DE102010054574A1

DE102010054574A1 - Airbagabdeckung an einem Innenausstattungsteil, insbesondere an einer Instrumenententafel eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102010054574A1
Application number: DE102010054574A
Authority: DE
Inventors: Klaus Eisen; Ullrich Schneider
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-06-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Airbagabdeckung an einem Innenausstattungsteil, insbesondere an einer Instrumententafel (1) eines Fahrzeugs, mit einem Schichtaufbau aus einer Trägerschicht (3), einer darauf angebrachten Schaumsicht (4) und einer darüber liegenden Außenhaut (5) und mit einer Schwächungskontur (12) als Sollrisslinie, die etwa senkrecht durch die Trägerschicht (3) und die Schaumschicht (4) verläuft, wobei hinter der Airbagabdeckung (2) ein Airbagmodul (9) angeordnet ist, dessen Airbag (8) nach einer Treibladungsauslösung gegen die Airbagabdeckung (2) drängt und diese entlang der Schwächungskontur (12) zu einer Durchtrittöffnung aufreißt. Erfindungsgemäß ist ein Teilbereich der Schwächungskontur (12) als Aufreiß-Zackenkontur (17) ausgebildet, welche bei einer Druckbeaufschlagung und Aufwölbung der Airbagabdeckung (2) durch den Airbag (8) die darüber liegende Außenhaut (5) mit seinen Zackenspitzen (21) partiell und initial anschneidet und aufreißt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbagabdeckung an einem Innenausstattungsteil, insbesondere an einer Instrumententafel eines Fahrzeugs sowie eine Instrumententafel.
Eine allgemein bekannte, gattungsgemäße Ausführung einer Airbagabdeckung weist einen Schichtaufbau auf, bestehend aus einer Trägerschicht, einer darauf angebrachten Schaumschicht und einer darüber liegenden Außenhaut. Zudem ist eine Schwächungskontur als Sollrisslinie vorgesehen, die im Wesentlichen senkrecht durch die Trägerschicht und die Schaumschicht verläuft. Hinter der Airbagabdeckung ist ein Airbagmodul angeordnet, dessen Airbag nach einer Treibladungsauslösung gegen die Airbagabdeckung drängt und diese entlang der Schwächungskontur zu einer Durchtrittöffnung aufreißt.
Die flächig ohne Schwächungskontur durchgehende Außenhaut besteht aus einem, insbesondere bei höheren Temperaturen relativ zähen Kunststoffmaterial, welches einem Aufreißen entlang der Sollrisslinie und damit einer sicheren und reproduzierbaren Freigabe einer Durchtrittöffnung für den Airbag einen erheblichen Widerstand entgegensetzen kann.
Eine über eine längere Strecke linear durchgehende Schwächungskontur kann je nach den konkreten Gegebenheiten, Materialien und Materialstärken eine entsprechend unerwünscht einfallende Linie an die Außenhaut erzeugen. Zur Lösung eines solchen gegebenenfalls auftretenden Problems ist es bereits bekannt ( US 6,918,609 B1 ) die Schwächungskontur nicht linear, insbesondere mit großräumigen Mäanderstrukturen auszuführen, welche auch spitzwinkelige Umkehrpunkte aufweisen können. Durch die großflächige nicht lineare Struktur der Schwächungskontur kann aber der Aufreißvorgang der Außenhaut entlang einer solchen Schwächungskontur im Vergleich zu einer relativ linearen Schwächungskontur behindert und erschwert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es eine gattungsgemäße Airbagabdeckung so weiterzubilden, dass eine Durchtrittöffnung für einen Airbag sicher, leicht und reproduzierbar geöffnet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Teilbereich der Schwächungskontur als Aufreiß-Zackenkontur ausgebildet ist, welche bei einer Druckbeaufschlagung und Aufwölbung der Airbagabdeckung durch den Airbag die darüber liegende Außenhaut mit seinen Zackenspitzen partiell und initial anschneidet und aufreißt.
Eine solche mit der Aufreiß-Zackenkontur angeschnittene Außenhaut reißt dann vorteilhaft ohne größeren Widerstand weiter entlang der vorbestimmten Schwächungskontur und Sollrisslinie auf. Insbesondere auch dann wenn die Außenhaut bei höheren Umgebungstemperaturen eine erhöhte Zähigkeit aufweist. Da ein solcher Aufreißvorgang mit einem vergleichsweise geringen Kraftaufwand des ausgelösten Airbags durchführbar ist, kann gegebenenfalls ein entsprechend schwächer dimensioniertes Airbagmodul verwendet werden.
