DE102020129542A1

DE102020129542A1 - Abdeckkappe für ein fahrzeuglenkrad, verfahren zu deren herstellung sowie gassackmodul und fahrzeuglenkrad mit einer solchen abdeckkappe

Info

Publication number: DE102020129542A1
Application number: DE102020129542.1A
Authority: DE
Inventors: Marc Frieß; Gerd Reineck
Original assignee: ZF Automotive Safety Systems Germany GmbH
Current assignee: ZF Automotive Safety Systems Germany GmbH
Priority date: 2019-11-14
Filing date: 2020-11-10
Publication date: 2021-05-20
Also published as: DE202019106335U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Abdeckkappe (14) für ein Fahrzeuglenkrad (10), mit einer Kappenwand (20), die im eingebauten Zustand der Abdeckkappe (14) eine der Lenkradnabe (16) des Fahrzeuglenkrads (10) zugewandte Innenseite (22) sowie eine für Fahrzeuginsassen sichtbare Außenseite (24) aufweist, und wenigstens einem Dekorelement, das auf die Außenseite (24) der Kappenwand (20) aufgedruckt ist, wobei auf der Innenseite (22) der Kappenwand (20) eine Kappenwandschwächung (26) zur Bildung einer Sollbruchlinie (28) der Abdeckkappe (14) vorgesehen ist, und wobei sich die Kappenwandschwächung (26) zumindest teilweise über einen Abschnitt der Innenseite (22) erstreckt, welcher dem Dekorelement gegenüberliegt, sodass die Sollbruchlinie (28) der Abdeckkappe (14) durch das Dekorelement verläuft. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung der Abdeckkappe (14) sowie ein Gassackmodul (18) und ein Fahrzeuglenkrad (10) mit einer solchen Abdeckkappe (14).

