Die Erfindung bezieht sich auf eine Matte für ein Kraftfahrzeug, bevorzugt zur mehrlagigen Anordnung, ein Herstellungsverfahren und ein Montageverfahren für Kraftfahrzeuge.

Es ist bekannt Dämmmatten in Fahrzeugen vor allem zur Geräuschdämmung in der Fahrzeugverkleidung einzusetzen. Eine Dämmmatte ist meist so ausgelegt, dass aus einem Flächenzuschnitt und zusätzlich gestanzten Einschnitten, beispielsweise für eine Fensterkurbel oder einen Türöffner, ein Bauteil entsteht, das kostengünstig und ohne zusätzliche Befestigungsteile an einem Fahrzeugbauteil (Verkleidung, Karosserie usw.), beispielsweise durch Verklebung, angebracht werden kann.

Die einfache Flächenmatte ist für einen Einsatz, bei dem sie verformt oder als dickere Matte bzw. als volumenstärker ausgebildetes Bauteil verwendet wird, nicht funktionsmäßig dafür ausgebildet und versagt deshalb.

Die DE 10 2004 052 779 A1 beschreibt eine Befestigungsanordnung zum Befestigen einer Dämmmatte zwischen einem Bauteil und einer dem Bauteil zugeordneten Verkleidung, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich. Um eine vereinfachte Montage zu gewährleisten, sowie um Montagefehler bezüglich einer Positionierung von Dämmmatten zu verhindern, weist die Befestigungsanordnung mindestens ein bauteilseitiges oder verkleidungsseitiges Konstruktionselement auf, wobei die Dämmmatte für eine formschlüssige Verbindung mit dem mindestens einen Konstruktionselement entsprechend zugeschnitten ist.

Die DE 103 39 435 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungselements, insbesondere für Fahrzeuge, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Das Verkleidungsteil weist ein Rahmenteil sowie ein Einsatzteil auf. Das Rahmenteil und das Einsatzteil werden zumindest abschnittsweise aneinandergelegt und das Rahmenteil mit dem Einsatzteil wird durch Ultraschallschweißen flächig miteinander verschweißt. Ein zum Ultraschallschweißen geeignetes Werkzeug wird auf der von dem Rahmenteil abgewandten Seite des Einsatzteils zugeführt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Matte, ein Herstellungs- sowie Montageverfahren zu schaffen, die eine möglichst hohe Fertigungsqualität, sowie Produktqualität eines Kraftfahrzeugs unter Leichtbaugesichtspunkten ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in oder an der Matte Verbindungseinrichtungen vorgesehen sind.

Die Verbindungseinrichtungen sind stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig an oder mit der Matte ausgebildet. Sie sind leicht und erhöhen das Fahrzeuggewicht nicht oder nicht wesentlich. Die Verbindungseinrichtungen dienen zum einen, um eine formstabile Anordnung bevorzugt in Mehrlagenform herzustellen, die anschließend bei der Kraftfahrzeugmontage verbaut wird und zum anderen dienen die Verbindungseinrichtungen als Orientierung und als Befestigungspunkte an einem Traggestell einer Kraftfahrzeugkarosserie oder direkt an der Kraftfahrzeugkarosserie. Die Matte kann also aufgrund der Verbindungseinrichtungen hinreichend genau und passgenau verbaut werden.

Die Verbindungseinrichtungen können Klebestreifen, Klettstreifen, Clips- oder Heftklammern oder Niet- bzw. Widerhakenstecker sein. Die Klebestreifen und Klettstreifen können direkt an der Matte angeordnet sein. Mit Clips- oder Heftklammern wird die Matte zusammengehalten. Derartige Verbindungseinrichtungen sind leichtgewichtige Bauteile und können leicht mit einer Matte verbunden werden.

Die Matte kann zur Geräuschdämmung des Motors beispielsweise am Motorraumdeckel verbaut werden. Bevorzugt wird die Matte zwischen einer Karosserieaussenhaut und einer Innenraumverkleidung eingebaut.

Die Matte ist vorteilhafter Weise eine aus Dämmmaterialien hergestellte Dämmmatte, um insbesondere eine akustische Dämmung und bevorzugt eine klimatische Isolierung zu erzeugen. Das Dämmmaterial kann eine Schaummatte oder eine Folienschaummatte sein. Die Dämmmatte kann aus synthetischen oder natürlichen Fasern mit oder ohne insbesondere temperaturisolierenden und temperaturabschirmenden Materialien wie beispielsweise Metallstreifen hergestellt sein.

