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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Innenverkleidungsteil
für Fahrzeuge
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 bzw. auf ein Verfahren zum Herstellen eines Innenverkleidungsteils
für Fahrzeuge
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 16. Das Innenverkleidungsteil kann dabei jedes Verkleidungsteil
sein, das zur Abdeckung eines Airbags dient, beispielsweise eine
Sitzlehne, ein Armaturenbrett, Türinnenverkleidung
oder Verkleidungen von Fahrzeugsäulen.
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Ein
gattungsgemäßes Innenverkleidungsteil und
ein zu dessen Herstellung verwendetes Verfahren gehen aus der
US 6,692,019 B2 hervor.
Das dort offenbarte Innenverkleidungsteil wird mit einer H-förmigen Sollbruchlinie
versehen, die im Wesentlichen über
ihre gesamte Länge
eine einheitliche Tiefe aufweist. Unterbrochen werden kann die Sollbruchlinie von
einigen keilförmigen
Materialbrücken,
die jedoch sehr kurz gestaltet sind.
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Ein
anderes Innenverkleidungsteil bzw. ein anderes Herstellungsverfahren
sind aus der
DE 199 450
22 A1 bekannt. Dort ist ein Laserbearbeitungssystem offenbart,
um gezielt Schwachstellen bzw. Sollbruchstellen in Verkleidungsteilen
zu erzeugen. Der Schwerpunkt der in dieser Druckschrift enthaltenen
Lehre bezieht sich darauf, dass die Restmaterialstärke im Bereich
des Laserschnittes gemessen wird, um eine definierte Tiefe der Einschnitte
zu erhalten. Um das bearbeitete Werkstück möglichst wenig bewegen zu müssen, ist
ein Scannerspiegelsystem vorgesehen, mittels dessen der Laserstrahl
auf unterschiedliche Stellen auf dem Werkstück gelenkt werden kann. Die
DE 199 450 22 A1 deutet
zudem an, dass Hinterschneidungen an den durch den Laser hergestellten
Löchern
dafür sorgen
können,
dass die Löcher
auf der Oberseite des Werkstücks
geringere Ausmaße
als in ihrem Inneren haben, so dass sie weniger sichtbar sind.
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Obwohl
das bekannte Herstellungsverfahren geeignet erscheint, auf definierte
Weise Schwachstellen in Innenverkleidungsteilen zu erzeugen, ist
es hinsichtlich des Öffnungs verhaltens
der daran vorzusehenden Airbagvorrichtungen noch verbesserbar. Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, Innenverkleidungsteile
und Herstellungsverfahren für solche
Innenverkleidungsteile zur Verfügung
zu stellen, die gegenüber
den bekannten Innenverkleidungsteilen ein besser definierbares Öffnungsverhalten
aufweisen, im Normalbetrieb aber eine hohe Stabilität zeigen.
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Diese
Aufhabe wird gelöst
durch ein Innenverkleidungsteil mit den Merkmalen des Anspruchs
1 bzw. durch ein Verfahren zum Herstellen eines Innenverkleidungsteils
mit den Merkmalen des Anspruchs 16.
