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Die Erfindung betrifft ein Kunststoff-Innenausstattungsteil aus Hartkunststoff mit einer Abdeckung für einen Airbag eines Airbag-Moduls gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Aus der
DE 197 35 438 A1 ist eine Airbagabdeckung für ein Insassen-Rückhaltesystem eines Kraftfahrzeugs bekannt. Diese Airbagabdeckung weist einen Deckel auf, der in einer geschlossenen Stellung den einen Airbag aufnehmenden Aufnahmeraum abdeckt. Der Deckel ist über ein Verbindungselement mit einem Fahrzeuginnenteil lösbar verbunden. Das Verbindungselement ist als Blech mit einem zwischen Deckel und dem Fahrzeuginnenteil ausgebildeten Verformungsbereich ausgeführt. Beim Auslösen des Airbags verlagert sich der Deckel linear und gleichzeitig schwenkend, wobei ein gegebenenfalls vorhandener Filmanguss abreißt. Ein gefalteter Verformungsbereich wirkt dämpfend auf die Bewegung des Deckels
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Aus der
DE 199 30 754 B4 ist eine Instrumententafel und ein Verfahren zu deren Herstellung bekannt. Die dortige Instrumententafel weist eine Verkleidungsschicht auf, die an einer Vorderseite eines Basisteils angeordnet ist. Ein Airbagabdeckbereich der Instrumententafel hat einen im wesentlichen rechteckigen rohrförmigen Seitenbereich, der sich von der Rückseite des Basisteils aus abwärts erstreckt. Des weiteren besitzt der Airbagbereich zwei Tür- bzw. Klappenbereiche, die von einem Sollbruchbereich als eine Reißlinie umgeben sind. Das Basisteil ist aus einem harten Kunststoff, wie einem füllerhaltigen Polypropylen hergestellt. Die Verkleidungsschicht ist als dreischichtige Laminatstruktur mit einer Außenschicht, einer Schaumschicht und einer Sperrschicht ausgebildet. Die Außenschicht ist an der Vorderseite mit einem geprägten oder gestanzten Muster angeordnet. Die Sperrschicht ist zum Schutz sowohl der Außenschicht als auch der Schaumschicht beim Formen bzw. Spritzen des Basisteils angeordnet. Die Außenschicht ist aus einem weichen thermoplastischen Kunstharz, wie einem Vinylchlorid oder Olefinelastomer hergestellt.
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Aus der
DE 102 25 813 A1 ist ein Innenausstattungsteil für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine Armaturentafel bekannt. Diese Armaturentafel besteht aus einem Träger, der durch Spritzgießen herstellbar ist, einer fahrzeuginnenraumseitigen Dekorschicht und einer zwischen Träger und Dekorschicht eingebrachten Schaumschicht. Der Träger ist auf seiner dem Beifahrer zugewandten Seite mit einer Ausnehmung versehen, die mittels eines Einbauteils verschossen ist. Das Einbauteil weist einen kragenförmig umlaufenden, vom Fahrzeuginnenraum wegweisenden Vorsprung auf, der durch eine Auswölbung des Einbauteils erzeugt wird. Die Dekorschicht und die Schaumschicht verdecken das Einbauteil vollständig, wobei ein im Bereich der Auswölbung eingesetzter, ringförmiger Deckel den die Auswölbung unter Bildung eines Hohlraumes verdeckt und ein Eindringen der Schaumschicht in den Hohlraum verhindert. Der Träger, der Deckel und das Einbauteil bilden vom Fahrzeuginnenraum her dabei eine durchgängige Fläche.
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Aus der
DE 103 24 829 A1 ist ein Verfahren zur Fertigung einer lasergeritzten Instrumententafel mit einer Airbagöffnung mit unsichtbarer Fuge bekannt. Darin wird ein Verfahren zum Formen einer Instrumententafel oder einer anderen Fahrzeuginnenausstattungskomponente offenbart, die eine lasergeritzte unsichtbare Öffnung für ein entfaltbares Rückhaltesystem enthält. Das Bearbeiten von Komponenten, die Schaummaterialschichten besitzen erzeugt oftmals Druckkräfte im Schaum. Die Wärmealterung des Schaums verursacht ein Lösen der Druckverformungsrestspannung, was ein Sichtbarwerden der Entfaltungsfuge bewirkt. Die dreischichtige Verkleidung besteht aus einer thermoplastischen Polyolefin-Deckschicht (TPO), einer Olefinschaummittelschicht mit einer Zwischenschicht auf Polypropylenbasis. Eine Substratschicht ist aus einem mit Talkum gefüllten Polypropylen hergestellt.