Die Verbindungseinrichtungen können aus einem Werkstoff hergestellt sein, der vom Dämmmaterial verschieden ist. Beispielsweise können die Verbindungseinrichtungen aus einem Hartkunststoff oder einem Hartmetall hergestellt sein, zum Beispiel um Clipsverbindungen, Steckverbindungen oder Klettverschlüsse herzustellen. Die Verbindungseinrichtungen können auch Klebstoffverbindungen umfassen.

Bevorzugt sind die Verbindungseinrichtungen aus demselben Material wie die Matte selbst hergestellt. Dies hat den Vorteil, dass die Verbindungseinrichtungen in die Matte integriert sein können und mit der Matte einstückig hergestellt sein können.

Bevorzugt umfassen die Verbindungseinrichtungen Schnitte in die Matte. Die Verbindungseinrichtungen sind somit stoffschlüssig mit der Matte verbunden und können einen Formschluss mit entsprechenden Gegenelementen vorteilhafter Weise ausbilden.

Für einen Formschluss umfassen die Verbindungseinrichtungen zumindest einen Steckverbinder.

Für die Steckverbinder umfassen die Verbindungseinrichtungen jeweils mindestens einen Schlitz als Öffnung. Die Verbindungseinrichtung umfasst somit erfindungsgemäß eine Steckverbindung und eine Öffnung in Form eines Schlitzes, um eine formschlüssige Verknüpfung zu bilden, wenn der Steckverbinder in den Schlitz eingesteckt ist. Der mindestens eine Steckverbinder ist am Scheitel bevorzugt spitz ausgebildet. Dies hat einen Montagevorteil. Es kann von Vorteil sein, wenn der Scheitel der Steckverbinder abgerundet ist.

Damit die Steckverbinder sich nicht aus der Öffnung wieder lösen können, sind die Steckverbinder zumindest in einem vorderen Teil im Querschnitt größer als die Öffnung. Um durch die Öffnung hindurchtreten zu können, werden die Steckverbinder örtlich gequetscht bzw. zusammengedrückt und entspannen sich danach auf die vorgegebene Größe. Die Steckverbinder können also beispielsweise einen kreisrunden Kopf aufweisen mit einem Hals, dessen Querschnitt dem der Öffnung entspricht. Um eine bessere Rückhaltewirkung zu erzielen, damit sich die Steckverbinder deutlich erschwert nur aus der Öffnung lösen können, weisen die Steckverbinder in vorteilhafter Weise in entgegengesetzter Steckrichtung wirkende Widerhaken auf.

Bei einer solchen Ausführungsform sind die Steckverbinder in ihrer Seitenansicht gesehen pilzförmig ausgebildet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der mindestens eine Steckverbinder an mindestens einem Rand der Matte angeordnet.

Alternativ oder zusätzlich kann am Rand der Matte mindestens eine Öffnung als Schlitz angeordnet sein, in die mindestens ein Steckverbinder zur Bildung einer Verbindungseinrichtung eingesteckt wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können ebenfalls alternativ oder zusätzlich mindestens ein Steckverbinder oder ein Schnitt als Öffnung in die Matte an definierten Stellen geschnitten sein, vorzugsweise ungefähr im doppelten Abstand eines zu faltenden Streifens der Matte. Die Schnittanordnungen können in der flächigen Matte auch angeordnet sein, um an den Positionen eine Verbindung mit einem Tragteil für eine Karosserie oder eine Verbindung mit einem Karosserieteil zu schaffen.

Um eine geradlinige Verbindung zu erzeugen, sind mehrere Öffnungen oder Steckverbinder parallel im Abstand zu einem Rand angeordnet.

Bei einer alternativen Ausführungsform sind mindestens zwei Steckverbinder zueinander spiegelbildlich angeordnet und zentriert dazu Schlitze ausgebildet.

Bei einer derartigen Ausführungsform können die Steckverbinder an gegenüberliegenden Rändern angeordnet sein. Sie können auch zumindest teilweise in der flächigen Matte ausgeschnitten sein.

Um die Matte sowohl in einem umgeklappten Zustand zur Montage zu halten sowie die Matte an dem zu befestigenden Teil fixieren beziehungsweise vorzufixieren zu können, sind Steckverbinder oder Schlitze bevorzugt am Mattenrand und bei einer alternativen Ausführungsform wenigstens zum Teil entlang gegenüberliegender Ränder angeordnet.