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdeckkappe für ein Fahrzeuglenkrad, ein Verfahren zu deren Herstellung und darüber hinaus ein Gassackmodul sowie ein Fahrzeuglenkrad mit einer solchen Abdeckkappe.
Derartige Abdeckkappen befinden sich üblicherweise im Bereich der Lenkradnabe des Fahrzeuglenkrads und damit sehr zentral im Sichtbereich eines Fahrers bzw. Fahrzeuginsassen des Kraftfahrzeugs. Die sichtbare Oberfläche der Abdeckkappe soll daher besonders ansprechend und wertig gestaltet sein sowie dem Fahrzeuginsassen gegebenenfalls Informationen übermitteln. Hierzu sind häufig Dekorelemente wie Embleme, Symbole oder Designelemente auf der Abdeckkappe angebracht. Herkömmlich werden beispielsweise Folien mit Symbolen und/ oder Designelementen auf die sichtbare Oberfläche geklebt oder vorgefertigte Emblembauteile mit der Abdeckkappe verrastet.
Heutzutage sind unter der Abdeckkappe häufig Gassackmodule angeordnet, deren Gassack bei einer Modulaktivierung aufgeblasen wird und sich durch die Abdeckkappe in Richtung zu einem Fahrzeuginsassen entfaltet. Um eine reproduzierbare, gewünschte Gassackentfaltung zu erreichen, sind üblicherweise Sollbruchlinien vorgesehen, an denen die Abdeckkappe aufreißt.
Problematisch sind Ausführungsvarianten, bei denen die Sollbruchlinie der Abdeckkappe durch Dekorelemente hindurch verläuft. In diesem Bereich aufgeklebte Folien müssen bei einer Modulaktivierung ebenfalls aufgerissen werden und beeinflussen dadurch in unerwünschter Weise die Gassackentfaltung. Ferner werden bei einer Modulaktivierung schwenkbare Kappenabschnitte stark beschleunigt, sodass ein daran angebrachtes Emblembauteil aufwendig befestigt sein muss. Sollbruchlinien sind beispielsweise um das Emblembauteil herumgeführt, was zum einen die Form und Größe des Emblembauteils beschränkt und zum anderen die Linienführung der Sollbruchlinie einschränkt. Alternativ ist ebenfalls bekannt, dass die Sollbruchlinie durch das vorgefertigte Emblembauteil verläuft, welches dann bei einer Modulaktivierung zerbricht. Die Befestigung des Emblembauteils ist in diesem Fall noch aufwendiger, da alle Bruchstücke des Emblembauteils auch nach der Modulaktivierung noch zuverlässig an der Abdeckkappe fixiert sein müssen, um die Entstehung frei beweglicher Emblemfragmente zu verhindern.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer konstruktiv einfachen Abdeckkappe, bei der die Position der Dekorelemente und die Linienführung der Sollbruchlinie besonders frei sowie unabhängig voneinander wählbar sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Abdeckkappe für ein Fahrzeuglenkrad, mit einer Kappenwand, die (im eingebauten Zustand der Abdeckkappe) eine der Lenkradnabe des Fahrzeuglenkrads zugewandte Innenseite sowie eine für Fahrzeuginsassen sichtbare Außenseite aufweist, und mit wenigstens einem Dekorelement, das auf die Außenseite der Kappenwand aufgedruckt ist, wobei auf der Innenseite der Kappenwand eine Kappenwandschwächung zur Bildung einer Sollbruchlinie der Abdeckkappe vorgesehen ist, und wobei sich die Kappenwandschwächung zumindest teilweise über einen Abschnitt der Innenseite erstreckt, welcher dem Dekorelement gegenüberliegt, sodass die Sollbruchlinie der Abdeckkappe durch das Dekorelement verläuft. Durch das direkte Aufdrucken des Dekorelements auf die Außenseite der Kappenwand kann sich die Sollbruchlinie problemlos durch das Dekorelement erstrecken, da ein aufgedrucktes Dekormaterial, insbesondere ein aufgedruckter Dekorlack, den Aufreißwiderstand der Abdeckkappe und damit die Gassackentfaltung nicht nennenswert beeinflusst. Trägerfolien oder relativ massive, vorgefertigte Emblembauteile, die den Aufreißwiderstand der Abdeckkappe spürbar beeinflussen, sind nicht mehr notwendig. Verglichen mit herkömmlichen, separaten Emblembauteilen verringert sich durch das Aufdrucken des Dekorelements der Befestigungsaufwand erheblich. Ferner lassen sich die aufgedruckten Dekorelemente in beliebiger Form und Größe auf der Abdeckkappe frei positionieren, da ein Verlauf der Sollbruchlinie unabhängig von der Position der Dekorelemente festgelegt werden kann.
Unter einem Dekorelement ist in diesem Zusammenhang beispielsweise ein aufgedrucktes Symbol, ein aufgedrucktes Designelement oder ein aufgedrucktes Emblem zu verstehen, wobei sich das Emblem insbesondere in einem zentralen Bereich der Kappenwand erstreckt.
Bevorzugt weist das aufgedruckte Dekorelement senkrecht zur Außenseite der Kappenwand eine Abmessung von wenigstens 1 mm, insbesondere wenigstens 1,5 mm auf. Ab einer solchen Druckdicke ergibt sich ein deutlich sichtbarer und spürbarer dreidimensionaler Effekt. Die Abdeckkappe wirkt durch solch ein erhabenes Dekorelement äußerst ansprechend und wertig. Insbesondere Embleme, die sich über einen zentralen Kappenwandbereich erstrecken und beispielsweise einen Hinweis auf den Fahrzeughersteller geben, werden mit einer Druckdicke von etwa 2,0 mm gefertigt. Somit kann auf massive, vorgefertigte Emblembauteile und deren aufwendige Befestigung an der Abdeckkappe verzichtet werden. Generell können jedoch aufgedruckte Dekorelemente, insbesondere Designelemente und Symbole, auch sehr geringe Druckdicken von wenigen Mikrometern aufweisen. In diesem Fall ist ein dreidimensionaler Effekt weder sichtbar noch spürbar.
Gemäß einer Ausführungsform der Abdeckkappe ist das aufgedruckte Dekorelement ausschließlich durch Adhäsionskräfte zwischen einem Dekormaterial und einem Kappenwandmaterial an der Außenseite der Kappenwand fixiert. Mit anderen Worten wird das Dekorelement einfach aufgedruckt, ohne dass weitere Befestigungsmaßnahmen wie Verrasten, Verschweißen oder Verpressen nötig sind.
Das aufgedruckte Dekorelement kann eine Lackschicht umfassen, insbesondere eine durch Digitaldruck auf die Außenseite der Kappenwand aufgebrachte Lackschicht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Kappenwand einen Kunststoff, insbesondere einen geschäumten Kunststoff, auf. Ferner kann die Kappenwand zumindest abschnittsweise einen Schutzlacküberzug aufweisen, wobei der Schutzlacküberzug die Außenseite der Kappenwand bildet. Zwischen den aufgedruckten Dekorelementen fungiert der Schutzlacküberzug als Kratzschutz und wertet die geschäumte Kunststoffoberfläche optisch auf.
Vorzugsweise ist die Kappenwand zumindest im Bereich des aufgedruckten Dekorelements gekrümmt. Durch geeignete Druckverfahren wie das Digitaldruckverfahren und einen geeigneten Dekorlack lassen sich auch unebene Oberflächen, die beispielsweise einfach oder doppelt gekrümmt sind, äußerst präzise und mit geringem Aufwand direkt bedrucken. Trägerfolien o.ä. sind nicht nötig.
Die Erfindung umfasst ferner ein Gassackmodul zur Montage an einer Lenkradnabe eines Fahrzeuglenkrads, mit einer oben beschriebenen Abdeckkappe und einem Modulgehäuse, wobei die Abdeckkappe ein Bauteil des Modulgehäuses ist.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Fahrzeuglenkrad mit einem Lenkradgrundkörper und einer oben beschriebenen Abdeckkappe wobei die Abdeckkappe zur Abdeckung der Lenkradnabe am Lenkradgrundkörper montiert ist.
Schließlich betrifft die Erfindung noch ein Verfahren zur Herstellung einer oben beschriebenen Abdeckkappe für ein Fahrzeuglenkrad mit den folgenden Schritten:

