Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Lenkräder. Genauer bezieht sich die
vorliegende Erfindung auf ein Lenkrad mit einem Nabenbauteil, einem das Nabenbauteil
umgebenden Kranzbauteil, wenigstens einem Paar von Speichenbauteilen, die das Nabenbauteil mit
dem Kranzbauteil verbinden, einer über wenigstens einem Bereich der Speichenbauteile
und des Kranzbauteils ausgebildeten Deckschicht, einem Energieaufnahmebauteil, welches
innerhalb der Deckschicht zur Aufnahme des Energiestoßes einer Kraft gegen die
Deckschicht eingebettet ist, an einem Paar der Speichenbauteile befestigt ist und einen
Zentralbereich aufweist, der insgesamt über dem Nabenbauteil angeordnet ist.
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Ein Beispiel eines herkömmlichen Lenkrades (WO), das in der japanischen, ungeprüften
Gebrauchsmusterveröffentlichung 61-75372 beschrieben ist, ist in den Figuren 3 und 4
dargestellt. Das Lenkrad (WO) umfaßt ein Nabenbauteil (B), ein Kranzbauteil (R), das um
den äußeren Umfang des Nabenbauteils herum vorgesehen ist, Speichenbauteile (S1, S2,
S3), die das Nabenbauteil mit dem Kranzbauteil verbinden und ein an dem Nabenbauteil
angebrachtes Polsterbauteil (P). Jedes der Speichenbauteile umfaßt ein Speichenkernbauteil
(SC). Eine Deckschicht (C), die aus einem Urethanharz gefertigt ist, deckt den
Außenumfang von Teilen der Speichenkernbauteile und den Außenumfang des gesamten
Kranzbauteils ab. Zusätzlich ist innerhalb eines Polsterfaches des Polsterbauteils eine
Energieaufnahmevorrichtung (EAA) angeordnet, die aus Metall besteht.
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Bei dem herkömmlichen Lenkrad (WO) ist die Polsterabdeckung des Polsterbauteils nicht
einteilig mit der Deckschicht der Speichenbauteile ausgebildet. Daher sind zwischen der
Polsterabdeckung und der Deckschicht Grenzlinien bzw. Fließlinien sichtbar. Diese
Grenzlinie ist eine Unzulänglichkeit dieses Designs.
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Um diese Designunzulänglichkeit zu vermeiden, wäre es wünschenswert, ein Lenkrad zu
schaffen, bei welchem eine Deckschicht, die das rechte Speichenbauteil abdeckt, einteilig
mit einer Deckschicht verbunden ist, die das linke Speichenbauteil abdeckt.
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Um diese Aufgabe zu lösen, haben die Erfinder vorgeschlagen, eine Deckschicht für das
rechte Speichenbauteil vorzusehen, die einteilig mit der Deckschicht für das linke
Speichenbauteil ausgebildet ist, indem diese Schichten an einer Stelle über dem Nabenbauteil
verbunden sind. Sie fanden jedoch heraus, daß es sehr schwierig ist, eine vorbestimmte
Konfiguration des verbundenen Bereiches der Deckschichten an der Stelle über dem
Nabenbauteil aufrechtzuerhalten. Desweiteren macht der verbundene Bereich der
Deckschichten den Raum für das Polsterbauteil im Vergleich zu einem herkömmlichen Lenkrad
kleiner, so daß das Polsterbauteil kleiner sein muß. Folglich ist die Energieaufnahme des
Energieaufnahmebauteils vermindert. Dies bildet ein erhebliches Problem.
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Die DE-A-22 51 701 beschreibt ein Lenkrad mit den eingangs dieser Beschreibung
genannten Merkmalen.
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Das Energieaufnahmemittel dieses herkömmlichen Lenkrades ist durch ein U-förmiges
Metallblech gebildet, das an seinen Längsrändern mit den Rändern der Speichenbauteile
verschweißt ist. Diese Verschweißung erfordert zusätzlichen Aufwand bei der Herstellung.
Desweiteren bildet das U-förmige Metallblech ein sperriges Bauteil.
Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Lenkrad mit einem guten, wünschenswerten
Design und einem guten Energieaufnahmevermögen zu schaffen, das einfach herstellbar
ist.
