DE3023905A1 - Armaturentafel fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge, und verfahren zur herstellung einer solchen - Google Patents

Armaturentafel fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge, und verfahren zur herstellung einer solchen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Armaturentafel für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem elektrisch nichtleitenden Material, vorzugsweise Kunststoff, mit an der Rückseite liegenden, zu den einzelnen Anzeige- und Schaltinstrumenten führenden elektrischen Stromleitern.
Nach derzeitigem Stand der Technik ist es üblich, Schalter, Instrumente, Anzeigen, Beleuchtung und Bediengeräte, Radio, Uhr, Zigarrenanzünder usw. mittels einzelner Leitungen und Stecker an der Armaturentafel des Fahrzeuges, z. B. eines Kraftfahrzeuges, elektrisch zu installieren. Dies bedeutet, daß hinter der Armaturentafel eines Personenkraftfahrzeuges heute 50 bis 90 elektrische Leitungen verlegt und kontaktiert werden müssen. Hierdurch ist ein entsprechend hoher Kosten- und Arbeitsaufwand bedingt. Die Verlegung und Kontaktierung der zahlreichen elektrischen Leitungen ist .schwierig - sie kann oft nur liegend unter der Armaturentafel ausgeführt werden - und erfordert zudem hochqualifiziertes Facharbeiterpersonal. Dennoch kommt es häufig, insbesondere bei Reparaturarbeiten und beim Austausch einzelner Instrumente, zu Verwechslungen der für das jeweilige Instrument bzw. Schaltelement vorgesehenen Leitungsstränge und Kontakte. Auch dieser Nachteil führt bei derartigen Reparaturen zu hohen Kosten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Möglichkeit für eine einfacherere elektrische Installation für die an der Armaturentafel angeordneten Anzeige- und Schaltelemente zu schaffen, durch die außerdem Fehlerquellen vermieden werden.
Zur Lösung des Problems wird bei einer Armaturentafel der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß als Stromleiter auf die strukturiert ausgebildete Rückseite der Armaturentafel aufgebrachte Leiterbahnen aus einem elektrisch leitfähigen Material dienen. Vorzugs-
weise bestehen die Leiterbahnen aus einem elektrisch leitfähigen Lack und sind auf die Rückseite der Armaturentafel aufgespritzt oder durch Tauchlackierung aufgebracht.
Es ist aber auch denkbar, daß die Leiterbahnen aus einem elektrisch leitfähigen Folienmaterial bestehen und auf die Rückseite der Armaturentafel aufgespritzt oder -geklebt oder -gepreßt oder -gebügelt sind. Auch ein Aufdampfen eines entsprechenden leitfähigen Materials auf die Rückseite der Armaturentafel ist möglich.
Durch die Erfindung wird vorteilhaft eine einfachere und schnellere Montage der Armaturentafel und der von dieser getragenen Anzeige- und Schaltelemente, einschließlich deren elektrischer Installation, erreicht. Verwechslungen sind hierbei ausgeschlossen, da keine Leitungen und Stecker mehr benötigt werden. Die Armaturentafel wird hierdurch insgesamt sicherer und kundendienstfreundlicher. Die auf der Armaturentafel angeordneten Elektroteile können von jedem Laien ein- und ausgebaut werden. Darüber hinaus werden durch die Erfindung die Vorteile einer höheren Platzeinsparung und Übersichtlichkeit, sowie Material- und Gewichtseinsparungen erzielt. Die möglichen Fehlerquellen werden auf ein Minimum reduziert. Elektrische Leistungsverluste auf Grund der Leitungswiderstände werden durch die Erfindung ebenfalls wesentlich verringert.
Durch die DE-OS 27 28 465 ist es zwar bereits an sich bekannt, gedruckte Leiterbahnen herzustellen, bei denen Dispersionen auf der Basis organischer Polymere mit einem Metallpartikelanteil auf ein nichtleitendes Substrat, wie z. B. Hartpapier oder Aluminiumoxid, im Sprüh-, Auf-
in
zieh- oder Siebdruckverfahren bestimmten Mustern aufgetragen und durch eine nachfolgende Temperaturbehandlung fixiert werden. Es handelt sich indessen hierbei um eine sogenannte gedruckte Schaltung, bei der in keiner Weise an eine Anwendung an Armaturentafeln für Kraftfahrzeuge gedacht ist.