Die Aufgabe der Erfindung wird darüber hinaus durch ein Herstellungsverfahren einer Matte mit oben beschriebenen Merkmalen dadurch gelöst, dass beim Ausstanzen der geometrisch definierten Matte zumindest ein mit der Matte stoffschlüssig verbundener Steckverbinder ausgestanzt wird. Somit wird durch einen einzigen Verfahrensschritt gleichzeitig sowohl die geometrische Form der Matte, als auch zumindest ein Teil der Verbindungseinrichtung geschaffen. Dies ist kostengünstig und führt zu einem leichten Bauteil. Die Matte kann aus flächigem Folienschaummaterial ausgeschnitten werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Schlitze als Öffnungen gleichzeitig mit der geometrisch definierten Matte aus einem Flächenmaterial geschnitten beziehungsweise ausgestanzt. Ein derartiges Herstellungsverfahren erleichtert das Herstellen der definierten Verbindungseinrichtungen erheblich bei einem geringen Mehraufwand eines Schneidwerkzeugs. Das Einfügen von Schlitzen in die Matte kann natürlich auch nachträglich erfolgen. Es hat jedoch den Nachteil, dass die Schlitze eventuell nicht genau positioniert eingearbeitet werden können. Außerdem sind zwei Arbeitsschritte notwendig.

Die Aufgabe wird des Weiteren durch ein Montageverfahren dadurch gelöst, dass bei einer Kraftfahrzeugmontage, Steckverbinder der Matte in Öffnungen eines Traggestells oder eines Karosserieteils mittels eines Werkzeugs gesteckt werden.

Alternativ kann das Montageverfahren das Aufstecken von Öffnungen der Matte in hervorstehende Stecker umfassen. Die Stecker sind bevorzugt mit entgegen der Steckrichtung wirkenden Widerhaken an einem Traggestell einer Fahrzeugkarosserie oder direkt an einem Karosserieteil ausgebildet. Der Vorteil eines solchen Montageverfahrens ist, dass die Matte positionsgenau in Fahrzeugen verbaut werden kann.

Bei einem bevorzugten Montageverfahren zur Bildung einer mehrlagigen Matte, wird die Matte vor dem Einbau zumindest hälftig zwischen Steckverbinder und Schlitzen um 180° umgeschlagen und die Steckverbinder werden mittels eines Werkzeugs, insbesondere eines Dorns, der bevorzugt aus Holz, Metall oder Kunststoff hergestellt ist, mindestens in einen der Schlitze gesteckt.

Das Montageverfahren kann sowohl manuell als auch automatisch von einer Maschine ausgeführt werden.

Es wird somit eine leichte Dämmmatte geschaffen, die in der Herstellung einfach und kostengünstig ist und zudem zu einer hohen Produktqualität führt, da die Matte an definierten Stellen in einer formstabilen Anordnung besser geknickt gehalten werden kann und an definierten Stellen durch zusätzliche entsprechend definiert angeordnete Verbindungseinrichtungen an der Karosserie verbaut werden kann, die mindestens eine Öffnung oder einen Steckverbinder umfassen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf vier Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf eine ausgestanzte Dämmmatte gemäß einer ersten Ausführungsform,

2 eine schematische Seitenansicht im zusammengebauten Zustand gemäß der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform,

3 eine schematische Draufsicht einer ausgestanzten Dämmmatte gemäß einer zweiten Ausführungsform,

4 eine schematische Seitenansicht im zusammengebauten Zustand gemäß der in 3 gezeigten zweiten Ausführungsform.

Die 1 zeigt in einer Draufsicht eine erfindungsgemäße Matte 1 in Rechteckform. Natürlich kann die Matte 1 jede andere für den Einsatzzweck erforderliche geometrische Form aufweisen. Die Matte 1 ist eine aus einem synthetischen Kunststoff hergestellte Flächenschaummatte. Die Matte 1 dient vor allem zur akustischen Dämmung und kann auch zur klimatischen Dämmung bzw. Isolierung eingesetzt werden.