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Die
Erfindung sieht damit vor, dass entlang der durch Einschnitte gebildeten
Sollbruchlinie im Innenverkleidungsteil keilförmige Materialbrücken vorgesehen
sind. Sie dienen dazu, eine durch die Sollbruchlinie definierte
Airbagklappe solange innerhalb des Verkleidungsteils festzuhalten,
bis der Airbag ausgelöst
wird. Erfindungsgemäß sind diese
Materialbrücken
auf eine solche Weise keilförmig,
dass sie in Richtung der Sollbruchlinie eine Hinterschneidung aufweisen
und das schmale Ende der Keilform der Sichtoberfläche des
Verkleidungsteils zugewandt ist, und dass die Spitze der Materialbrücke in einer
die Sichtoberfläche
des Innenverkleidungsteils bildenden Außenschicht des Innenverkleidungsteils
liegt. Durch diese Ausbildung der Materialbrücken lassen sich gleich mehrere
Vorteile erzielen. Die breite Basis der keilförmigen Materialbrücken liegt
auf der Seite des Innenverkleidungsteils, die dem Airbag zugeordnet
ist. Da von dieser Seite beim Auslösen des Airbags die Kraft in
die Materialbrücke
eingeleitet wird, kann die Keilform der Materialbrücke die
eingeleitete Kraft auf ihre Spitze bündeln, so dass die Spitze des Keils
die Restmaterialstärke
des Innenverkleidungsteils durchtrennt und die Sollbruchlinie an
dieser Stelle geöffnet
wird. In der Tat führt
die keilförmige
Materialbrücke
beim Öffnen
des Airbags eine Scherbewegung durch, da die Materialbrücke zwischen
der sich öffnenden
Airbagklappe und dem ortsfesten Restbereich des Verkleidungsteils
befestigt ist. Bei dieser Scherbewegung kann es zu einer leichten
Drehung oder Verkippung des Keils kommen, so dass dieser statt der
zur Sichtoberfläche
hin gerichteten „Schnittkante" an seinem schmalen
Ende eine „Schnittspitze" erhält, die
das Restmaterial des Verkleidungsteils an der Sollbruchlinie noch
besser und definierter durchtrennen kann.
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Umgekehrt
soll die Sollbruchlinie nur beim Auslösen eines Airbags zerstört werden,
und nicht schon dadurch, dass sich ein Fahrgast im Bereich der Sollbruchlinie
am Innenverkleidungsteil abstützt. Auch
diese Anforderung wird durch die keilförmige Materialbrücke in vorteilhafter
Weise erfüllt.
Denn wenn sich ein Fahrgast auf der Außenseite des Innenverkleidungsteils
abstützt,
so leitet er eine Kraft zunächst
in die Spitze der keilförmigen
Materialbrücke
ein. Die Kraft wird von dort aus an die breitere Basis der Keilform
weitergeleitet, wo sich die Materialbrücke großflächig an dem sie umgebenden
Material abstützt.
Diese Abstützung
verhindert, dass sich die Materialbrücke verschiebt und es zu einem
ungewollten Aufreißen
der Sollbruchlinie kommen kann. Tatsächlich wird die Sollbruchlinie
auf zuverlässige
Art und Weise nur dann zerstört,
wenn der Airbag ausgelöst
wird.
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Vorzugsweise
weist die Materialbrücke
nicht nur auf einer, sondern auf ihren beiden Seiten in Richtung
der Sollbruchlinie Hinterschneidungen auf. Dies begünstigt eine
definierte Öffnung
der Airbagklappe weiter, da die in den Keil eingeleiteten Kräfte beim Öffnen des
Airbags noch stärker
gebündelt
werden.
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Ideal
ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Materialbrücke symmetrisch
ist, so dass insbesondere ihre Mittelebene senkrecht zur Sichtoberfläche des
Verkleidungsteils ausgerichtet ist. Die beim Öffnen des Airbags in die Materialbrücke eingeleiteten
Kräfte
sind so direkt nach außen
gerichtet, so dass das Innenverkleidungsteil entlang der Sollbruchlinie
schneller öffnet.
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Zwar
kann die von der Sichtoberfläche
aus gemessene Dicke des Verkleidungsteils an der Materialbrücke auch
etwas geringer sein als die ursprüngliche Dicke des Verkleidungsteils
außerhalb
der Einschnitte. Besser ist es jedoch, wenn die Dicke des Verkleidungsteils
an einer Materialbrücke
genauso groß ist
wie in den Bereichen außerhalb
der Einschnitte, weil die Materialbrücke dann besonders sicher zwischen
der Airbagklappe und dem sie umgebenden Bereich des Innenverkleidungsteil
gehalten wird.
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In
einer bevorzugten Variante weist das Innenverkleidungsteil mehrere
Schichten aus unterschiedlichen Materialien auf, insbesondere eine
relativ stabile Trägerschicht,
eine Schaumschicht zum Dämpfen
von Schall, zum Absorbieren von Aufprallenergie und zum Erzielen
eines angenehmen taktilen Eindrucks, sowie zusätzlich oder alternativ auch
eine Außenschicht.
Sie kann als Dekoroberfläche
für das Innenverkleidungsteil
dienen.