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Aus der
DE 298 05 295 U1 ist eine Instrumententafel für ein Kraftfahrzeug bekannt. Die dortige Instrumententafel besteht aus thermoplastischem Werkstoff mit nicht sichtbarer Abdeckung eines von dem Innenraum des Kraftfahrzeugs aus betrachtet hinter der Instrumententafel angebrachten Airbagsystems. Die Instrumententafel weist eine den Öffnungsbereich in der Instrumententafel für den Airbag vorgebende, den Öffnungsbereich vollständig umrandende rückseitige Querschnittsschwächung und einen an der Instrumententafel montierten Schusskanal für den Airbag auf. Der Öffnungsbereich in der Instrumententafel ist für den Airbag durch ein Polymerscharnier mit dem Schusskanal verbunden. Sowohl der Schusskanal an der Instrumententafel als auch das Polymerscharnier sind zumindest am Öffnungsbereich in der Instrumententafel für den Airbag durch eine Materialverschweißung befestigt. Die Instrumententafel, der Schusskanal und das Polymerscharnier bestehen aus einem Thermoplast einheitlicher Polymerbasis, aber unterschiedlicher Flexibilisierung.
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Aus der
EP 968 889 A1 ist eine Armaturentafel für Kraftfahrzeuge bekannt. Die Armaturentafel weist ein Basisteil und einen in das Basisteil integrierten, durch einen sich aufblasenden Airbag beaufschlagbaren Airbagdeckel auf. Eine vom Basisteil und vom Airbagdeckel gebildete, im eingebauten Zustand zum Fahrgastraum weisende Fläche ist mit einer Kaschierung überzogen. Die Kaschierung kann in Form eines Laminats oder einer Plattierung aufgebracht, oder hinterspritzt oder hinterpresst sein. Der Airbagdeckel kann einstückig mit einem Schusskanalabschnitt ausgebildet und mit diesem über einen Scharnierbereich reduzierter Materialstärke verbunden sein. Die Kaschierung ist als Schaumrückenfolie aus thermoplastischem Polyolefin (TPO), der Airbagdeckel aus hochfestem Spritzgussmaterial und das Basisteil aus Polypropylen (PP) mit geringen Beimischungen von Talkum und Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM) hergestellt.
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Aus der
DE 196 16 942 A1 ist ein gattungsgemäßes Kunststoff-Innenausstattungsteil aus Hartkunststoff bekannt. Für einen in einer Instrumententafel eines Fahrzeuges untergebrachten Airbag ist eine Abdeckkappe vorgesehen. Die dortige Abdeckkappe besteht aus einer Unterschicht aus einem weichen, elastischen Kunststoff und eine Deckschicht besteht aus einem härteren Kunststoff, wobei beide Schichten im wesentlichen ganzflächig haftend miteinander verbunden sind. Die beiden Schichten können mittels Zweikomponentenspritzgiesstechnik hergestellt worden sein. Die Deckschicht kann aus einem Polypropylen bestehen. Durch die weiche, elastische Unterschicht und deren ganzflächig haftende Verbindung mit der Deckschicht wird erreicht, dass die harte Deckschicht bei einer Betätigung des Airbags zwar brechen und zersplittern kann, dass alle Bruchstücke aber an der Unterschicht haften bleiben und nicht mehr unkontrolliert herumfliegen und somit keinen Schaden anrichten können. Um ein definiertes Aufbrechen der Deckschicht aus Hartkunststoff zu gewährleisten, ist in der Unterschicht eine Biegelinie und dazu korrespondierend in der Deckschicht eine Sollbruchlinie vorgesehen. Die Sollbruchlinie ist durch eine linienförmige Materialschwächung der Deckschicht erzeugt.
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Aus der
US 2006/0 214 399 A1 und aus der
DE 100 65 565 B4 ist ein Kunststoff-Innenausstattungsteil bekannt, bei dem im Bereich des Airbag-Durchtritts eine dünnere Schichtgestaltung des Kunststoff-Innenausstattungsteils vorliegt als im umgebenden Bereich.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Kunststoff-Innenausstattungsteil aus Hartkunststoff mit einer Abdeckung für einen Airbag eines Airbag-Moduls bereitzustellen, bei dem die Abdeckung ohne Fugen und ohne die Gefahr von sichtbaren Abzeichnungen von Sollbruchlinien von außen wahrnehmungsfrei in das Kunststoff-Innenausstattungsteil integriert ist.