Erfindungsgemäß weist die Matte 1 Verbindungseinrichtungen mit mehreren Steckverbindern 2a, 2b, 2c sowie Schlitzen als Öffnungen 3a, 3b, 3c auf. Die Steckverbinder 2a, 2b, 2c sind abstehend an dem oberen Rand 12 der Matte 1 stoffschlüssig zusammenhängend mit der Matte 1 ausgebildet, indem sie mit einem Schneidwerkzeug aus einem Flächematerial herausgeschnitten worden sind. Die Steckverbinder 2a, 2b, 2c können in der Draufsicht, wie in der 1 dargestellt, als pilzförmig oder keilförmig bezeichnet werden. Abgerundete Scheitel, z.B. 21a, münden in entgegen der Steckrichtung wirkende und zum Rand 12 der Matte 1 gerichtete Widerhaken 22, 24. Die Steckverbinder 2a, 2b, 2c umfassen somit jeweils einen pilzförmigen Hut, der über einen Hals 25 mit dem Rand 12 der Matte 1 verbunden ist. Der Hut ist jeweils deutlich größer als die Öffnungen 3a, 3b, 3c. Der Hals 25 hat zumindest im Anschlußbereich an den Hut den Querschnitt der Öffnungen 3a, 3b, 3c. Der Hals 25 kann zum Rand 12, wie in der Natur vorkommend, verstärkt und schräg mit abgerundeten Übergang zum Rand 12 ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass die Steckverbinder 2a, 2b, 2c höheren Zugkräften standhalten. Ein abgerundeter Übergang zwischen Hals 25 und den jeweiligen Rändern 12, 14, 16, 18 ist nicht in den Figuren gezeigt.

Zu den Steckverbindern 2a, 2b und 2c korrespondieren also Öffnungen 3a, 3b, 3c, die als Schütze in der Matte 1 ausgebildet sind. Die Schlitze sind in der 1 abhängig von der Dicke der Matte 1 rechteckförmig aus der Matte 1 ausgeschnitten. Die Öffnungen 3a, 3b, 3c können auch mit abgerundeten Ecken ausgeschnitten sein. Die Steckverbinder 2a, 2b und 2c werden vor der Montage oder während der Montage mittels eines oder mehrerer Werkzeuge, wie beispielsweise einem Holzdorn, einem Metall- oder Kunststoffdorn in die Schlitze eingesteckt und dabei wird die Matte 1 um die Hälfte entlang einer gestrichelt eingezeichneten Faltelinie 11 umgeklappt.

Die 1 zeigt außerdem an den zum Rand 12 seitlichen Rändern 14 und 18 weitere abstehende Steckverbinder 44 und 48, die im Wesentlichen genauso ausgebildet sind wie die Steckverbinder 2a, 2b und 2c. Die Steckverbinder 44, 48 sind vorgesehen, um die Matte 1 an einem Traggestell an einer Karosserie oder an einem Karosserieinnenteil direkt zu befestigen.

Die Matte 1 kann auch runde Öffnungen 40, 41, 42, 43 aufweisen, um auf dornähnliche Stecker 9 für die Befestigung an einem Traggestell beziehungsweise Karosserieteil 7 positionsgenau befestigt zu werden.

Die 1 zeigt zudem als weitere besondere Ausführungsform weitere Steckverbinder 5a, 5b, 5c vom Rand 16 abstehend ausgebildet, die zu Steckverbindern 2a, 2b, 2c bezüglich einer Knicklinie 17 spiegelbildlich angeordnet sind. Die Steckverbinder 5a, 5b, 5c sind im Wesentlichen gleich wie die Steckverbinder 2a, 2b, 2c ausgebildet. Sie sind auch vorgesehen, in die als Schlitze ausgebildeten Öffnungen 3a, 3b, 3c eingesteckt zu werden. Die Matte 1 wird somit entlang der gestrichelt eingezeichneten Faltelinie 13 um 180° umgeklappt und kann anschließend in einem Fahrzeug verbaut werden.

Die 2 zeigt in einer Seitenansicht im Querschnitt beispielhaft und schematisch die Matte 1 aus der 1 in einem jeweils an den Faltelinien 11, 13 umgeklappten Zustand und in einem Fahrzeug zwischen einem inneren Verkleidungsteil 6 und einem äußeren Karosserieteil 7 verbaut. Die Matte 1 ist an der Faltelinie 11 um 180° geklappt und die Steckverbinder 2 sind in die Schlitze 3 eingesteckt. In der Seitenansicht ist jeweils ein Steckverbinder 2 beziehungsweise eine schlitzartige Öffnung 3 eingezeichnet. Die Öffnungen 3a, 3b, 3c bilden eine definierte Knicklinie 17 an der Matte 1 aus, entlang der die Matte 1 in einem Winkel, beispielsweise von 90°, an einem Verkleidungsteil 6 oder Karosserieteil 7 umgebogen sein kann.

