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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
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Im heutigen Fahrzeugbau werden Oberflächen im Fahrzeuginnenraum bzw. in der Fahrgastzelle von Kraftfahrzeugen mit Dekoren versehen, um für den Fahrzeuginsassen einen ansprechenden optischen Eindruck zu erzeugen. Für die Innenausstattungsbauteile bzw. Verkleidungsteile gibt es eine Vielzahl von Oberflächenvarianten (Leder, Kunstleder, Folien, Textilien), die über verschiedene Kaschierverfahren auf einen Träger appliziert werden. Aktuell wird für kaschierte Innenausstattungsbauteile z. B. ein Abstandsgewirke, ein Schaumrücken oder Vlies als Haptikschicht verwendet. Es hat sich dabei etabliert, auf einen Kunststoffträger Dekore, die beispielsweise in Form von Folien mit Holzoptik oder Carbonoptik vorliegen, aufzukleben. Darüber hinaus ist es auch bekannt, Häute aus Leder oder Kunstleder mit Hilfe von Kaschierverfahren, z. B. Presskaschierverfahren oder ähnlichen Kaschierverfahren, z. B. ohne festes Oberwerkzeug auf Trägerstrukturen zu montieren, um eine Lederoptik zu erzeugen. Bei diesem Kaschiervorgang werden die Folien oder die Häute mit Hilfe eines Klebers stoffschlüssig mit der darunterliegenden Tragstruktur verbunden. Die Wärme für das Aktivieren des Klebers wird über einen warmen Pressstempel des Presskaschierwerkzeugs über Kontaktwärme oder mittels IR-Strahlung durch die Haut in die Klebefuge eingebracht. Dadurch wird der Kleber während des Kaschierverfahrens aktiviert und verbindet die Folie bzw. die Haut mit der Tragstruktur.
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Viele dieser Oberflächen haben jedoch aufgrund der verwendeten Materialien und aufgrund der verwendeten Herstellungsverfahren Einschränkungen hinsichtlich ihrer Anwendungsmöglichkeit als Verkleidungsteile im Fahrzeuginnenraum.
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Aus der
DE 10 2021 118 778.8 ist es bekannt, Verkleidungsteile mit einer gestrickten Oberfläche zu versehen.
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Aus der
EP 0 728 860 B1 ist eine verformbare, hitzestabilisierbare textile Polware bekannt.
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Diese Aufgabe wird mit einem Verkleidungsteil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einem Herstellungsverfahren für ein Verkleidungsteil gemäß dem Anspruch 5 gelöst.
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Weitere Ausführungsformen sind in den hierauf rückbezogenen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verkleidungsteil für ein Fahrzeug mit einem Oberflächenbezug vor, wobei der Oberflächenbezug aus einem Gestrickmaterial ausgebildet ist und mindestens einen vorbestimmten Bereich aufweist, in dem höhere mechanische Eigenschaften, insbesondere mit höherer Festigkeit, vorgesehen sind, als in einem Hauptbereich des Oberflächenbezugs. Der Hauptbereich entspricht somit im Wesentlichen dem restlichen Bereich des Oberflächenbezugs außerhalb des mindestens einen vorbestimmten Bereichs. Dies bietet den Vorteil, dass Textilien und/oder Gestricke ausgebildet werden können, die partiell unterschiedliche mechanische Eigenschaften aufweisen. Dadurch kann ein Oberflächenbezug mit lokal definierten Steifigkeitseigenschaften und/oder definierten Dehnungseigenschaften ausgestattet werden. Zum Beispiel kann das Material des Oberflächenbezugs in der Fläche des Hauptbereichs nur geringe Eigensteifigkeiten aufweisen und in dem vorbestimmten Bereich hohe Eigensteifigkeiten aufweisen. Dadurch ist das das Material im Hauptbereich weiterhin formbar und kann geknickt oder gefaltet werden.
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Ein gestricktes Material bzw. Gestricke ist im Rahmen der Erfindung als ein flächiges Textil zu verstehen. Das Gestricke ist bevorzugt aus einem Vorderseiten-Gestricke und einem Rückseiten-Gestricke ausgestaltet, wobei das Vorderseiten-Gestricke und das Rückseiten-Gestricke jeweils bevorzugt aus einem Garn oder Monofil hergestellt sind. Das erfindungsgemäße Garn ist wiederum aus einer Vielzahl an Filamenten ausgestaltet. Beispielsweise umfasst ein Garn 50 bis 100, insbesondere 70 Filamente. Die Filamente sind bevorzugt aus einem Kunststoff und/oder Aramid und/oder einem ähnlichen Material gefertigt. Ein 3D-Gestricke ist durch seinen speziellen Herstellungsprozess dreidimensional gefertigt und unterscheidet sich folglich von einem zweidimensionalen, flachen Gestricke sowohl in der Handhabung, der Fertigung als auch den Anforderungen zur Befestigung und Verarbeitung. Ein 3D-Gestricke ist zumeist für den Bezug über einem Trägerbauteil gefertigt und ermöglicht vorteilhaft eine Verarbeitung mit reduziertem oder sogar keinem Verschnitt.