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Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen offenbart.
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Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 sieht die Erfindung vor, dass die Abdeckung für den Airbag in einer geringeren Wandstärke als der die Abdeckung tragende Umgebungsbereich des Kunststoff-Innenausstattungsteils hergestellt wird. Durch dieses Merkmal wird ein Kunststoff-Innenausstattungsteil aus Hartkunststoff mit einer Abdeckung für einen Airbag eines Airbag-Moduls erhalten, das einteilig mit einem die Abdeckung tragenden Umgebungsbereich des Kunststoff-Innenausstattungsteils ausgebildet ist, wobei die Abdeckung für den Airbag eine geringere Wandstärke als der die Abdeckung tragende Umgebungsbereich des Kunststoff-Innenausstattungsteils aufweist. Dadurch wird sichergestellt, dass ein sich aufblasender Airbag das Kunststoff-Innenausstattungsteil nur im Bereich der dünnwandigen Abdeckung und nicht in den sonstigen Umgebungsbereichen des Kunststoff-Innenausstattungsteils durchbricht. Aufgrund einer einteiligen Ausgestaltung sind keine Fugen zwischen Abdeckung und Umgebungsbereich vorhanden. Indem die Abdeckung als solche dünnwandig hergestellt ist und nicht nur eine um die Abdeckung umlaufende, eine Sollbruchlinie bildende Materialausdünnung vorhanden ist, kann die Gefahr von sichtbaren Abzeichnungen vermieden werden. Dies führt zu einer wahrnehmungsfreien Integration der Abdeckung in das Kunststoff-Innenausstattungsteil. Außerdem kann auf eine Lackierung der äußeren Oberfläche des Kunststoff-Innenausstattungsteils verzichtet werden. Weiterhin ist eine Bauteiltrennung zu den Umgebungsteilen unnötig.
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Erfindungsmäß ist ein mit der Abdeckung flächig verbundener Deckel des Airbag-Moduls aus einem Weichkunststoff hergestellt. Dadurch wird ein Kunststoff-Innenausstattungsteil erhalten, wobei die Abdeckung aus Hartkunststoff mit einem aus einem Weichkunststoff hergestellten Deckel des Airbag-Moduls flächig verbunden ist. Insofern ist hinter einer durchgehenden Hartkunststoffkomponente ein Airbaggehäuse in Weichkunststoff gespritzt. Bei einer Entfaltung des Airbags wird die Hartkomponente durchbrochen und die Austrittsöffnung freigegeben. Durch die Kombination zweier Werkstoffe zeichnen sich auf der Oberfläche der Hartkomponente keine Markierungen des Airbag-Moduls ab. Die Ausbildung des Deckels aus Weichkunststoff verhindert aufgrund der inneren Elastizität des Weichmaterials ein Brechen des Deckels während des Aufblasvorgangs des Airbags. Durch eine flächige Verbindung des Deckels mit der dünnwandigen Abdeckung bleiben beim Durchbrechen der Abdeckung Bruchstücke des Hartmaterials an dem weichen Deckel haften, so dass ein unkontrolliertes Herumfliegen von abgebrochenen Hartkunststoff-Bruchstücken aus der Abdeckung verhindert ist.
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Für große Stückzahlen können die Abdeckung und der Deckel kostengünstig in der Zweikomponenten-Spitzgußtechnik hergestellt sein. Die Abdeckung und der Deckel können somit ein Zweikomponenten-Spitzgussteil darstellen.
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Erfindungsgemäß sind die Abdeckung und der Deckel in einer gesamten Wandstärke hergestellt, die der Wandstärke des Umgebungsbereichs des Kunststoff-Innenausstattungsteils entspricht. Insbesondere bei der Herstellung in der kostengünstigen Zweikomponenten-Spitzgußtechnik ermöglicht dies innerhalb der Spritzgussform zumindest annähernd gleich bleibende Wandstärken. Bei einem so erhaltenen Kunststoff-Innenausstattungsteil aus Hartkunststoff weisen die Abdeckung und der Deckel eine gemeinsame Wandstärke auf, die der Wandstärke des Umgebungsbereichs des Kunststoff-Innenausstattungsteils entspricht. Dadurch können Einfallstellen, die aufgrund verschiedener Schwindung von Bereichen unterschiedlicher Wandstärke entstehen könnten, vermieden werden, wodurch eine gleichmäßige Oberflächenqualität des Kunststoff-Innenausstattungsteils erzielt wird.