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Ein erfindungsgemaßes Lenkrad umfaßt ein Nabenbauteil, ein das Nabenbauteil
umgebendes Kranzbauteil, wenigstens ein Paar von Speichenbauteilen, die das Nabenbauteil mit
dem Kranzbauteil verbinden, eine über wenigstens einen Bereich der Speichenbauteile und
des Kranzbauteils ausgebildete Deckschicht, ein Energieaufnahmebauteil, welches
innerhalb der Deckschicht zur Aufnahme des Energiestoßes einer Kraft gegen die
Deckschicht eingebettet ist, an einem Paar der Speichenbauteile befestigt ist und einen
Zentralbereich aufweist, der im allgemeinen über dem Nabenbauteil angeordnet ist, und ist
dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Ende des Energieaufnahmebauteils an
einem des Paars von Speichenbauteilen befestigt ist, und ein zweites Ende des
Energieaufnahmebauteils an dem anderen des Paars von Speichenbauteilen befestigt ist, wodurch das
Energieaufhahmebauteil eine Brücke zwischen dem Paar von Speichenbauteilen bildet.
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Das erfindungsgemäße Lenkrad kann einfach hergestellt werden, da die Enden des
Energieaufnahmebauteils an den zugehörigen Speichenbauteilen befestigt sind. Dadurch bildet
das Energieaufnahmebauteil, das ein einfaches Bauteil sein kann, eine Brücke mit einem
guten Energieaufnahmevermögen. Die Deckschicht, die dem ganzen Lenkrad ein
wünschenswertes Design gibt, kann einteilig ausgebildet werden, indem Deckschichten der
Speichenbauteile über dem Nabenbauteil verbunden werden und das
Energieaufnahmebauteil eingearbeitet wird, wie im folgenden beschrieben.
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Eine vorteilhafte Ausführungform des erfindungsgemäßen Lenkrades ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Befestigung zwischen den Enden des
Energieaufnahmebauteils und dem Paar von Speichenbauteilen lösbar ist. Durch diese Lösbarkeit kann eine
nicht dem Standard entsprechende Deckschicht zusammen mit dem Energieaufnahmebauteil
vom Lenkradkern abgenommen werden, so daß der Lenkradkern zur Herstellung eines
einwandfreien Lenkrades verwendbar ist.
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Die Lösbarkeit bzw. Ausbaubarkeit des Energieaufnahmemitels wird vorteilhafterweise
dadurch erreicht, daß die Befestigung zwischen den Enden des Energieaufnahmebauteils und
dem Paar von Speichenbauteilen durch Verstemmen geschieht.
Kurzbeschreibung der Figuren
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Es stellen dar:
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Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Hauptbereich einer Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Lenkrades;
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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Energieaufnahmebauteils des
Lenkrades gemäß Fig. 1;
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Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Lenkrades und
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Fig. 4 eine Querschnittansicht gemäß der Linie IV-IV der Fig. 3.
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Ein erfindungsgemäßes Lenkrad umfaßt ein Energieaufnahmebauteil 2, das an einem
Zentralbereich zwischen dem rechten Speichenkern S1 und dem linken Speichenkern S2 des
Lenkradkerns 1 vorgesehen ist.
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Das Energieaufnahmebauteil 2 ist aus einer Metallplatte gefertigt, die zu einer U-Form
gebogen worden ist. Wie in Figuren 1 und 2 dargestellt, erstreckt sich das
Energieaufnahmebauteil 2 zwischen dem linken Speichenkern S1 und dem rechten Speichenkern S2, so daß
die Ausbildung des gesamten Energieaufnahmebauteils 2 die einer Brücke ist. Wie im
linken Bereich von Fig. 1 dargestellt, ist am linken Endbereich 3 des
Energieaufnahmebauteils 2 ein Montagebereich 5 ausgebildet, der durch Verstemmen am linken Speichenkern
S1 befestigbar ist. Der linke Speichenkern S1 erstreckt sich nach links von einer
Anschlußbzw. Nabenplatte 4 des Nabenbauteils B zu einem Kranzkern des Kranzbauteils R.