Dazu ist die Aufreiß-Zackenstruktur vorzugsweise in der Ebene der Airbagabdeckung mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren aneinander gereihten Zacken ausgebildet, wobei die Zackenhöhe etwa der Dicke als Trägerschicht und Schaumschicht entspricht. Mit einer so ausgebildeten Aufreiß-Zackenstruktur wird eine besonders effektive initiale Anschneide- und Aufreißfunktion am zugeordneten Außenhautbereich erreicht.
In einer weiteren konkreten Ausgestaltung soll die Schwächungskontur U-förmig ausgebildet sein, wobei die U-Form insbesondere eine aufschwenkbare Airbagklappe als Airbag-Durchtrittöffnung begrenzt dergestalt, dass die Verbindungslinie der U-Schenkelenden die Klappenachse bildet.
Dabei wird zur Aussteifung einer solchen Airbagklappe in einer weiteren Ausgestaltung unter der Trägerschicht ein mit dieser verbundenes Deckelteil angebracht, das mit seinem Außenrand gegenüber dem Klappenrand und insbesondere gegenüber der Aufreiß-Zackenstruktur zurückversetzt ist.
Beim Aufschwenken einer solchen Airbagklappe durch den ausgelösten Airbag kann diese insgesamt abreißen und wird vorteilhaft an einem unkontrollierten Flug durch eine Fangbandsicherung zwischen dem Deckelteil und einer angrenzenden festen Abstützung gehindert.
Bei der vorstehenden Airbagklappe wird das Anschneiden und Aufreißen der Außenhaut durch die Aufreiß-Zackenkontur besonders begünstigt, wenn diese im mittleren Bereich der U-Basis der U-förmigen Schwächungsstruktur angebracht ist, da dann von dort zu beiden Seiten der weitere Aufreißvorgang in der Außenhaut stattfinden kann. Eine solche randseitige Aufreiß-Zackenkontur wird zweckmäßig mit wenigstens einem, zwei oder mit mehreren benachbarten und/oder beabstandeten und/oder aneinandergereihten Zacken ausgeführt. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere drei abragende Zackenspitzen für die Aufreißfunktion geeignet und ausreichend sind.
Die Schaumschicht ist in an sich bekannter Weise aus Hartschaum hergestellt, so dass die Zackenkontur mit den scharfen Rändern die Aufreißfunktion durchführen kann, wobei das Material für die Außenhaut ein insbesonders bei höheren Temperaturen zähes Kunststoffmaterial ist.
Die Schwächungskontur kann auch in Verbindung mit der Aufreiß-Zackenkontur durch Lasern und/oder Messern in an sich bekannter Weise ausgeführt werden.
Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.
Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine Airbagabdeckung entlang der Linie A-A aus 2,
2 eine Draufsicht auf einen Teilbereich der Airbagabdeckung (ohne Außenhaut), und
3 eine perspektivische Draufsicht im Bereich der Airbagabdeckung auf eine Instrumententafel.
In 3 ist ein Ausschnitt einer Draufsicht auf eine Instrumententafel 1 im Bereich einer Airbagabdeckung 2 für einen Beifahrerairbag gezeigt. Die Airbagabdeckung 2 hat den aus der Schnittdarstellung der 1 ersichtlichen Schichtaufbau aus einer Trägerschicht 3, einer darauf angebrachten Schaumschicht 4 und einer darüber angebrachten Außenhaut 5. Unter der Airbagabdeckung 2 liegt ein durch Begrenzungselemente 6 gebildeter Schusskanal 7 für einen Airbag 8 eines Airbagmoduls 9. Im Bereich des Schusskanals 7 liegt unter der Trägerschicht 3 und mit dieser verbunden ein durch ein Fangband 10 im aufgeklappten Zustand gesichertes Deckelteil 11.
Eine Schwächungskontur 12 erstreckt sich spaltförmig als Sollrisslinie im Wesentlichen senkrecht durch die Trägerschicht 3 und die Schaumschicht 4 bis in den Bereich der Außenhaut 5. Wie aus den 2 und 3 ersichtlich, hat die Schwächungskontur 12 eine U-Form, welche die Durchtrittsöffnung für den Airbag 8 als aufschwenkbare Airbagklappe 13 begrenzt, wobei die Verbindungslinie durch die U-Schenkelenden 14, 15 die Klappachse 16 bildet.
Wie aus 3 ersichtlich, ist im mittleren Bereich der U-Basis der Airbagklappe 13 die Schwächungskontur 12 als Aufreiß-Zackenkontur 17 mit drei aneinandergereihten Zacken 18 ausgebildet. Die Aufreiß-Zackenstruktur 17 liegt in der Ebene der Airbagabdeckung 2, wobei die Zackenhöhe etwa der Dicke aus der Trägerschicht 3 und Schaumschicht 4 entspricht, was aus 2 in Verbindung mit 1 zu ersehen ist.