a) Aus einem Kunststoff, insbesondere einem geschäumten Kunststoff, wird ein Abdeckkappenrohling gefertigt, mit einer Kappenwand auf deren Innenseite eine Kappenwandschwächung zur Bildung einer Sollbruchlinie angeformt wird;
b) auf die Außenseite der Kappenwand wird ein Dekorelement so aufgedruckt, dass sich die Kappenwandschwächung zumindest teilweise über einen Abschnitt der Innenseite erstreckt, welcher dem Dekorelement gegenüberliegt.

Vorzugsweise wird im Schritt b) ein Dekorlack zur Bildung des Dekorelements aufgedruckt, insbesondere in einem Digitaldruckverfahren.
Gemäß einer Verfahrensvariante wird nach Schritt a) und vor Schritt b) zumindest abschnittsweise einen Schutzlacküberzug auf die Kappenwand aufgebracht, der die Außenseite der Kappenwand bildet.
Im Schritt b) kann insbesondere ein Dekorelement aufgedruckt werden, das senkrecht zur Außenseite der Kappenwand eine Abmessung von wenigstens 1 mm, insbesondere wenigstens 1,5 mm aufweist. Bei solchen Schichtdicken entsteht durch einfaches Aufdrucken ein haptisch spürbares 3D-Dekorelement mit besonders wertiger Anmutung, ohne dass eine aufwendige Verankerung des Dekorelements an der Kappenwand notwendig wäre. Die beim Aufdrucken des Dekorlacks entstehende, adhäsive Bindung zum Kappenwandmaterial ist stark genug, dass das Dekorelement auch nach der Aktivierung des Gassackmoduls und einem Aufreißen der Abdeckkappe an der Sollbruchlinie zuverlässig an der Kappenwand haften bleibt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. In diesen zeigen:

- 1 ausschnittsweise eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Fahrzeuglenkrad mit einem erfindungsgemäßen Gassackmodul und einer erfindungsgemäßen Abdeckkappe;
- 2 einen schematischen Detailschnitt II-II durch eine Kappenwand der Abdeckkappe gemäß 1; und
- 3 einen schematischen Detailschnitt III-III durch die Kappenwand der Abdeckkappe gemäß 1.