Desweiteren ist, wie im rechten Bereich der Fig. 1 gezeigt, am rechten Endbereich 6 des
Energieaufnahmebauteils 2 ein Montagebereich 7 ausgebildet, der durch Verstemmen an
dem rechten Speichenkern S2 befestigbar ist. Der rechte Speichenkern S2 erstreckt sich
von der Nabenplatte 4 des Nabenbauteils B nach rechts zum Ring- bzw. Kranzkern des
Kranzbauteils R. Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist der Zentralbereich 8 des
Energieaufnahmebauteils 2 im wesentlichen an einer Position über der Nabenplatte 4 angeordnet.
Wenn der Zentralbereich 8 des Energieaufnahmebauteils 2 einer Stoßkraft ausgesetzt ist,
wird das Energieaufnahmebauteil verformt, so daß sich der U-förmige Querschnitt des
Energieaufnahmebauteils 2 öffnet und das Energieaufnahmebauteil 2 in einer
Abwärtsrichtung verbogen wird. Auf diese Weise kann die Energie des Stoßes durch Verformung
des Energieaufnahmebauteils 2 aufgenommen werden.
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Kupplungsbauteile 13 und 14 verbinden den linken Endbereich 3 bzw. den rechten
Endbereich 6 des Energieaufnahmebauteils 2 mit dem linken Speichenkern S1 bzw. dem rechten
Speichenkern S2. In der dargestellten Ausfhhrungsform umfaßt das Kupplungsbauteil 13
eine Aussparung 11 im linken Endbereich 3 zur Aufnahme eines Vorsprungs 9, der am
linken Speichenkern S1 ausgebildet ist. Der Vorsprung 9 könnte auch am linken
Endbereich 3 und die Aussparung 11 im linken Speichenkern S1 vorgesehen sein. Desweiteren
umfaßt in der dargestellten Ausfhrrungsform das Kupplungsbauteil 14 eine Aussparung 12
im rechten Endbereich 6 zur Aufnahme eines Vorsprungs 10, der am rechten Speichenkern
S2 ausgebildet ist. Die Aussparung 12 könnte auch im rechten Speichenkern S2 und der
Vorsprung 10 am rechten Endbereich 6 ausgebildet sein. Die Kupplungsbauteile 13 und 14
positionieren das Energieaufnahmebauteil 2 relativ zu den Speichenkernen S1 und S2,
wenn sie zusammengebaut sind, und verhindern, daß sich das Energieaufnahmebauteil 2
in Längsrichtung relativ zu den Speichenkernen S1 und S2 nach dem Zusammenbau
verschiebt.
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Der linke bzw. rechte Speichenkern S1 bzw. S2 ist an einem Kranzkern des Kranzbauteils
R und einem Anschlußflansch des Nabenbauteils B durch Schweißen oder ähnlich befestigt.
Das Bezugszeichen 17 bezeichnet eine aus einem Urethanharz hergestellte Deckschicht 17
zum Abdecken eines Teils des Speichenbauteils S und des gesamten Kranzbauteils R.
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Ein Verfahren zum Herstellen der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird im
folgenden anhand der Figuren beschrieben.
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Das Energieaufnahmebauteil 2 wird am Lenkradkern 1 montiert. Das
Energieaufnahmebauteil 2 und der Lenkradkern 1, die zusammengebaut sind, werden in ein vorbestimmtes
Formwerkzeug eingesetzt. Zur Ausbildung der Deckschicht 17 werden der Umfang des
Lenkradkranzes 1 und des Energieaufnahmebauteils 2 spritzgeformt.
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Gelegentlich entsteht eine nicht dem Standard entsprechende Deckschicht, da manchmal in
einem Teil der Deckschicht 17 während der Injektion eine Gasblase (Schaum) erzeugt
wird. Wenn dies geschieht, wird die nicht standardgemäße Deckschicht 17 vom
Lenkradkern 1 entfernt und der Lenkradkern 1 wird in das vorbestinimte Formwerkzeug wiederum
eingesetzt, so daß das Spritzformen wiederholt werden kann. Das Wiederverwenden des
Lenkradkerns 1 spart in vorteilhafter Weise das Material des Lenkradkerns 1.