Die dargestellte Anordnung hat folgende Funktion:
Nach Auslösung des Airbags 8 drängt dieser von unten her gegen das Deckenteil 11 und damit gegen die U-förmig begrenzte Airbagklappe 13, wie dies strichliert und mit dem Pfeil 19 angedeutet ist. Dadurch wird die Airbagklappe 13 zu Anfang etwas um die Klappachse 16 aufgeschwenkt, wie dies in 1 gezeigt ist, wobei aber die Außenhaut 5 in einem Übergangsbereich 20 zwar angehoben aber noch nicht durchgerissen ist. In diesem Zustand schneiden die gegen die Außenhaut 5 im Übergangsbereich 20 drängenden Zackenspitzen 21 und anschließend die übrige Zackenstruktur die Außenhaut 5 partiell durch, wonach diese mit relativ kleinerem Kraftaufwand entlang der Schwächungskontur 12 weiter aufreißt und die Airbagkappe 13 insgesamt zur Freigabe der Airbagdurchtrittöffnung aufschwenkt.
Bezugszeichenliste

1: Instrumententafel
2: Airbagabdeckung
3: Trägerschicht
4: Schaumschicht
5: Außenhaut
6: Begrenzungselemente
7: Schußkanal
8: Airbag
9: Airbagmodul
10: Fangband
11: Deckelteil
12: Schwächungskontur
13: Airbagklappe
14: V-Schenkelende
15: V-Schenkelende
16: Klappachse
17: Aufreiß-Zackenkontur
18: Zacken
19: Pfeil
20: Übergangsbereich
21: Zackenspitzen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6918609 B1 [0004]

Claims

Airbagabdeckung an einem Innenausstattungsteil, insbesondere an einer Instrumententafel (1) eines Fahrzeugs, mit einem Schichtaufbau aus einer Trägerschicht (3), einer darauf angebrachten Schaumsicht (4) und einer darüber liegenden Außenhaut (5) und mit einer Schwächungskontur (12) als Sollrisslinie, die etwa senkrecht durch die Trägerschicht (3) und die Schaumschicht (4) verläuft, wobei hinter der Airbagabdeckung (2) ein Airbagmodul (9) angeordnet ist, dessen Airbag (8) nach einer Treibladungsauslösung gegen die Airbagabdeckung (2) drängt und diese entlang der Schwächungskontur (12) zu einer Durchtrittöffnung aufreißt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilbereich der Schwächungskontur (12) als Aufreiß-Zackenkontur (17) ausgebildet ist, welche bei einer Druckbeaufschlagung und Aufwölbung der Airbagabdeckung (2) durch den Airbag (8) die darüber liegende Außenhaut (5) mit seinen Zackenspitzen (21) partiell und initial anschneidet und aufreißt.
Airbagabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreiß-Zackenstruktur (17) in der Ebene der Airbagabdeckung (2) mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren aneinandergereihten Zacken (18) ausgebildet ist, und dass die Zackenhöhe etwa der Dicke aus Trägerschicht (3) und Schaumschicht (4) entspricht.
Airbagabdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungskontur (12) eine aufschwenkbare Airbagklappe (13) als Airbag-Durchtrittsöffnung begrenzt.
Airbagabdeckung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungskontur (12) U-förmig ausgebildet ist und die U-Form die aufschwenkbare Airbagklappe (13) als Airbag-Durchtrittsöffnung begrenzt, wobei die Verbindungslinie der U-Schenkelenden (14, 15) die Klappenachse (16) bildet.
Airbagabdeckung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass unter der Trägerschicht (3) als weiterer Bestandteil der Airbagklappe (13) ein mit dieser verbundenes Deckelteil (11) angebracht ist, das mit seinem Außenrand gegenüber dem Klappenrand und insbesondere gegenüber der Aufreiss-Zackenkontur (17) zurückversetzt ist.
Airbagabdeckung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Deckelteil (11) als Fangsicherung ein Fangband (10) angebracht ist.
Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreiß-Zackenstruktur (17) im mittleren Bereich der U-Basis der U-förmigen Schwächungsstruktur (12) und damit gegebenenfalls in einem zugeordneten mittleren Deckelteilrandbereich liegt.
Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine randseitige Aufreiß-Zackenkontur (17) mit wenigstens einem, vorzugsweise mit mehreren abragenden Zackenspitzen (21) vorgesehen ist.
Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumschicht (4) aus Hartschaum und die Außenhaut (5) aus, insbesondere bei höheren Temperaturen zähem Kunststoffmaterial gebildet sind.
Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwächungskontur (12) ein durch Lasern und/oder Messern eingebrachter Spalt ist.
Instrumententafel, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass die Instrumententafel eine Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.