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Durch die DE-OS 22 49 878 ist des weiteren ein Verfahren zur Herstellung feiner Leiterbahnstrukturen auf einem Keramiksubstrat bekannt geworden. Dieses bekannte Verfahren, welches die Herstellung geringer Leiterbahnbreiten und Leiterbahnabstände ermöglichen soll, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß ein Prägewerkzeug, das die herzustellenden Strukturen erhaben oder als Vertiefungen prägt, auf ein ungebranntes Keramiksubstrat gepreßt wird, so daß auf dem Keramiksubstrat ein Relief der Leiterbahnstrukturen gebildet wird und vor oder nach dem Brennen des Keramiksubstrates die die Leiterbahnstrukturen bildenden Teile des Keramiksubstrates metallisiert werden.
Auch dieses bekannte Verfahren ist jedoch in keiner Weise zur Anwendung bei Armaturentafeln von Kraftfahrzeugen gedacht, weil Armaturentafeln nicht aus einem keramischen Werkstoff bestehen. Nur bei einem keramischen Werkstoff sind die in der DE-OS 22 49 878 beschriebenen Verfahrensschritte, z. B. Prägen, Brennen des Keramiksubstrates und Einsintern der aufgetragenen Metalldispersion, überhaupt durchführbar. Die vorliegende" Erfindung bezieht sich demgegenüber aber auf eine vorzugsweise aus Kunststoff bestehende Armaturentafel, bei der sich das bekannte Verfahren nach DE-OS 22 49 878 nicht anwenden läßt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Rückseite der Armaturentafel im Querschnitt rillenförmig, z. B. wellenförmig oder - vorzugsweise - gezahnt, ausgebildet ist und daß die Leiterbahnen an den Flanken der Wellen bzw. Zähne angeordnet sind. Die Scheitelpunkte der Wellen bzw. Spitzen der Zähne der Armaturentafel-Rückseite sollen hierbei eine extrem geringe Oberflächenrauhigkeit aufweisen, derart, daß das aufgebrachte elektrisch leitfähige Material nur an den eine höhere Oberflachenrauhigkeit besitzenden Wellenflanken bzw. Zahnflanken haften bleibt.
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Auf diese Weise ergeben sich vorteilhaft auf engstem Raum eine Vielzahl elektrischer Leiterbahnen. Die Leiterbahnen sind gegen Beschädigung geschützt, und die Armaturentafel kann durch die Wellenform, ähnlich wie bei Wellblech und Profilkunststoffplatten, leichter aber trotzdem stabiler hergestellt werden. Außerdem läßt sich dadurch eine erhebliche Materialeinsparung erzielen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Armaturentafel, einschließlich ihrer rückseitigen rillenförmigen Strukturierung und der Aufnahmen für die Anzeige- und/oder Schaltinstrumente an der Vorderseite, als Kunststoffspritzteil ausgebildet. Die Armaturentafel läßt sich auf diese Weise, einschließlich aller Strukturen und Aufnahmen, in einem einzigen Arbeitsgang einfach und kostensparend herstellen.
Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung läßt sich eine derartige Armaturentafel in besonders vorteilhafter Weise dadurch herstellen, daß eine metallische Spritzform mit eingearbeiteten Rillen verwendet wird, die jeweils nur an ihrer tiefsten Stelle eine extrem feinporige, vorzugsweise geläppte und polierte, Oberflächenbeschaffenheit aufweisen. Hierdurch läßt sich die an den Rillengraten der Armaturentafel angestrebte extrem geringe Oberflächenrauhigkeit ohne spanabhebende Nachbearbeitung erzielen. Selbstverständlich bleibt es jedoch dem Fachmann unbenommen, die gerillte Rückseite der Armaturentafel nach der Lackierung noch einmal kurz zu überschleifen (z. B. mit Schmirgelpapier), so daß auf jeden Fall sichergestellt ist, daß jeder Rillengrat lackfrei, also elektrisch nichtleitend ist.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Armaturentafel eines Kraftfahrzeuges, in Vorderansicht,
Fig. 2 den Gegenstand aus Fig. 1, von der Rückseite her gesehen,
Fig. 3 einen teilweisen,vergrößerten Ausschnitt einer insgesamt ebenen Armaturentafel, in Querschnittsdarstellung, und
Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Armaturentafel, in Querschnittsdarstellung entsprechend Fig. 3.
Aus Fig. 1 sind einige der bei Armaturentafeln für Kraftfahrzeuge vorzusehenden, elektrisch zu betätigenden Anzeige- und Schaltinstrumente erkennbar. Es bezeichnet 10 einen Schalter zur Betätigung der Nebelscheinwerfer, 11 einen Schalter zur Betätigung der Nebelschlußleuchte, 12 den Lichtschalter, 13 einen Leuchtweiteregler, 14 ein Instrumentenbeleuchtungspotentiometer, 15 einen Schalter zur Betätigung des Heckwischer-Waschers, 16 einen Schalter zur Betätigung der Sitzheizung, 17 einen Schalter zur Betätigung der Warnlichtanlage, 18 einen Schalter zur Betätigung der Heckscheibenheizung und 19 einen Schalter zur Gebläsebetätigung. Im Bereich des Lenkrades 20 befindet sich ferner ein Signalschalter 21 und ein Schalter 22 zur Betätigung der Frontscheibenwischanlage. Ein Überblendregler ist mit 23 beziffert. Weitere elektrisch betätigte Anzeigeins trumente. (z. B. Anzeige für Wassertemperatur, Öldruck und -temperatur, Kraftstoffstand usw.) sind mit 24 bis 27 bezeichnet. Als weitere mit elektrischer Energie zu versorgende Instrumente sind an der Armaturentafel zu erkennen eine Zeituhr 28 und ein Radiogerät 29. Selbstverständlich soll es sich bei den genannten Instrumenten und Schaltern keineswegs um eine erschöpfende Aufzählung, sondern lediglich um eine beispielsweise Auswahl der bei Armaturentafeln von Kraftfahrzeugen vorgesehenen elektrisch mit Energie zu versorgenden Elementen handeln.
In Fig. 2 ist nun die Rückseite der in Fig. 1 von der
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Vorderseite her gezeigten Armaturentafel zu sehen. Auf der Rückseite befinden sich die einzelnen Leiterbahnen, welche zum Transport der elektrischen Energie zu den in Fig. 1 gezeigten und im Vorstehenden erwähnten Anzeige- und Schaltinstrumenten dienen. Hierbei ist zu unterscheiden ein im wesentlichen geradlinig verlaufender Strang 30 mehrerer parallel zueinander liegender Leiterbahnen, von denen - etwa in Querrichtung - einzelne Leiterbahnen, die untereinander ebenfalls wieder parallel angeordnet sein können, abzweigen. Ein solcher abzweigender Leiterbahnenstrang ist in Fig. 2 mit 31 bezeichnet. Hiervon zweigen wiederum einzelne Leiterbahnen, z. B. 32, zu den einzelnen Instrumenten bzw. Schaltern ab. An den in Fig. 2 links zu erkennenden Enden der Leiterbahnenstränge ist eine schematisch angedeutete Steckerleiste 33 angeordnet, durch welche die Kontaktierung der einzelnen Leiterbahnen erfolgt.