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Der Deckel kann einteilig mit einem rahmenförmigen Gehäuseteil des Airbag-Moduls hergestellt sein, wobei das rahmenförmige Gehäuseteil an einer Übergangszone zwischen Abdeckung und Umgebungsbereich an das Kunststoff-Innenausstattungsteil angeformt wird. Das Kunststoff-Innenausstattungsteil weist damit einen Deckel auf, der mit einem rahmenförmigen Gehäuseteil des Airbag-Moduls einteilig ausgebildet ist, wobei das rahmenförmige Gehäuseteil an einer Übergangszone zwischen Abdeckung und Umgebungsbereich an das Kunststoff-Innenausstattungsteil angeformt ist. Der einteilig mit dem rahmenförmigen Gehäuseteil hergestellte Deckel kann zur Bildung eines filmartigen Scharnierbereiches mit einer Wandstärkenverringerung des Weichkunststoffs ausgebildet werden. Eine mit deutlicher Materialschwächung hergestellte umlaufende Sollbruchlinie ermöglicht ein Aufreißen des Deckels von dem rahmenförmigen Gehäuseteil während des Aufblasens des Airbags. Die Materialschwächungen im Gehäuseteil des Airbagmoduls aus Weichkunststoff verursachen dabei keine Abzeichnungen an dem Kunststoff-Innenausstattungsteil bzw. der Abdeckung aus Hartkunststoff.
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Das Kunststoff-Innenausstattungsteil bzw. zumindest die Deckschicht davon kann aus Polypropylen (PP) hergestellt sein. Das Gehäuseteil des Airbagmoduls bzw. der Deckel kann aus einem Polypropylen-Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (PP-EPDM) hergestellt sein. Weiter Gehäuseteile des Airbag-Moduls können aus hochfestem glasfaserverstärktem Polyamid (PA-GF) hergestellt sein.
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Vorzugsweise wird die Übergangszone mit einer von der Wandstärke der Abdeckung zur Wandstärke des Umgebungsbereichs stetig ansteigenden Wandstärke hergestellt. Die Übergangszone weist folglich eine von der Wandstärke der Abdeckung zur Wandstärke des Umgebungsbereichs stetig ansteigende Wandstärke auf. Ein stetig verlaufender Übergang der Wandstärken der Komponenten unterschiedlichen Materials verhindert sprunghafte Wandstärkenänderungen und trägt zu Vermeidung von Abzeichnungen bei, die beispielsweise durch alterungsbedingte Materialveränderungen hervorgerufen werden könnten. Der allmähliche Übergang der Wandstärken vergleichmäßigt evtl. auftretende Veränderungen. Dies trägt insbesondere zu einer alterungsbeständigen und wahrnehmungsfreien Integration der Abdeckung bei.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figur beschrieben, in der in einer Teilschnittansicht das Kunststoff-Innenausstattungsteil aus Hartkunststoff mit einem flächig verbundenen Deckel des Airbag-Moduls aus Weichkunststoff gezeigt ist.
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Gemäß der Figur weist das Kunststoff-Innenausstattungsteil 1 eine Abdeckung 3 auf, die einteilig mit einem Umgebungsbereich 5 des Kunststoff-Innenausstattungsteil 1 ausgebildet ist. Das Kunststoff-Innenausstattungsteil 1 ist aus einem Hartkunststoff, insbesondere aus Polypropylen (PP) hergestellt und kann jegliche gewünschte Gestalt aufweisen. In Abhängigkeit ihrer Gestalt und der jeweiligen Anordnung im Fahrzeug ist die Abdeckung 3 an einer geeigneten Stelle des Kunststoff-Innenausstattungsteil 1 vorzusehen. Die Abdeckung 3 wird insoweit durch denjenigen Bereich des Kunststoff-Innenausstattungsteils 1 gebildet, der mit einem Deckel 7 eines Airbag-Moduls 9 verbunden ist.