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Im Gegensatz zu der Erfindung ist es sehr schwierig, wenn das Energieaufnahmebauteil 2
am Lenkradkern 1 durch ein Befestigungsverfahren, wie beispielsweise Schweißen,
befestigt ist, die Deckschicht 17 vollständig vom Lenkradbauteil 1 zu entfernen, da
zwischen den Speichenkernen S1, S2, und den beiden Enden des Energieaufnahmebauteils
2 kleine Zwischenräume ausgebildet sind. Entsprechend ist es schwierig, eine nicht dem
Standard entsprechende Deckschicht zu entfernen.
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Im folgenden wird das Entfernen einer nicht standardgemaßen Deckschicht 17 von der
erfindungsgemäßen Konstruktion beschrieben. Beide Enden 3 und 5 des
Energieaufnahmebauteils 2 sind jeweils durch Verstemmen mit den Speichenkernen S1 und S2 derart
gekoppelt bzw. verbunden, daß die Verstemmung zwischen ihnen in einfacher Weise gelöst
werden kann, indem die Deckschicht 17 zusammen mit dem Energieaufnahmebauteil 2
kraftvoll nach oben gezogen wird. Auf diese Weise kann das Energieaufnahmebauteil 2
einfach von den Speichenkernen S1 und S2 des Lenkrades 1 entfernt werden. Das
Entfernen der nicht standardgemäßen Deckschicht 17, die an dem Energieaufnahmebauteil 2 und
dem Lenkradkern 1 ausgebildet ist, kann durchgeführt werden, wenn das
Energieaufnahmebauteil 2 und der Lenkradkern 1 auseinandergebaut sind, so daß der Entfernvorgang
in einfacher Weise durchführbar ist. Nach dem Entfernen der Deckschicht wird ein
anderes Energieaufnahmebauteil 2 an dem Lenkradkern 1 angebracht und die Baugruppe
wird im Formwerkzeug wiederum positioniert, so daß die Deckschicht durch Spritzgießen
ausgebildet werden kann. Entsprechend kann unter Wiederverwendung des Lenkradkerns
1 ein einwandfreies Lenkrad erhalten werden.
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Erfindungsgemaß wird die Konfiguration des Verbindungsbereiches der Deckschicht 17
durch das Energieaufnahmebauteil 2 aufrechterhalten, so daß die Deckschichten an einer
Stelle über dem Nabenbauteil einteilig ausgebildet werden. Zwischen diesen Deckschichten
erscheint keine Grenzlinie, so daß mit dem Aufbau nach der Erfindung ein Lenkrad mit
vorteilhaftem Aussehen erhalten wird. Zusätzlich wird mit dem Energieaufnahmebauteil 2
über dem Nabenbauteil eine Energieaufnahmefunktion geschaffen. Selbst wenn das
Polsterbauteil in seinen Abmessungen verkleinert ist, kann das Lenkrad insgesamt auf diese
Weise wenigstens die gleiche Energie aufnehmen, wie sie von einem herkömmlichen
Lenkrad aufgenommen werden kann. Desweiteren ist das Energieaufnahmebauteil 2 mit
den Speicherbauteilen S1 und S2 des Lenkradbauteils 1 durch Verstemmen gekoppelt bzw.
verbunden, so daß das Energieaufnahmebauteil in einfacher Weise vom Lenkradkern 1
entfernt werden kann. Wenn eine nicht standardgemäße Deckschicht 17 ausgeformt wird,
kann diese daher in einfacher Weise vom Lenkradkern 1 und dem Energieaufnahmebauteil
2 entfernt werden.
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Desweiteren kann, wie in Fig. 2 dargestellt, das Energieaufnahmebauteil 2 mit einem
vorbestimmten Loch bzw. Löchern (gestrichelt dargestellt) oder einem vorbestimmten Schlitz
(Schlitzen) ausgebildet werden, so daß die Energieaufnahme des Energieaufnahmebauteils
2 einstellbar ist.
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Im Vorstehenden wurde eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Diese kann in
unterschiedlicher Weise abgeändert und modifiziert werden, ohne daß dadurch von der
Erfindung abgewichen wird; alle solche Änderungen und Modifizierungen sind lediglich durch
die beigefügten Ansprüche beschränkt.