Fig. 3 zeigt nun in gegenüber Fig. 2 stark vergrößerter Form den Bereich einer Armaturentafel, in dem sich die Leiterbahnen 30 befinden, in Querschnittsdarstellung (schematisch) . Die Vorderseite der Armaturentafel ist hierbei mit 34 und die Rückseite insgesamt mit 35 bezeichnet. Fig. 3 macht deutlich, daß die Rückseite 35 im Bereich der einzelnen mit 36 bzeichneten Leiterbahnen eine gezahnte Strukturierung aufweist. Die Leiterbahnen 36, die vorzugsweise aus einem elektrisch leitenden Lack bestehen, sind hierbei jeweils nur an den Zahnflanken 37 angeordnet, wohingegen die Grate 38 der gezahnten Strukturierung nicht mit elektrisch leitendem Lack beschichtet sind. Dieses Freibleiben der Grate 38 von Lack wird erreicht durch eine besonders geringe Oberflächenrauhigkeit im Bereich der Grate 38.
An der Vorderseite 34 der Armaturentafel sind Aufnahmen für die dort zu befestigenden Anzeige- oder Schaltinstru-
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mente angeformt. Eine solche Aufnahme ist zum Beispiel aus Fig. 3 ersichtlich und mit 39 beziffert. Sie dient zur Befestigung einer Anzeigelampe 40. Die elektrische Verbindung der Anzeigelampe 40 zu den zugehörigen Leiterbahnen 36 erfolgt durch Kontaktfedern 41, 42, welche die Armaturentafel in entsprechenden Ausnehmungen 43, 44 durchsetzen. Außer der Anzeigelampe 40 ist auf der Vorderseite 34 der Armaturentafel noch ein weiteres, mit 45 bezeichnetes Instrument gezeigt, bei dem es sich um ein Anzeigeoder Schaltinstrument handeln kann. Die elektrische Verbindung zu den Leiterbahnen 36 erfolgt hier ebenfalls durch Kontaktfedern 46, 47. Bei der Ausführungsform nach Fig. ist die dort gezeigte Armaturentafel nicht insgesamt eben, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3, sondern vielmehr abgekröpft bzw. gewölbt ausgebildet. Die Vorderseite ist hierbei mit 34a und die Rückseite mit 35a bezeichnet. Durch die Darstellung nach Fig. 4 soll demonstriert werden, daß die Strukturierung der· Armaturentafelrückseite 35a, d. h. die Rillenform und Neigung der Flanken 37a auf die Querschnittsgestaltung der Armaturentafel insgesamt abgestimmt sein müssen, derart, daß an jeder Zahnflanke 37a ein Abfließen des applizierten Lackes von den Graten bzw. Scheitellinien 38a gewährleistet ist, um auf diese Weise die voneinander getrennten einzelnen Leiterbahnen 36 (vgl. Fig. 3) zu erzeugen.
Am Ende der rillenförmigen Armaturentafel-Strukturierung auf der Rückseite derselben können Kontaktzungen angeordnet sein, auf die zur Kontaktierung der einzelnen Leiterbahnen 36 die oben bereits erwähnten Steckerleisten 33 (vgl. Fig. 2) aufgeschoben werden können. Es können aber auch Steckerleisten (33) mit Steckerstiften in Form des dreieckförmigen Rillenquerschnittes der Armaturentafelrückseite 35 bzw. 35a zur unmittelbaren Kontaktierung der Leiterbahnen verwendet werden.
130GS2/033S

Claims (14)

Anmelderin: Adam Opel Aktiengesellschaft, Rüsselsheira 24. Juni 1980 6198 - Rfd/cb ARMATURENTAFEL FÜR FAHRZEUGE, INSBESONDERE KRAFTFAHRZEUGE, UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER SOLCHEN Ansprüche
1. Armaturentafel für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem elektrisch nichtleitenden Material, vorzugsweise Kunststoff, mit an der Rückseite liegenden, zu den einzelnen Anzeige- und Schaltelementen führenden elektrischen Stromleitern, dadurch gekennzeichnet, daß als Stromleiter auf die strukturiert ausgebildete Rückseite (35, 35a) der Armaturentafel aufgebrachte Leiterbahnen (36) aus einem elektrisch leitfähigen Material dienen.
2. Armaturentafel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (36) aus einem elektrisch leitfähigen Lack bestehen und auf die Rückseite (35, 35a) der Armaturentafel aufgespritzt oder durch Tauchlackierung aufgebracht sind.