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Wenn
die Materialbrücke
die gleiche Anordnung von Materialschichten aufweist wie der benachbarte
Bereich des Verkleidungsteils, so ist das erfindungsgemäße Innenverkleidungsteil
besonders einfach herstellbar. Denn in diesem Fall kann das Verkleidungsteil
zunächst
mit gleichmäßiger Materialstärke hergestellt
werden, bevor anschließend
die Einschnitte erzeugt werden und zwischen ihnen Materialbrücken belassen
werden.
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Alternativ
wäre es
auch denkbar, dass die keilförmige
Materialbrücke
aus einem anderen Material gebildet ist als der benachbarte Bereich
des Verkleidungsteils. Auch wenn diese Variante etwas aufwendiger
in ihrer Herstellung sein dürfte,
so können damit
jedoch weitere Vorzüge
hinsichtlich eines definierten Öffnungsverhaltens
der Airbagklappe erzielt werden, indem die Materialbrücke aus
einem besonders geeigneten Material zum Durchbrechen der Sollbruchlinie
ausgebildet ist. Ein solches Innenverkleidungsteil könnte beispielsweise
dadurch hergestellt werden, dass das gewünschte Material der Materialbrücke zunächst entlang
der gesamten Sollbruchlinie in gleicher Materialstärke wie
der restliche Bereich des Verkleidungsteils vorgesehen wird, bevor
in diesem Material anschließend
die Einschnitte erzeugt und die Materialbrücken übrig gelassen werden.
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Falls
das Innenverkleidungsteil eine stabile Trägerschicht aufweist, beispielsweise
auf seiner der Sichtoberfläche
abgewandten Seite, so lässt
sich das Innenverkleidungsteil bei der Montage besonders gut handhaben
und transportieren. Zudem kann dann die Basis der Materialbrücke aus
dem gleichen, stabilen Material der Trägerschicht gebildet sein. Dies
hat den Vorteil, dass die Materialbrücke besonders gut von außen eingeleiteten
Belastungen widerstehen kann, beispielsweise einem sich an der Sollbruchlinie
abstützenden
Fahrgast, ohne dass sich das Innenverkleidungsteil entlang der Sollbruchlinie öffnet.
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Hat
das Innenverkleidungsteil eine die Sichtoberfläche bildende Außenschicht,
so kann sich ein Einschnitt wenigstens abschnittsweise bis an diese
Außenschicht
heran erstrecken. Beim Öffnen
des Airbags muss dann nur noch diese relativ dünne Außenschicht durchbrochen werden,
was das Öffnungsverhalten
der Airbagklappe begünstigt.
Noch weiter kann das Öffnungsverhalten
begünstigt
werden, wenn sich der Einschnitt bis in die Außenschicht hinein erstreckt,
so dass auch diese Außenschicht
in ihrer Materialdicke geschwächt
ist. Auf diese Weise verringert sich die zum Öffnen notwendige Kraft weiter.
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Vorzugsweise
ist zwischen zwei Punkten der Sollbruchlinie ein Scharnierabschnitt
vorgesehen. Um diesen Scharnierabschnitt kann sich die Airbagklappe
definiert drehen, wenn der Airbag ausgelöst wird. Gleichzeitig sorgt
der Scharnierabschnitt für eine
Befestigung der Airbagklappe am Innenverkleidungsteil, so dass beim
Auslösen
des Airbags ein ungewünschtes
Herumfliegen von losen Teilen vermieden werden kann. Auch die Reste
der Materialbrücken
können
nicht herumfliegen, da sie entweder an der Airbagklappe oder an
dem sie umgebenden Bereich des Innenverkleidungsteils befestigt
bleiben.
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Entlang
der Sollbruchlinie können
Einschnitte unterschiedlicher Länge
vorgesehen sein. Auf diese Weise ist es möglich, das Öffnungsverhalten der Airbagklappe
zu beeinflussen. Je länger
die Einschnitte sind, desto weniger Materialbrücken finden sich auf einem
bestimmten Längenabschnitt,
und desto leichter und schneller wird die Sollbruchlinie entlang
dieses Abschnittes aufgebrochen werden.
