum Lösen des Arretierelements kann eine Entriegelungsvorrichtung vorgesehen sein, die eine Schubstange umfasst, welche mit dem Arretierelement in geeigneter Weise gekoppelt ist. Des Weiteren sieht die Entriegelungsvorichtung ein am Auflagekörper angeordnetes Tastelement vor, durch welches die Schubstange verschoben werden kann und das mit dem Arretierelement zusammenwirkt, so dass dieses bewegt wird.
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Beschreibung der Zeichnungen
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1: Dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Armauflage 1
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2: Explosionsansicht der erfindungsgemäßen Armauflage 1
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3a: Schnittansicht der Verstellvorrichtung 2
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3b: Schnittansicht der im Gehäuse 3 integrierten Verstellvorrichtung 2
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4: Schnittansicht einer verriegelten Armauflage 1.
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Die erfindungsgemäße Armauflage 1, dargestellt in 1, umfasst eine Verstellvorrichtung 2 zum Verschwenken und Verriegeln der Armauflage 1 in verschiedenen Neigungsstellungen, ein Gehäuse 3 zur Aufnahme der Verstelleinrichtung 2 und einen Auflagekörper 4. Die Verstellvorrichtung 2 ist im Wesentlichen aus Leichtmetall, zum Beispiel Aluminiumdruckguss, und das Gehäuse 3 aus Kunststoff, beispielsweise PA6-GF50, gefertigt.
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Der Auflagekörper 4 besteht aus einem Grundkörper 41 gefertigt aus Kunststoff und einer Abdeckung 42, welche zur Polsterung eine Schaumschicht aufweist, dargestellt in 2, Der Grundkörper 41 ist so gestaltet, dass eine partielle Anordnung innerhalb des Gehäuses 3 möglich ist und die Drehachse 11 der Armauflage 1 durch den Grundkörper 41 verläuft. Zur Kopplung der Drehachse 11 mit dem Auflagekörper 4, sind Aufnahmebuchsen 12 und Scharnierbolzen 13 vorgesehen, die am Grundkörper 41 angeordnet sind. Eine Rotation der Drehachse 11 hat auf diese Weise ein Verschwenken des Auflagekörpers 4 zur Folge.
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Das Gehäuse 3 besteht aus einem Gehäusefuß 31, der mit dem Armauflagensockel 5 verbunden ist, und einem rotationssymmetrischen Aufnahmeteil 32, in welches die Verstellvorrichtung 2 und der Auflagekörper 4 integriert werden können. Der Gehäusefuß 31 ist derart gestaltet, den Auflagekörper 4 optimal abzustützen und auftretende Kräfte aufzunehmen. Am Aufnahmeteil 32 sind Durchgangsöffnungen 34 für die Drehachse 11 ausgebildet.
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Die Verstellvorrichtung 2 umfasst Einlegeteile 7, 7', ein Arretierelement 6 und eine Entriegelungsvorrichtung 8 zum Lösen des Arretierelements 6. Die Einlegeteile 7, 7' verfügen über eine Feder 73 und das Aufnahmeteil 32 des Gehäuses 3 ist mit einer passenden Nut 33 ausgestaltet. Neben dieser Nut-Feder-Verbindung zur Fixierung der Einlegeteile 7, 7 im Aufnahmeteil 32 sind Schraubverbindungen 76, die sich durch Öffnungen an den Einlegeteilen 7, 7' und dem Aufnahmeteil 32 erstrecken, vorteilhaft. Ein Distanzstück 14 stabilisiert die Position der Einlegeteile 7, 7' gegenüber dem Grundkörper 41 und dem Aufnahmeteil 32. Durch dieses Distanzstück 14 verläuft die Drehachse 11 der Armauflage 1. Das Arretierelement 6 ist innerhalb des Grundkörpers 41 über eine Kippachse 61 beweglich gelagert. Zum Wechseln zwischen einer Verriegelung und einer gelösten Position vollführt das Arretierelement 6 eine Kippbewegung über diese Kippachse 61. Um das Arretierelement 6 zu lösen, ist die Entriegelungsvorrichtung 8 mit einem Tastelement 81 ausgestattet, welches mit einer Schubstange 82 zusammenwirkt. Die Schubstange 82 wird über das Tastelement 81 verschoben und verkippt das Arretierelement 6 durch eine geeignete Kopplung, welche zwischen Arretierelement 6 und Schubstange 82 vorgesehen ist.
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Das in 3a dargestellte Einlegeteil 7 verfügt über einen Zahnkranz 71, der abschnittsweise Verzahnungen 72 aufweist. Diese sind so positioniert, dass die Armauflage in Stellungen von 0° (horizontale Position) bis 15° (geneigte Positionen) und 90° (vertikale Position) verriegelbar ist. Aus 3a sind ebenfalls die Durchgangsöffnungen 74 für die Drehachse 11 und Vorsprünge 75 zum Aufschieben der Aufnahmebuchsen 12 ersichtlich.
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Ein in das Aufnahmeteil 32 des Gehäuses 3 über eine Nut-Feder-Verbindung fixiertes Einlegeteil 7 veranschaulicht 3b. Dafür erfolgt ein Einschieben der Feder 73 des Einlegeteils 3 in die Nut 33 des Aufnahmeteils 32. Die Feder 73 ist integral mit der vertikalen Seitenkante des Einlegeteils 3 ausgestaltet. Passend dazu ist die Nut 33 ebenfalls vertikal angeordnet, lateral von der Drehachse 11.
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4 zeigt die Armauflage 1 mit einer teilweisen Ansicht des Auflagekörpers 4. Der Grundkörper 41, durch welchen die Drehachse 11 der Armauflage 1 verläuft, unterstützt durch die Aufnahmebuchsen 12, ist im Gehäuse 3 integriert. Die Armauflage ist in einer geneigten Position verriegelt. Das heißt die Rastung 62 am Ende der Arretierelement 6 greift in die Verzahnung 72 des Einlegeteils 3 ein. Zum Verschenken der Armauflage 1 muss das Arretierelement 6 über die Kippachse 61, welche am Grundkörper 41 gelagert ist, gekippt werden. Anschließend kann die Armauflage 1 in die gewünschte Position bewegt und in der gewünschten Stellung mit Hilfe des Arretierelements 6 verriegelt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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