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Das Airbag-Modul 9 weist einen zusammengelegten Airbag 11 auf, der in einer Gehäuseschale 13 gehalten ist. Die Gehäuseschale 13 ist aus einem hochfesten Kunststoff, insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyamid (PA-GF) hergestellt und bildet einen Schusskanal 15 für den sich entfaltenden Airbag 11, damit dieser während des Aufblasens den Deckel 7 öffnen und die Abdeckung 3 nach oben hin durchbrechen kann. Die hochfeste Ausbildung der Gehäuseschale 13 ist notwenig, damit sichergestellt ist, dass der Airbag 11 sich nur nach oben hin in Richtung des Deckels 7 ausdehnen kann und nicht etwa die Gehäusewand der Gehäuseschale 13 in eine andere als die vorgesehene Richtung durchbricht. Die Gehäuseschale 13 ist mittels einer stabilen Schnapp-Rastverbindung 17 mit einem rahmenförmigen Gehäuseteil 19 des Airbag-Moduls 9 verbunden. Die Schnapp-Rastverbindung 17 weist gegenüberliegende Wandabschnitte an der Gehäuseschale 13 auf, welche vorstehend Kragwände des rahmenförmigen Gehäuseteils 19 umschließen und hinter diesen verrasten.
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Das rahmenförmige Gehäuseteil 19 ist aus einem Weichkunststoff, insbesondere aus einem Polypropylen-Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (PP-EPDM) hergestellt, umgibt den Deckel 7 des Airbag-Moduls 9 und ist mit diesem einteilig ausgebildet. Der einteilig mit dem rahmenförmigen Gehäuseteil 19 hergestellte Deckel 7 ist zur Bildung eines filmartigen Scharnierbereiches 23 mit einer Wandstärkenverringerung des Weichkunststoffs ausgebildet. Die Wandstärkenverringerung ist im Bereich eines im wesentlichen rechtwinklig angeordneten Wandabschnitts vorgesehen und durch eine sickenförmige Einschnürung im Eckbereich gebildet. Eine mit deutlicher Materialschwächung hergestellte umlaufende Sollbruchlinie 25 ermöglicht ein Aufreißen des Deckels 7 von dem rahmenförmigen Gehäuseteil 19 während des Aufblasens des Airbags 11. Die Sollbruchlinie 25 ist im Querschnitt als eine V-förmige Kerbe ausgebildet, die, einen Randbereich bildend, um den Deckel 7 bis zum Scharnierbereich 23 umläuft.
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Das rahmenförmige Gehäuseteil 19 ist im Bereich einer Übergangszone 21 mit dem Umgebungsbereich 5 des Kunststoff-Innenausstattungsteils 1 verbunden. Die Übergangszone 21 zeichnet sich dadurch aus, dass vom Inneren der Abdeckung 3 in eine Richtung nach außen hin die Wandstärke des Kunststoff-Innenausstattungsteils 1 aus dem Hartkunststoff von einer dünnwandigen Wandstärke a der Abdeckung 3 hin zu einer dickeren Gesamtwandstärke b des Kunststoff-Innenausstattungsteils 1 stetig zunimmt. Gleichzeitig nimmt die Wandstärke des rahmenförmigen Gehäuseteils 19 des Airbag-Moduls 9 nach außen hin entsprechend ab. Je nach Gestalt des Kunststoff-Innenausstattungsteils 1 kann diese Übergangszone 21 eine unterschiedliche Breite aufweisen, d. h. insbesondere in Abhängigkeit der Gesamtwandstärke von Umgebungsbereich 5 des Kunststoff-Innenausstattungsteil 1 und rahmenförmigen Gehäuseteil 19 des Airbag-Moduls 9 kann die Breite der Übergangszone 21 angepasst sein. In jedem Falle weist das aus Hartkunststoff hergestellte Kunststoff-Innenausstattungsteil 1 keine Kerben oder Sollbruchlinien auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kunststoff-Innenausstattungsteil
- 3
- Abdeckung
- 5
- Umgebungsbereich
- 7
- Deckel
- 9
- Airbag-Modul
- 11
- Airbag
- 13
- Gehäuseschale
- 15
- Schusskanal
- 17
- Schnapp-Rastverbindung
- 19
- rahmenförmiges Gehäuseteil
- 21
- Übergangszone
- 23
- Scharnierbereich
- 25
- Sollbruchlinie