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Denkbar
ist es beispielsweise, dass entlang der Sollbruchlinie loch- und/oder
linienförmige
Einschnitte vorgesehen sind. Bei den lochförmigen Einschnitten lägen dann
mehr Materialbrücken
vor als bei den linienförmigen
Einschnitten, so dass die Sollbruchlinie im Bereich der linienförmigen Einschnitte früher öffnen würde.
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Zweckmäßig ist
es, wenn die Sollbruchlinie etwa U-förmig ist und linienförmige Einschnitte
aufweist, während
zwischen den beiden Endpunkten der U-förmigen Soll-Bruchlinie ein
Scharnierabschnitt mit lochförmigen
Einschnitten vorgesehen ist. Für
die Herstellung hat dies den Vorteil, dass der Scharnierabschnitt
und die Sollbruchlinie mit der gleichen Methode herstellbar sind,
wobei lediglich die Form der Einschnitte variiert wird.
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Im
Interesse eines definierten Öffnungsverhaltens
der Airbagklappe kann jeder Einschnitt eine konstante Tiefe aufweisen.
Das Öffnungsverhalten der
Airbagklappe wird dann nur noch über
die Länge der
Einschnitte bzw. über
die Länge
der dazwischenliegenden Materialbrücken bestimmt.
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Die
Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Herstellen eines Innenverkleidungsteils
für Fahrzeuge
zur Verfügung.
Bei diesem Verfahren wird in einem Innenverkleidungsteil, das zunächst mit
beispielsweise konstanter Materialstärke ausgebildet sein kann,
mittels eines Werkzeuges an wenigstens einer Materialbrücke in Richtung
der Sollbruchlinie eine Hinterschneidung erzeugt, so dass die Materialbrücke eine
keilähnliche
Form annimmt. Das Nachbearbeiten eines vorgeformten Rohlings für das Innenverkleidungsteil
hat den Vorteil, dass die Hinterschneidungen besser erzeugt werden
können.
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Prinzipiell
kann zum Nachbearbeiten des Innenverkleidungsteils jedes Werkzeug
verwendet werden, mit dem eine Materialschwächung unter gleichzeitiger
Erzeugung von Hinterschneidungen hervorgerufen werden kann. Möglich wären beispielsweise
entsprechend angeordnete Messer. Einfacher zu handhaben ist jedoch
ein Laserstrahl als Werkzeug, mittels dessen entlang der Einschnitte Material
vom Verkleidungsteil abgetragen werden kann. Der genaue Abtragsmechanismus
richtet sich dann jeweils nach der Art des verwendeten Lasers. Für industrielle
Zwecke kann beispielsweise ein CO2-Laser
verwendet werden.
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Zur
Steuerung dieses Laserstrahls kann ein Scannerspiegelsystem vorgesehen
sein, um zum Erzeugen der Hinterschneidungen des Ausrichtungsstrahls
relativ zum Innenverkleidungsteil zu variieren. Während das
Werkstück
gegenüber
einem Bearbeitungskopf des Lasers verfahren wird und/oder der Bearbeitungskopf
des Lasers gegenüber
dem Werkstück
verfahren wird, kann der Laserstrahl mittels des Scannerspiegels
so eingestellt werden, dass er schräg auf das Werkstück trifft
und so eine Hinterschneidung erzeugt.
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Ferner
kann eine einstellbare Fokussieroptik für den Laserstrahl vorgesehen
sein, mittels derer der Fokus des Laserstrahls beim Erzeugen der
Einschnitte in konstanter Tiefe im Innenverkleidungsteil gehalten
werden kann. Da der Materialabtrag durch den Laser vorwiegend im
Fokusbereich des Laserstrahls stattfindet, kann auf diese Weise
ein Einschnitt mit konstanter Tiefe erzeugt werden.
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Im
Folgenden wird eine vorteilhafte Variante der Erfindung anhand einer
Zeichnung näher
1 erläutert.