Der untere Teil der Matte 1 kann, wie in der 2 dargestellt, auch um 180° zusammengefaltet sein. Der untere Teil kann jedoch auch einlagig im Fahrzeug verbaut sein, was nicht dargestellt ist.

Eine derartige Matte ist beim Verbauen in ein Fahrzeug passgenauer, da die Herstellungstoleranzen beim Schnitt in der Mattenlänge durch das Umklappen der Matte sich um das Doppelte erhöhen, bei einer vierlagigen Matte vervierfachen. Ein überstehender Randbereich bei einer einlagigen Matte beispielsweise von ca. 10 mm, wird also bei einer doppelten Matte zu ca. 5 mm und bei einer vierlagigen Matte zu ca. 2,5 mm abzüglich einer Umschlaglänge. Ein überstehender Mattenrand an der Faltelinie 13 beziehungsweise 15 tritt bei gleichen Herstellungstoleranzen, wie bei einer einlagigen Matte 1, somit weniger auf.

Die 2a zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Querschnitts der Mattenanordnung gemäß 2 im Bereich der Knicklinie 17. Die Steckverbinder 2, 5 sind durch die Öffnung 3 gesteckt und bleiben in der Position aufgrund ihres als die Öffnung 3 größeren Kopfes. Zudem hindern Widerhaken ein zurückziehen.

Die 3 zeigt die Matte aus der 1 mit dem Unterschied, dass weitere Schlitze 8a, 8b, 8c in Höhe der Faltelinie 11 angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Hälse 25a, 25b, 25c entsprechend der Dicke der Matte 1 im Gegensatz zur Matte 1 aus der 1 etwas verlängert. Die verlängerten Hälse 25a, 25b, 25c sind nicht dargestellt. Diese Matte 1 gemäß der 3 bietet den Vorteil, nicht nur eine Doppellage herzustellen, sondern, wo es entsprechende Anwendungen erfordern, eine vierlagige Matte 1 zu erzeugen.

Die Steckverbinder 2a, 2b, 2c werden hierfür zuerst in die als Schlitze ausgebildeten Öffnungen 8a, 8b, 8c gesteckt und erzeugen somit eine Faltelinie 15 mit einem Umschlag der Matte 1 um 180° und anschließend werden sie mittels nicht gezeigten Dornen als Werkzeug in die Schlitze 3a, 3b, 3c gesteckt und dabei wird die Matte 1 entlang einer Faltelinie 19 um 180° umgeschlagen.

Es ist für einen Fachmann selbstverständlich, dass statt der als Schlitze ausgebildeten Öffnungen 8a, 8b, 8c alternativ Steckverbinder aus dem Mattenmaterial ausgeschnitten sein können, um eine ähnliche vierlagige oder mehrlagige Folienschaummatte, wie in der 4 gezeigt, erzeugen zu können.

Die 4 zeigt die Matte 1 aus der 3 in der Seitenansicht in einer vierlagigen zusammengebauten Mattenform, die zwischen einem Innenverkleidungsteil 6 und einem Karosserieteil 7 eingebaut ist.

Das obere Randteil ist gemäß der 3 um 180° nach hinten umgeschlagen und von hinten nach vorn sind die Steckverbinder 2 durch die Öffnung 8 gesteckt. Dann ist die Schaummatte 1 entlang der Faltelinie 19 nach vorne um 180° umgeschlagen und die Steckverbinder 2 sind von vorne nach hinten durch die Öffnung 3 gesteckt worden. Natürlich lässt sich die Matte 1 auch in beliebig anderen Kombinationen Klappen, um eine vierlagige bzw. mehrlagige Anordnung herzustellen.

Alle Figuren zeigen lediglich schematische nicht maßstabsgerechte Darstellungen. Im Übrigen wird insbesondere auf die zeichnerischen Darstellungen für die Erfindung als wesentlich verwiesen.

1

Matte

11

Faltelinie

12

Rand

13

Faltelinie

14

Rand

15

Faltelinie

16

Rand

17

Knicklinie

18

Rand

19

Faltelinie

2, 2a, 2b, 2c

Steckverbinder

21a

Scheitel

22

Widerhaken

24

Widerhaken

25

Hals

3, 3a, 3b, 3c

Öffnungen

40, 41, 42, 43

Runde Öffnungen

44

Steckverbinder

48

Steckverbinder

5, 5a, 5b, 5c

Steckverbinder

6

Verkleidungsteil

7

Karosserieteil

8, 8a, 8b, 8c

Öffnungen

9

Stecker