扶手框架、扶手和用于生產(chǎn)扶手框架的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種扶手框架(1)，其包括至少一個(gè)框架部件(7，8，9，11)。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)框架部件(7，8，9，11)由有機(jī)金屬板材制成。本發(fā)明還涉及扶手和用于生產(chǎn)扶手框架(1)的方法。
【專利說(shuō)明】
扶手框架、扶手和用于生產(chǎn)扶手框架的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1前序部分所述的扶手框架。
[0002]本發(fā)明還涉及包括這種扶手框架的扶手。
[0003]本發(fā)明還涉及如權(quán)利要求8前序部分所述的用于生產(chǎn)扶手框架的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]通常情況下，包括扶手框架的適于車輛的扶手由多個(gè)部件形成，并設(shè)置有從現(xiàn)有技術(shù)已知的罩蓋物。此外，用于生產(chǎn)扶手和扶手框架的方法是已知的。
[0005]KR10-1049454 BI公開(kāi)了具有多個(gè)框架部件的扶手框架，所述框架部件一起以注射成型的方法生產(chǎn)且其由增強(qiáng)鑄塑樹脂復(fù)合材料形成。也公開(kāi)了用于生產(chǎn)所述扶手框架和包括這種扶手框架的扶手的方法。扶手還包括由金屬形成的鉸接接頭布置，扶手能夠布置成使得由此能夠在車輛座椅的座椅靠背上折疊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)的扶手框架，包括這種扶手框架的扶手和用于生產(chǎn)扶手框架的改進(jìn)方法。
[0007]對(duì)于扶手框架而言，該目的由權(quán)利要求1中所述的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)，而對(duì)于扶手而言，該目的由權(quán)利要求7中所述的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)，以及對(duì)于方法而言，該目的由權(quán)利要求8中所述的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0008]本發(fā)明的有利實(shí)施例形成從屬權(quán)利要求的主題。
[0009]尤其適于車輛扶手的扶手框架包括至少一個(gè)框架部件。根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)框架部件由有機(jī)金屬板材形成。
[0010]在當(dāng)前情況下，有機(jī)金屬板材被理解為連續(xù)(endless)纖維增強(qiáng)的熱塑性板材。換言之，有機(jī)金屬板材是所謂的纖維基質(zhì)半成品，其包括包埋在熱塑性基質(zhì)內(nèi)的紡織纖維織物或鋪設(shè)纖維織物。
[0011]熱塑性基質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是半成品將被熱成型的能力，以及與傳統(tǒng)的熱固性纖維復(fù)合材料和金屬材料相比較的所得的更短的加工時(shí)間。這導(dǎo)致特別短的加工時(shí)間。此外，通過(guò)選擇紡織纖維織物或鋪設(shè)纖維織物，有機(jī)金屬板材從而框架部件的機(jī)械特性，諸如像剛度、強(qiáng)度和熱膨脹性與金屬部件相比能夠被更容易地并且以非常精確的方式設(shè)置。
[0012]因此，相對(duì)于從現(xiàn)有技術(shù)已知的并且由金屬框架部件形成的扶手框架，可以使得扶手框架重量的顯著降低但具有相同或提高的機(jī)械穩(wěn)定性。
[0013]根據(jù)扶手框架的一個(gè)可能的改進(jìn)，肋結(jié)構(gòu)形成在配置為有機(jī)金屬板材的框架部件上，所述肋結(jié)構(gòu)例如一體地在注射成型工具中形成，使得在有機(jī)金屬板材和肋結(jié)構(gòu)之間形成材料連接，從而形成一體式的部件。由于有機(jī)金屬板材包括熱塑性基質(zhì)，它能夠熔融并通過(guò)用相同的熱塑性材料注射成型包封。在此，在兩種方法之間進(jìn)行比較區(qū)分。在第一種方法中，預(yù)成型的有機(jī)金屬板材被引入到注射成型工具內(nèi)并通過(guò)注射成型用熱塑性材料包封。在第二方法中，有機(jī)金屬板材的成型直接在注射成型工具中發(fā)生。通過(guò)框架部件的更大強(qiáng)度和剛度，所述肋結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的框架部件、尤其是由金屬形成的框架部件相比允許部件的重量更輕。