Im Einzelnen zeigen:
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1:
eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Innenverkleidungsteils,
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2:
eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes der Sollbruchlinie
des in 1 gezeigten Innenverkleidungsteil an der in 1 mit
II bezeichneten Stelle,
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3:
einen Ausschnitt des in 1 gezeigten Innenverkleidungsteils
an der in 1 mit III bezeichneten Stelle
und
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4:
eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Erzeugen eines
erfindungsgemäßen Innenverkleidungsteils
sowie einen Vertikalschnitt durch einen Ausschnitt dieses Innenverkleidungsteils.
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Gleiche
Komponenten sind in allen Figuren durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen
bezeichnet worden.
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1 zeigt
eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Innenverkleidungsteils 1 für Fahrzeuge, wobei
das Innenverkleidungsteil 1 als Abdeckung für einen
dahinterliegenden Airbag (nicht gezeigt) darstellt. Bei dem Innenverkleidungsteil 1 kann
es sich beispielsweise um ein Armaturenbrett, eine Türinnenverkleidung
oder eine B- oder C-Säulen-Verkleidung
handeln.
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Zu
sehen ist in 1 die der Sichtoberfläche abgewandte
Seite des Innenverkleidungsteils 1, d.h. diejenige Seite,
die dem Airbag zugewandt ist. Auf dieser Seite sind im Innenverkleidungsteil 1 eine
Reihe von länglichen
oder gekrümmten
Einschnitten 2 vorgesehen, so dass an diesen Stellen die
Dicke des Innenverkleidungsteils 1 verringert ist. Die
Einschnitte 2 sind so angeordnet, dass sie zusammen eine Sollbruchlinie 3 mit
einem etwa U-förmigen
Verlauf bilden.
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Auf
der Verbindungslinie zwischen den beiden Endpunkten der U-förmigen Sollbruchlinie 3 sind im
Innenverkleidungsteil 1 lochförmige Einschnitte bzw. Vertiefungen 4 vorgesehen.
Sowohl zwischen den länglichen
Einschnitten 2, als auch zwischen den lochförmigen Einschnitten 4 bestehen
Materialbrücken 5,
an denen das Innenverkleidungsteil 1 in seiner Dicke nicht
geschwächt
ist. Diese Materialbrücken
sorgen dafür,
dass eine durch die länglichen Einschnitte 2 und
die lochförmigen
Einschnitte 4 umfasste, etwa rechteckförmige Airbagklappe 6 an
dem sie umgebenden Bereich des Innenverkleidungsteils 1 befestigt
bleibt.
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Pro
Längenabschnitt
sind auf der Seite der Airbagklappe 6 mit den lochförmigen Einschnitten 4 mehr
Materialbrücken 5 vorgesehen
als entlang der U-förmigen
Sollbruchlinie 3. Aus diesem Grund ist die Airbagklappe 6 an
dieser Seite stärker
an dem sie umgebenden Innenverkleidungsteil 1 befestigt
als an den anderen Kanten. Wenn der Airbag bei einem Aufprall des
Fahrzeuges ausgelöst
wird und von innen gegen die Airbagklappe 6 drückt, so
wird die Airbagklappe 6 an ihrer schwächsten Stelle, nämlich entlang
der Sollbruchlinie 3, vom Innenverkleidungsteil 1 abreißen. Auf
Grund der stärkeren
Befestigung der Airbagklappe 6 zwischen den beiden Endpunkten der
Sollbruchlinie 3 kann diese Strecke nun als Scharnierabschnitt 7 wirken,
um den die Airbagklappe 6 beim Öffnen verschwenkt. Die lochförmigen Einschnitte 4 sorgen
dabei für
eine ausreichende Verformbarkeit des Scharnierabschnittes 7,
während
die Materialbrücken 5 zwischen
den lochförmigen
Einschnitten 4 weiterhin für eine sichere Befestigung
der Airbagklappe 6 am Innenverkleidungsteil 1 sorgen. Auf
diese Weise wird verhindert, dass die Airbagklappe 6 oder
andere lose Teile beim Öffnen
des Airbags im Fahrzeug herumfliegen.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Innenverkleidung an der
in 1 mit II bezeichneten Stelle, d.h. in einer Ecke der
U-förmigen
Sollbruchlinie 3.