3. Armaturentafel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (36) aus einem elektrisch leitfähigen Folienmaterial bestehen und auf die Rückseite (35, 35a) der Armaturentafel aufgespritzt oder -geklebt oder -gepreßt oder -gebügelt sind.
133882/0335
ORIGINAL INSPECTED
—•Ο
4. Armaturentafel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (36) aus einem elektrisch leitfähigen, auf die Rückseite (35, 35a) der Armaturentafel aufgedampften Material bestehen.
5. Armaturentafel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (35, 35a) der Armaturentafel im Querschnitt rillenförmig, z. B. wellenförmig oder - vorzugsweise - gezahnt, ausgebildet ist und daß die Leiterbahnen (36) an den Flanken (37, 37a) der Wellen bzw. Zähne angeordnet sind.
6. Armaturentafel nach Anspruch 5
dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelpunkte der Wellen bzw. Spitzen (38, 38a) der Zähne der Armaturentafel-
rückseite (35, 35a) eine extrem geringe Oberflächenrauhigkeit aufweisen, derart, daß das aufgebrachte elektrisch leitfähige Material (36) nur an den eine höhere Oberflächenrauhigkeit besitzenden Wellenflanken bzw. Zahnflanken (37, 37a) haften bleibt.
7. Armaturentafel nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß Rillenform und Flankenneigung der rückseitigen Armaturentafelstrukturierung auf die Querschnittsgestaltung der Armaturentafel insgesamt abgestimmt sind, derart, daß an jeder Wellenbzw. Zahnflanke (37a) ein Abfließen des applizierten Lackes von den Scheitellinien (38a) gewährleistet ist (Fig. 2) .
8. Armaturentafel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe Verbindungsausnehmungen (43, 44) aufweist, durch die elektrische Verbindungen (41, 42; 46, 47) von den rückseitigen Leiterbahnen (36) zu den an der Vorderseite (34, 34a) der
Armaturentafel angeordneten Anzeige- und/oder Schaltinstrumenten (40, 45) führen.
9. Armaturentafel nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite (34) Aufnahmen (39) zum Aufstecken der jeweiligen Anzeige- und/oder Schaltinstrumente (40, 45) vorgesehen sind und daß die Verbindungsausnehmungen (43, 44) von Kontaktfedern (41, 42 bzw. 46, 47) durchsetzt sind zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen den rückseitigen Leiterbahnen (36) und den vorderseitigen Anzeige- bzw. Schaltinstrumenten (Fig. 3).
10. Armaturentafel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der rillenförmigen Armaturentafelstrukturierung (30, 36, 37, 38) Kontaktzungen angeordnet sind, auf die zur Kontaktierung der einzelnen Leiterbahnen (36) Steckerleisten (33) aufgeschoben werden können (Fig. 2).
11. Armaturentafel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch eine Steckerleiste (33) mit Steckerstiften in Form des Rillenquerschnitts der Armaturentafelruckseite (35, 35a) zur unmittelbaren Kontaktierung der Leiterbahnen (36).
12. Armaturentafel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe, einschließlich ihrer rückseitigen rillenförmigen Strukturierung (37, 38) und der Aufnahmen (39) für die Anzeige- und/oder Schaltinstrumente (40, 45) an der Vorderseite (34) als Kunststoff-Spritzteil ausgebildet ist.
13. Verfahren zur Herstellung einer Armaturentafel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine metallische Spritzform mit eingearbeiteten Rillen verwendet wird, die jeweils nur an ihrer tiefsten Stelle eine extrem feinporige, vorzugsweise geläppte und polierte, Oberflächenbeschaffenheit aufweisen.
14. Verfahren zur Herstellung einer Armaturentafel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitellinien (38, 38a) der gerillten rückseitigen Oberfläche (35, 35a) der Armaturentafel nach dem Aufbringen der Leiterbahnen (36) (vorzugsweise durch Lackieren) kurzzeitig überschliffen werden.
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