[0014]在扶手框架的一個(gè)可能的實(shí)施例中，至少一個(gè)軸體布置在框架部件上以便形成樞轉(zhuǎn)軸線。因此，一包括扶手框架的扶手可圍繞至少一個(gè)樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的尤其適于車輛的扶手包括根據(jù)本發(fā)明或其改進(jìn)的扶手框架。因此，相對(duì)于從現(xiàn)有技術(shù)已知的所述扶手，扶手的特征在于重量顯著降低，但是具有相同的或提高的機(jī)械穩(wěn)定性。同時(shí)，扶手由于短的加工時(shí)間可以非常成本有效地生產(chǎn)。
[0016]在用于生產(chǎn)扶手框架、尤其是用于生產(chǎn)適于車輛扶手的扶手框架的方法中，所述扶手框架的至少一個(gè)框架部件由有機(jī)金屬板材形成。由于框架部件由有機(jī)金屬板材形成，方法的特征在于特別短的加工時(shí)間。在這種情況下，通過(guò)選擇紡織纖維織物或鋪設(shè)的纖維織物，有機(jī)金屬板材從而框架部件的機(jī)械性能可以更容易地并且非常精確地調(diào)節(jié)。
[0017]根據(jù)該方法的一個(gè)可能的改進(jìn)，扶手框架的至少一個(gè)框架部件以所謂的“一步法”生產(chǎn)。在這種情況下，部件在注射成型工具中被加熱并預(yù)成型，并通過(guò)注射成型用熱塑性材料包封。因此，可以簡(jiǎn)單的方式在有機(jī)金屬板材和熱塑性材料之間形成材料連接，從而形成無(wú)接頭的單個(gè)均質(zhì)部件，其具有高水平的機(jī)械穩(wěn)定性。
[0018]在一個(gè)可能的實(shí)施例中，在一步法的方法中，肋結(jié)構(gòu)由熱塑性材料形成，從而在有機(jī)金屬板材和肋結(jié)構(gòu)之間形成材料連接。通過(guò)肋結(jié)構(gòu)，框架部件的穩(wěn)定性增加，具有較低的重量。因此，在框架部件的強(qiáng)度和剛度方面沒(méi)有負(fù)面影響的情況下，所述部件與傳統(tǒng)的框架部件、尤其是由金屬形成的框架部件相比重量可以顯著降低。此外，該方法的特征在于在生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)目特別低的加工步驟，從而使得生產(chǎn)效率提高以及單位成本降低。
[0019]在另一可能的實(shí)施例中，在有機(jī)金屬板材成型的過(guò)程中成型和/或一體地形成至少一個(gè)連接的幾何體(例如適于用于形成至少一個(gè)樞轉(zhuǎn)軸線的軸體的接收器)和/或至少一個(gè)緊固的幾何體。在成型加工過(guò)程中制備連接的幾何體允許在生產(chǎn)扶手框架時(shí)進(jìn)一步減少加工步驟。
【附圖說(shuō)明】
[0020]在下文參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)地描述，其中:
[0021 ]圖1示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的扶手框架的上部部分的透視圖；
[0022]圖2示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的扶手框架的下部部分的透視圖；
[0023]圖3示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的由根據(jù)圖1和圖2的上部部分和下部部分形成的扶手框架的透視圖；
[0024]圖4示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的扶手框架的透視圖；
[0025]圖5示意性地示出根據(jù)圖4所示的扶手框架的分解視圖；
[0026]圖6示意性地示出根據(jù)圖4所示的扶手框架的橫截面視圖；
[0027]圖7示意性地示出根據(jù)圖4所示的扶手框架的平面視圖；
[0028]圖8示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的扶手框架的一個(gè)示例性實(shí)施例的第一透視圖；
[0029]圖9示意性地示出根據(jù)圖8所示的扶手框架的第二透視圖；
[0030]圖10示意性地示出根據(jù)圖8所示的扶手框架的分解視圖；以及
[0031]圖11示意性地示出根據(jù)圖8所示的扶手框架的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]在所有附圖中對(duì)應(yīng)于彼此的部件設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。