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Das
Innenverkleidungsteil 1 ist in dieser Ausführungsform
aus drei Materialschichten aufgebaut. Seine dem Airbag zugewandte
Seite wird von einer Träger-
oder Substratschicht 8 gebildet, die dem Innenverkleidungsteil 1 Stabilität verleiht.
Die Trägerschicht 8 kann
dafür beispielsweise
aus thermoplastischem Material gebildet sein. An die Trägerschicht 8 schließt sich
eine Schaumschicht 9 an, beispielsweise ein Weichschaum,
damit das Innenverkleidungsteil für den Fahrgast angenehme taktile
Eigenschaften hat. An die Schaumschicht 9 schließt sich dann
eine Außenschicht 10 an,
die die äußere Sichtoberfläche des
Innenverkleidungsteils bildet und somit für den Fahrgast das Aussehen
des Innenverkleidungsteil 1 bestimmt. Bei der Außenschicht 10 kann
es sich um ein vergleichsweise flexibles Material handeln. Die Trägerschicht 8,
die Schaumschicht 9 und die Außenschicht 10 sind
miteinander verbunden, so dass das Innenverkleidungsteil 1 insgesamt als
Mehrschichtartikel hergestellt werden kann.
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Die
in 2 dargestellten Einschnitte 2 gehen von
der Innenseite des Innenverkleidungsteils 1 aus und verlaufen
durch die Trägerschicht 8,
durch die Schaumschicht 9 und bis in die Außenschicht 10 hinein.
Die ursprüngliche
Materialdicke D des Innenverkleidungsteils 1 ist an den
Einschnitten 2 somit auf eine Materialdicke d reduziert
(siehe dazu auch 4), die geringer ist als die
ursprüngliche
Materialdicke der Außenschicht 10.
Durch diese Materialschwächung
bilden die Einschnitte 2 die Sollbruchlinie 3,
an der die Airbagklappe 6 von dem sie umgebenden Bereich
des Innenverkleidungsteils 1 abreißen kann.
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In 2 ist
zu erkennen, dass die Materialbrücke 5 zwischen
den linienförmigen
Einschnitten 2 keilförmig
ist, wobei sie in Längsrichtung
der Sollbruchlinie 3, d.h. zu den Einschnitten 2 hin
gerichtet, Hinterschneidungen 12 aufweist. (Vgl. dazu ebenfalls 4)
Die Materialbrücke 5 hat
den gleichen Schichtaufbau wie der sie umgebende Bereich des Innenverkleidungsteils 1.
Da die Keilform der Materialbrücke 5 so
ausgerichtet ist, dass ihre Spitze zur Sichtoberfläche 11 des
Innenverkleidungsteils 1 hinweist, befindet sich die vergleichsweise
breite Basis der keilförmigen
Materialbrücke 5 in
der Trägerschicht 8.
Dies hat den Vorteil, dass die Materialbrücke 5 die Airbagklappe 6 vergleichsweise
stabil innerhalb des Innenverkleidungsteils 1 halten kann.
Darüber
hinaus ist die Airbagklappe 6 jedoch über die gesamte, keilförmige Materialbrücke 5 mit
dem sie umgebenden Bereich des Innenverkleidungsteils 1 verbunden.
Eine Verbindung besteht darüber
hinaus auch über
die Außenschicht 10.
Da diese Außenschicht 10 jedoch
dünn und
flexibel ist, ist der Beitrag der Außenschicht 10 zur
Befestigung der Airbagklappe eher vernachlässigbar. Vielmehr sorgt die
durchgehende Außenschicht 10 dafür, dass
die Airbagklappe 6 von der Sichtoberfläche 11 des Innenverkleidungsteils 1 her
unsichtbar ist, da sie sich nicht vom restlichen Bereich des Innenverkleidungsteils 1 abhebt
oder unterscheidet. Die genaue Gestalt der keilförmigen Materialbrücke 5 wird
später
anhand von 4 noch einmal im Detail erläutert werden.