Die 1 zeigt ein um eine Lenkradachse A drehbares Fahrzeuglenkrad 10 mit einem Lenkradgrundkörper 12 und einer Abdeckkappe 14, die eine Lenkradnabe 16 des Fahrzeuglenkrads 10 abdeckt.
Ferner umfasst das Fahrzeuglenkrad 10 ein an der Lenkradnabe 16 montiertes Gassackmodul 18, welches ein Modulgehäuse aufweist.
In der dargestellten Ausführungsvariante ist die Abdeckkappe 14 als Bauteil des Modulgehäuses ausgeführt und damit in das Gassackmodul 18 integriert. Alternativ ist aber auch denkbar, dass die Abdeckkappe 14 zur Abdeckung der Lenkradnabe 16 unmittelbar am Lenkradgrundkörper 12 montiert ist.
Gemäß 1 umfasst die Abdeckkappe 14 eine Kappenwand 20, die im eingebauten Zustand der Abdeckkappe 14 eine der Lenkradnabe 16 des Fahrzeuglenkrads 10 zugewandte Innenseite 22 sowie eine für Fahrzeuginsassen sichtbare Außenseite 24 aufweist, und wenigstens ein Dekorelement, das auf die Außenseite 24 der Kappenwand 20 aufgedruckt ist.
Anhand der in den 2 und 3 dargestellten Detailschnitten der Abdeckkappe 14 wird deutlich, dass auf der Innenseite 22 der Kappenwand 20 eine Kappenwandschwächung 26 zur Bildung einer Sollbruchlinie 28 der Abdeckkappe 14 vorgesehen ist, wobei sich die Kappenwandschwächung 26 zumindest teilweise über einen Abschnitt der Innenseite 22 erstreckt, welcher dem Dekorelement gegenüberliegt, sodass die Sollbruchlinie 28 der Abdeckkappe 14 durch das Dekorelement verläuft. Um eine gewünschte Sollbruchlinie 28 zu definieren erfolgt eine Schwächung der Kappenwand 20 in bekannter Weise, zum Beispiel durch eine lokale Querschnittsreduktion, eine Kerbe oder eine Perforation auf der Innenseite 22 der Kappenwand 20. Gemäß 1 ist die Sollbruchlinie 28 im Wesentlichen H-förmig ausgebildet, sodass beim Aufreißen der Abdeckkappe 14 eine obere und eine untere Kappenklappe entstehen, die um einen oberen bzw. unteren Rand der Kappenwand 20 schwenkbar sind.
Die Abdeckkappe 14 ist zumindest teilweise aus einem Kunststoff, insbesondere einen geschäumten Kunststoff, hergestellt. Dadurch lässt sich mit geringem Aufwand eine nahezu beliebige Geometrie der Kappenwand 20 realisieren.
Obwohl in den schematischen Detailschnitte der 2 und 3 vereinfacht ein ebener Ausschnitt dargestellt ist, weist die Kappenwand 20 in der Realität bevorzugt eine Krümmung oder Wölbung auf, zumindest im Bereich des aufgedruckten Dekorelements.
Ferner weist die Kappenwand 20 im vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest abschnittsweise einen Schutzlacküberzug 30 auf, wobei der Schutzlacküberzug 30 die Außenseite 24 der Kappenwand 20 bildet.
Das Dekorelement ist zum Beispiel ein aufgedrucktes Symbol 32 oder Designelement 34, wie in den 1 und 2 angedeutet. In diesen Fällen weist das aufgedruckte Dekorelement senkrecht zur Außenseite 24 der Kappenwand 20 vorzugsweise eine eher geringe Abmessung x auf, die im Bereich weniger Mikrometer liegt, beispielsweise bei etwa 5-50 µm.
Gemäß 1 ist das Dekorelement insbesondere auch ein aufgedrucktes Emblem 36, welches sich in einem zentralen Bereich der Kappenwand 20 erstreckt. Das Emblem 36 umfasst hier beispielhaft einen Ring mit drei senkrechten Balken und kann zum Beispiel einen Hinweis auf den Fahrzeughersteller geben. In diesem Fall weist das aufgedruckte Dekorelement senkrecht zur Außenseite 24 der Kappenwand 20 bevorzugt eine größere Abmessung x von wenigstens 1 mm, insbesondere etwa 2,0 mm auf. Somit entsteht auf der Oberfläche der Abdeckkappe 14 ein dreidimensionaler Effekt mit einem erhabenen Emblem 36.
Das Dekormaterial zur Herstellung des Dekorelements ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Dekorlack. Somit umfasst das aufgedruckte Dekorelement eine Lackschicht 38, insbesondere eine durch Digitaldruck auf die Außenseite 24 der Kappenwand 20 aufgebrachte Lackschicht 38.
Das Dekorelement ist nach dem Aufdruck ausschließlich durch Adhäsionskräfte zwischen dem Dekormaterial und einem Kappenwandmaterial an der Außenseite 24 der Kappenwand 20 fixiert. Weitere Maßnahmen zur Befestigung des Dekorelements an der Kappenwand 20 sind nicht notwendig.