[0033]圖1至圖7以透視圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的扶手框架I’(圖3)的上部部分(圖1)和下部部分(圖2)以及適于扶手的扶手框架I’。在這種情況下，扶手設(shè)置成適于在車輛內(nèi)部使用。在這種情況下，扶手配置成可折疊的。為了制備該折疊機(jī)構(gòu)，兩個(gè)軸體2’、3’能夠固定地布置在車輛上，其中扶手以其整體可圍繞由軸體2’、3’預(yù)先確定的第一樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。為了制備該折疊機(jī)構(gòu)，兩個(gè)軸體2 ’、3 ’各自能夠通過(guò)一個(gè)緊固元件4 ’、5 ’固定地布置在車輛上。
[0034]扶手框架I’的下部部分由第一框架部件7’、以及連接到其的第二框架部件8’和第三框架部件9’形成，其中第二和第三框架部件8’、9’各自配置成曲柄輪廓元件并且固定地連接到第一框架部件7’。
[0035]此外，配置成止動(dòng)元件的另一軸體10’設(shè)置成用于限制樞轉(zhuǎn)路徑，因此用于限制扶手圍繞軸體2 ’、3 ’的樞轉(zhuǎn)角度。在這種情況下，框架部件7 ’、8 ’、9 ’和軸體2 ’、3 ’、10 ’由金屬制成，尤其是焊接在一起，并且形成適于扶手的承載結(jié)構(gòu)。
[0036]在這種情況下，另一軸體10’布置在扶手框架I’的上部部分上，其中所述扶手框架I’的上部部分由第四框架部件11’形成。第四框架部件11’例如配置成塑料注塑成型部分，并且形成扶手的儲(chǔ)藏隔間。此外，第四框架部件11’配置成用于緊固扶手的另外部件，其未更詳細(xì)地示出，例如儲(chǔ)藏隔間罩蓋物、發(fā)泡部件、罩蓋物、罐和/或瓶架、儲(chǔ)藏隔間和/或另外的部件。
[0037]在圖8至圖11中以不同的視圖示出適于扶手的根據(jù)本發(fā)明的扶手框架I的可能的示例性實(shí)施例。在這種情況下，扶手設(shè)置成在車輛內(nèi)在兩個(gè)前座或兩個(gè)后座之間使用。具體地，扶手配置成可折疊的。為了制備該折疊機(jī)構(gòu)，兩個(gè)軸體2、3能夠固定地布置在車輛上，其中扶手以其整體可圍繞由軸體2、3預(yù)先確定的第一樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。另一軸體10配置成止動(dòng)元件，用于限制樞轉(zhuǎn)路徑以及因此用于限制扶手圍繞軸體2’、3’的樞轉(zhuǎn)角度。
[0038]相比于在圖1至圖7所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的扶手框架I’，扶手框架I包括框架部件
8、9、11，它們由所謂的有機(jī)金屬板材形成。
[0039]所述有機(jī)金屬板材是常規(guī)的有機(jī)金屬板材。有機(jī)金屬板材是平坦的半成品，其由熱塑性材料制成，由玻璃纖維、碳纖維和/或芳族聚酰胺纖維或它們的混合形式制成的紡織織物引入到其中，使得所述纖維由熱塑性材料完全包覆和包封。有機(jī)金屬板材因此是連續(xù)纖維增強(qiáng)的熱塑性板材。有機(jī)金屬板材可通過(guò)加熱成型并隨后在短的周期時(shí)間內(nèi)壓制以形成三維部件。
[0040]在這種情況下，在成型過(guò)程中，不同的連接幾何體，諸如像適于軸體2、3的接收器9.1和未更詳細(xì)地示出的另外的緊固幾何體可以特別簡(jiǎn)單的方式成型或一體地形成。
[0041]因此，相對(duì)于在圖1至圖7中所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的扶手框架I’，可實(shí)現(xiàn)扶手框架I結(jié)構(gòu)的顯著簡(jiǎn)化，其中所述框架部件7至9、11的功能被集成在一個(gè)共同的部件內(nèi)。在這種情況下，實(shí)現(xiàn)高度的重量減輕但不損害機(jī)械穩(wěn)定性。
[0042]在示出的示例性實(shí)施例中，框架部件8、9、11由有機(jī)金屬板材形成，所述有機(jī)金屬板材例如具有為1.5毫米的厚度。具體地，框架部件8、9、11由一件有機(jī)金屬板材形成，從而可以形成無(wú)接頭的均質(zhì)部件，其具有特別高的機(jī)械穩(wěn)定性水平。
[0043]此外，肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4在下表面上和在外側(cè)區(qū)域上形成在由有機(jī)金屬板材形成的框架部件8、9、11上，其中在有機(jī)金屬板材和肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4之間形成材料連接以便形成一體式的框架部件11。