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Zunächst zeigt
jedoch 3 einen Ausschnitt des Scharnierabschnittes 7 des
Innenverkleidungsteils 1. Wie bereits erläutert, ist
der Scharnierabschnitt 7 gebildet, indem dort eine Reihe
von lochförmigen
Einschnitten bzw. Vertiefungen 4 auf der Innenseite des
Innenverkleidungsteils 1 vorgesehen sind. In der in 3 dargestellten
Variante sind diese lochförmigen
Einschnitte 4 zylinderförmig.
Sie erstrecken sich durch die Trägerschicht 8,
durch die Schaumschicht 9 und in die Außenschicht 10 hinein. Dabei
erreichen sie dieselbe Tiefe T wie die linienförmigen Einschnitte 2,
die in 2 dargestellt sind.
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Auf
Grund der Zylinderform der lochförmigen Einschnitte 4 haben
die zwischen diesen Einschnitten 4 liegenden Materialbrücken 5 keine
Hinterschneidungen. Nichtsdestotrotz wäre es denkbar, auch die Materialbrücken 5 zwischen
den lochförmigen
Einschnitten 4 mit Hinterschneidungen zu versehen. Auf
der Innenseite des Innenverkleidungsteils 1, d.h. auf der
Trägerschicht 8,
könnten
die lochförmigen
Einschnitte 4 dabei ihre kreisförmige Gestalt beibehalten.
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4 zeigt
einen Vertikalschnitt durch das erfindungsgemäße Innenverkleidungsteil 1 an
der in 1 mit IV-IV bezeichneten Stelle, d.h. entlang
der Sollbruchlinie 3. Darüber hinaus ist schematisch
ein Teil einer Vorrichtung zum Herstellen des Innenverkleidungsteils 1 dargestellt.
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Wie
bereits vorstehend erläutert,
setzt sich das Innenverkleidungsteil 1 aus einer stabilen
Trägerschicht 8,
einer Schaumschicht 9 und einer Außenschicht 10 zusammen.
Die ursprüngliche
Gesamtdicke des Innenverkleidungsteils 1 ist in 2 mit
D bezeichnet. Da sich die Einschnitte 2, 4 bis
in die Außenschicht 10 hinein
erstrecken, ist in diesen Bereichen die Materialdicke d geringer
als die Materialdicke der Außenschicht 10 allein.
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Die
in 4 gezeigte Materialbrücke 5 zwischen zwei
linienförmigen
Einschnitten 2 weist auf ihren beiden den Einschnitten 2 zugewandten
Seiten, d.h. in Längsrichtung
der Sollbruchlinie 3, Hinterschneidungen 12 auf.
Die hier gezeigte Materialbrücke 5 ist
keilförmig,
wobei die Spitze 13 des Keils zur Sichtoberfläche 11 des
Innenverkleidungsteils 1 hin gerichtet ist. Beide Hinterschneidungen 12 weisen
jeweils einen Winkel α von
etwa 10° auf.
Da die Hinterschneidungen 12 den gleichen Winkel α haben, ist die
Materialbrücke 5 symmetrisch
zu einer Mittelebene 14, die senkrecht auf den Schichten 8, 9, 10 des Innenverkleidungsteils 1 steht.
Eine solche, symmetrische Gestaltung der Materialbrücken 5 führt zu einer
besonders geeigneten Verteilung der Kräfte beim Auslösen des
Airbags und ist somit zu einem leichten Aufreißen des Innenverkleidungsteils 1 entlang
der Sollbruchlinie 3.
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4 zeigt
schematisch eine Vorrichtung zum Herstellen des erfindungsgemäßen Innenverkleidungsteils 1.
Diese Vorrichtung weist einen Laser 15 auf, beispielsweise
einen CO2 – Laser.
Der von diesem Laser 15 ausgehende Laserstrahl 16 wird
durch eine Fokussieroptik 17 gebündelt. Ein Scannerspiegelsystem 18 mit
wenigstens einem um eine Achse 19 schwenkbaren Spiegel 20 lenkt
den Laserstrahl 16 so, dass dessen Fokus 21 im
Inneren des als Schichtmaterial vorgeformten Innenverkleidungsteil 1 liegt.
Am Fokus 21 des La serstrahls 16 wird Material
abgetragen. Auf diese Weise können
die Einschnitte 2 mit der gewünschten Tiefe T erzeugt werden.