Claims

Abdeckkappe für ein Fahrzeuglenkrad (10), mit einer Kappenwand (20), die im eingebauten Zustand der Abdeckkappe (14) eine der Lenkradnabe (16) des Fahrzeuglenkrads (10) zugewandte Innenseite (22) sowie eine für Fahrzeuginsassen sichtbare Außenseite (24) aufweist, und wenigstens einem Dekorelement, das auf die Außenseite (24) der Kappenwand (20) aufgedruckt ist, wobei auf der Innenseite (22) der Kappenwand (20) eine Kappenwandschwächung (26) zur Bildung einer Sollbruchlinie (28) der Abdeckkappe (14) vorgesehen ist, und wobei sich die Kappenwandschwächung (26) zumindest teilweise über einen Abschnitt der Innenseite (22) erstreckt, welcher dem Dekorelement gegenüberliegt, sodass die Sollbruchlinie (28) der Abdeckkappe (14) durch das Dekorelement verläuft.
Abdeckkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekorelement ein aufgedrucktes Symbol (32) oder Designelement (34) ist.
Abdeckkappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekorelement ein aufgedrucktes Emblem (36) ist, welches sich insbesondere in einem zentralen Bereich der Kappenwand (20) erstreckt.
Abdeckkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgedruckte Dekorelement senkrecht zur Außenseite (24) der Kappenwand (20) eine Abmessung (x) von wenigstens 1 mm, insbesondere wenigstens 1,5 mm aufweist.
Abdeckkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgedruckte Dekorelement ausschließlich durch Adhäsionskräfte zwischen einem Dekormaterial und einem Kappenwandmaterial an der Außenseite (24) der Kappenwand (20) fixiert ist.
Abdeckkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgedruckte Dekorelement eine Lackschicht (38), insbesondere eine durch Digitaldruck auf die Außenseite (24) der Kappenwand (20) aufgebrachte Lackschicht (38) umfasst.
Abdeckkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappenwand (20) einen Kunststoff, insbesondere einen geschäumten Kunststoff, aufweist.
Abdeckkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappenwand (20) zumindest abschnittsweise einen Schutzlacküberzug (30) aufweist, wobei der Schutzlacküberzug (30) die Außenseite (24) der Kappenwand (20) bildet.
Abdeckkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappenwand (20) zumindest im Bereich des aufgedruckten Dekorelements gekrümmt ist.
Gassackmodul zur Montage an einer Lenkradnabe (16) eines Fahrzeuglenkrads, mit einer Abdeckkappe (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Modulgehäuse, wobei die Abdeckkappe (14) ein Bauteil des Modulgehäuses ist.
Fahrzeuglenkrad mit einem Lenkradgrundkörper (12) und einer Abdeckkappe (14) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Abdeckkappe (14) zur Abdeckung der Lenkradnabe (16) am Lenkradgrundkörper (12) montiert ist.
Verfahren zur Herstellung einer Abdeckkappe (14) für ein Fahrzeuglenkrad (10) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) Aus einem Kunststoff, insbesondere einem geschäumten Kunststoff, wird ein Abdeckkappenrohling gefertigt, mit einer Kappenwand (20), auf deren Innenseite (22) eine Kappenwandschwächung (26) zur Bildung einer Sollbruchlinie (28) der Abdeckkappe (14) angeformt wird; b) auf eine Außenseite (24) der Kappenwand (20) wird ein Dekorelement so aufgedruckt, dass sich die Kappenwandschwächung (26) zumindest teilweise über einen Abschnitt der Innenseite (22) erstreckt, welcher dem Dekorelement gegenüberliegt.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt b) ein Dekorlack zur Bildung des Dekorelements aufgedruckt wird, insbesondere in einem Digitaldruckverfahren.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt a) und vor Schritt b) zumindest abschnittsweise einen Schutzlacküberzug (30) auf die Kappenwand (20) aufgebracht wird, der die Außenseite (24) der Kappenwand (20) bildet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt b) ein Dekorelement aufgedruckt wird, das senkrecht zur Außenseite (24) der Kappenwand (20) eine Abmessung (x) von wenigstens 1 mm, insbesondere wenigstens 1,5 mm aufweist.