[0044]在這種情況下，通過(guò)肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4，可通過(guò)包覆成型有機(jī)金屬板材來(lái)實(shí)現(xiàn)局部增強(qiáng)。如果特定的負(fù)載路徑或力導(dǎo)入點(diǎn)經(jīng)受大的力，則這些可通過(guò)附加的包覆成型、例如通過(guò)壁增厚和/或增加肋來(lái)增強(qiáng)。優(yōu)選地，在該包覆成型加工過(guò)程中也制備框架部件7，所述框架部件設(shè)置成橫向支桿以便機(jī)械地穩(wěn)定框架部件8、9以及在遠(yuǎn)離軸體2、3的前部區(qū)域中連接所述部件。
[0045]此外，壁厚可相對(duì)于傳統(tǒng)的框架部件減小，但具有相同的承載能力。從而以這種方式制備的框架部件7至9和11的重量有利地減少，但特別具備抗彎性。在這種情況下，可以實(shí)現(xiàn)重量的顯著減少，例如相對(duì)于適于扶手的傳統(tǒng)框架部件7至9和11而言重量減少高達(dá)30%。
[0046]為了進(jìn)一步增加強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛性，各個(gè)肋布置成使得在肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4內(nèi)交叉。在這種情況下，根據(jù)負(fù)載、即適應(yīng)于扶手框架I的隨后的機(jī)械負(fù)載來(lái)配置肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4的布置和/或模式，肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4的高度，肋的厚度和其位置。在這種情況下，肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4各自可具有不同的高度、厚度和模式，其中肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4的肋的高度和厚度兩者可逐漸變得更大或更小。因此，具體地，通過(guò)可變的高度，可以補(bǔ)償在框架元件7至8、11之間的不同高度的自由空間。自由空間的這樣的不同高度例如由框架元件7至8、11的不同高度和布置所導(dǎo)致。
[0047]例如，肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4的肋的厚度為2毫米。
[0048]在示出的示例性實(shí)施例中，框架部件11的除了形成所述儲(chǔ)藏隔間的區(qū)域之外的后面整個(gè)設(shè)有肋結(jié)構(gòu)RS3，RS4，其中所述肋結(jié)構(gòu)RS3，RS4也配置成用于在形成所述儲(chǔ)藏隔間的框架部件11的區(qū)域和所述框架部件8、9之間穩(wěn)定。肋結(jié)構(gòu)RSl，RS2各自形成于框架部件8、9的外表面上。
[0049]具體地，肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4由熱塑性材料形成，所述熱塑性材料形成與有機(jī)金屬板材材料的材料連接。
[0050]具體地，框架部件7至8和11的制備以所謂的“一步法”來(lái)進(jìn)行。在這種情況下，有機(jī)金屬板材的成型和肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4的制備通過(guò)注射成型方法在注射成型工具中進(jìn)行，通過(guò)有機(jī)金屬板材的熱塑性基質(zhì)在注射成型工具中熔融以及例如通過(guò)注射成型用相同的熱塑性材料包封。以這種方式，例如由與有機(jī)金屬板材相同的熱塑性材料構(gòu)成的所述肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4施加到有機(jī)金屬板材，使得由有機(jī)金屬板材和肋結(jié)構(gòu)RSl至RS4形成包括框架部件7至9和11的集成的并且因此一體式的部件。此外，通過(guò)執(zhí)行所謂的“一步法”，工具的數(shù)量和加工步驟的數(shù)量都顯著減少。
[0051 ]在示出的示例性實(shí)施例中，軸體2、3由實(shí)心材料形成為具有為10毫米的直徑，以及軸體10形成為管，其具有10毫米的外徑和1.5毫米的壁厚。在這種情況下，軸體2、3和10例如由金屬形成。