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In
der mit durchgezogenen Linien gezeigten Stellung fällt der
Laserstrahl 16 schräg
auf das Innenverkleidungsteil 1. Auf diese Weise werden
die Hinterschneidungen 12 an den Materialbrücken 5 erzeugt.
Der Fokus 21 des Laserstrahls 16 liegt hier in der
Tiefe T im Innenverkleidungsteil 1.
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Mit
gestrichelten Linien ist eine andere Stellung des Scannerspiegels 20 gezeigt,
bei der der Laserstrahl 16 senkrecht auf das Innenverkleidungsteil 1 fällt. Die
Fokussieroptik 17 ist so einstellbar (beispielsweise durch
Bewegen einer Fokussierlinse in die ebenfalls gestrichelt dargestellte
Stellung), dass auch bei senkrechtem Einfall des Laserstrahls 16 auf das
Innenverkleidungsteil 1 der Fokus 21 des Laserstrahls
in derselben Tiefe T liegt. Auf diese Weise können die Einschnitte 2 über ihre
gesamte Länge mit
einer konstanten Tiefe T erzeugt werden. Denkbar wäre es auch,
durch das Bewegen oder Einstellen der Fokussieroptik 17 den
Fokus 21 des Laserstrahls 16 zunächst in
die Trägerschicht 8z legen
und ihn von dort aus weiter nach unten zu bewegen, um im Innenverkleidungsteil 1 einen
etwa lochförmigen Einschnitt 4 zu
erzeugen, bzw. um langsam in das Innenverkleidungsteil 1 hineinzuschneiden.
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Selbstverständlich kann
an der Vorrichtung zur Herstellung des erfindungsgemäßen Innenverkleidungsteil 1 eine
Sensorik vorgesehen sein, die die Position des Laserfokus 21 im
Innenverkleidungsteil 1 und das Bearbeitungsergebnis überwacht.
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Wie
bereits erläutert,
führt die
Keilform der Materialbrücken 5 nicht
nur zu einer guten Befestigung der Airbagklappe 6 am Innenverkleidungsteil 1, sondern
auch zu einem sicheren, zuverlässigen Öffnen der
Airbagklappe 6 beim Auslösen des Airbags. Sobald der
Airbag auf die Airbagklappe 6 auftrifft, wird diese aus
dem Innenverkleidungsteil 1 heraus nach außen gedrückt. Die
Materialbrücke 5 wird
dabei einer Scherbewegung ausgesetzt. Da die Spitze 13 der
Materialbrücke 5 vergleichsweise
schmal ist und zudem aus dem flexiblen Material der Außenschicht 10 besteht,
führt diese
Scherbewegung dazu, dass die Materialbrücke 5 an ihrer Spitze 13 aufreißt. Gleichzeitig
stellt sich die Materialbrücke 5 auf
Grund der Scherbewegung schräg
und bildet so eine Spitze, die der Außenschicht 10 zugewandt
ist. Mit dieser Spitze kann sie die Außenschicht 10 durchstoßen und
so dazu führen,
dass die gesamte Sollbruchlinie 3 aufreißt. Die
Airbagklappe 6 verschwenkt dann um den Schar nierabschnitt 7 und
gibt eine Öffnung
frei, durch die sich der Airbag in dem Fahrgastraum entfalten kann.
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Ausgehend
von dem dargestellten Ausführungsbeispiel
kann das erfindungsgemäße Innenverkleidungsteil
auf vielfache Art und Weise abgewandelt werden. Beispielsweise können die
Hinterschneidungen 12 unter anderem Winkel α oder auch nur
einseitig an den Materialbrücken 5 vorgesehen sein.
Auch die Materialbrücken 5 zwischen
den lochförmigen
Einschnitten 4 können
Hinterschneidungen 12 aufweisen. Die Sollbruchlinie 3 ist
nicht auf den gezeigten, U-förmigen
Verlauf festgelegt, sondern sie kann auch jede beliebige andere
Gestalt aufweisen. Auch weitere Variationen sind denkbar, beispielsweise
hinsichtlich des Schichtaufbaus des Innenverkleidungsteils 1,
der ebenfalls nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt ist.