[0052]附圖標(biāo)記清單
[0053]I 扶手框架
[0054]I 扶手框架(現(xiàn)有技術(shù))
[0055]2 軸體
[0056]2’軸體(現(xiàn)有技術(shù))
[0057]3 軸體
[0058]3’軸體(現(xiàn)有技術(shù))
[0059]4’緊固元件
[0060]5’緊固元件[0061 ]7 框架部件
[0062]7’框架部件(現(xiàn)有技術(shù))
[0063]8 框架部件
[0064]8.1接收器
[0065]8’框架部件(現(xiàn)有技術(shù))
[0066]9 框架部件
[0067]9’框架部件(現(xiàn)有技術(shù))
[0068]10 軸體
[0069]10’軸體(現(xiàn)有技術(shù))
[0070]11框架部件
[0071]11’框架部件(現(xiàn)有技術(shù))
[0072]RSl肋結(jié)構(gòu)
[0073]RS2肋結(jié)構(gòu)
[0074]RS3肋結(jié)構(gòu)
[0075]RS4肋結(jié)構(gòu)
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種扶手框架(I)，其包括至少一個(gè)框架部件(7，8，9，11)，其特征在于，所述至少一個(gè)框架部件(7，8，9，11)由有機(jī)金屬板材形成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扶手框架(I)，其特征在于，肋結(jié)構(gòu)(RSl至RS4)形成在有機(jī)金屬板材上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的扶手框架(I)，其特征在于，在有機(jī)金屬板材和肋結(jié)構(gòu)(RSl至RS4)之間形成材料連接。4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的扶手框架(I)，其特征在于，有機(jī)金屬板材包括熱塑性基質(zhì)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的扶手框架(I)，其特征在于，熱塑性基質(zhì)和肋結(jié)構(gòu)(RSl至RS4)由相同的材料形成。6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的扶手框架(I)，其特征在于，至少一個(gè)軸體(2，3，10)布置在框架部件(7，8，9，11)上以便形成樞轉(zhuǎn)軸線。7.一種扶手，其包括根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的扶手框架(I)。8.一種用于生產(chǎn)包括至少一個(gè)框架部件(7，8，9，11)的扶手框架(I)的方法，其特征在于，至少一個(gè)框架部件(7，8，9，11)由有機(jī)金屬板材形成。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，有機(jī)金屬板材被加熱，并隨后通過(guò)壓制來(lái)成型以便形成框架部件(7，8，9，11)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，肋結(jié)構(gòu)(RSl至RS4)在注射成型工具中一體地形成在有機(jī)金屬板材上。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，成型以便形成所述框架部件(7，8，9，11)的有機(jī)金屬板材被引入到注射成型工具內(nèi)并至少部分地通過(guò)注射成型用熱塑性材料包封以便制備肋結(jié)構(gòu)(RSl至RS4)。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述有機(jī)金屬板材被引入到注射成型工具內(nèi)，隨后在注射成型工具中被加熱和成型以便形成所述框架部件(7，8，9，11)，并且隨后至少部分地通過(guò)注射成型用熱塑性材料包封以便制備肋結(jié)構(gòu)(RSl至RS4)。13.根據(jù)權(quán)利要求9至12之一所述的方法，其特征在于，至少一個(gè)連接幾何體在有機(jī)金屬板材的成型過(guò)程中成型和/或一體地形成。
【文檔編號(hào)】B60N2/46GK105916681SQ201580005017
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日
【發(fā)明人】J·約納斯, B·邁耶, M·馬丁卡, R·米勒, L·韋格
【申請(qǐng)人】約翰遜控股公司