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Weiterhin kann der Oberflächenbezug in berührendem Kontakt mit einem Trägerteil stehen und stoff- und/oder formschlüssig mit einem Trägerteil verbunden sein. Der Oberflächenbezug kann mit dem Trägerteil verklebt oder verschmolzen sein. Alternativ dazu kann der Oberflächenbezug über mechanische Befestigungselemente mit dem darunterliegenden Trägerteil formschlüssig verbunden werden. Eine solche formschlüssige Verbindung bietet den Vorteil, dass der Oberflächenbezug lösbar mit dem Trägerteil verbunden ist und somit auf einfache Weise demontiert bzw. ausgetauscht werden kann. In beiden Varianten kann der Oberflächenbezug zweischichtig ausgebildet sein, mit einer Dekorschicht, die eine Sichtseite des Verkleidungsteils bildet, und einer Haptikschicht, zum Beispiel einer Schaumschicht oder einem Abstandsgewirke. Bei der zweischichtigen Variante des Oberflächenbezugs ist im Verkleidungsteil die Haptikschicht zwischen der Dekorschicht und dem Trägerteil angeordnet. Die Dekorschicht steht damit mittelbar über die Haptikschicht mit dem Trägerteil in berührendem Kontakt.
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Das Trägerteil kann mindestens eine Ausnehmung aufweisen, wobei die mindestens eine Ausnehmung von dem mindestens einen vorbestimmten Bereich zumindest abschnittsweise überdeckt ist. Durch das Vorsehen unterschiedlicher Materialeigenschaften im hergestellten Material des Oberflächenbezug können erforderliche Eigenfestigkeiten/Eigensteifigkeiten zur konstruktiven Überbrückung von Ausnehmungen bzw. Öffnungen im Trägerteil des Verkleidungsteils vorgesehen werden.
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Das Gestrickmaterial des Oberflächenbezugs kann in dem vorbestimmten Bereich höher verdichtet sein, als in dem Hauptbereich des Oberflächenbezugs.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils für Fahrzeuge mit den Schritten:
- - Erzeugen eines Oberflächenbezugs aus Gestrickmaterial,
- - Erzeugen mindestens eines vorbestimmten Bereichs in dem Oberflächenbezug, wobei in dem vorbestimmten Bereich höhere mechanische Eigenschaften, insbesondere höhere Festigkeiten, als in einem Hauptbereich des Oberflächenbezugs erzeugt werden,
- - Anordnen des Oberflächenbezugs auf ein Trägerteil, wobei das Trägerteil mindestens eine Ausnehmung aufweist. Beim Anordnen des Oberflächenbezugs an dem Trägerteil kann der mindestens eine vorbestimmte Bereich die mindestens eine Ausnehmung des Trägerteils zumindest abschnittsweise überdecken.
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Zum Erzeugen des vorbestimmten Bereichs in dem Oberflächenbezug kann das Gestrickmaterial des Oberflächenbezugs lokal verdichtet werden.
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Zur lokalen Verdichtung des Gestrickmaterials wird der Oberflächenbezug in dem mindestens einen vorbestimmten Bereich thermisch oder mechanisch beaufschlagt.
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Weiterhin kann der Oberflächenbezug stoff- und/oder formschlüssig mit dem Trägerteil verbunden werden.
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Die zuvor und die im Nachfolgenden beschriebenen Verfahrensschritte können, wenn nicht explizit anderweitig angegeben, einzeln, zusammen, einfach, mehrfach, zeitlich parallel und/oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden. Eine Benennung als beispielsweise „erster Verfahrensschritt“ und „zweiter Verfahrensschritt“ bedingt keine zeitliche Reihenfolge und/oder Priorisierung.
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Im Folgenden sollen die Vorteile der Erfindung genannt werden. Durch die Beeinflussung des Oberflächenmaterials, d. h. eines 2D- oder 3D- Gestricks, können unterschiedliche Festigkeiten im Oberflächenbezug dargestellt werden. Dies wird über mechanische Beeinflussung, thermische Beeinflussung oder eine Kombination aus mechanischer und thermischer Beeinflussung des Materials erreicht. Partiell in vorbestimmten Bereichen ist das Dekor bzw. der Oberflächenbezug dadurch höher verdichtet bzw. die Maschen des Gestricks miteinander verschmolzen als in den Restbereichen des Oberflächenbezugs. Weitere Vorteile der Erfindung sind zum Beispiel eine verbesserte mechanische Positionierung auf dem Verkleidungsteil durch die Erzeugung von partiell komprimierten Bereichen sowie die Überbrückung von nicht unterstützten Bereichen im Trägerteil. Dadurch können z.B. Lichtfenster im Sinne eines shy-tech-Ansatz realisiert werden.
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Bei einem Verkleidungsteil im Sinne dieser Erfindung handelt es sich bevorzugt um ein Interieurbauteil für den Fahrzeuginnenraum eines Fahrzeugs, wie z. B. Instrumententafeln, Türverkleidungen, Armauflagen, Mittelkonsolen, verschließbare Ablagefächer wie Handschuhkästen usw. Handschuhkästen können sowohl außen oder innen verkleidet werden. Das Verkleidungsteil kann jedoch auch für andere Fortbewegungsmittel wie Flugzeuge, Schiffe, Züge etc. verwendet werden. Auch eine Nutzung des Verkleidungsteils bei Möbeln oder Einrichtungsgegenständen ist denkbar.
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben werden. Es zeigen in schematischer Darstellung:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Trägerteils,
- 2 eine perspektivische Ansicht eines Oberflächenbezugs vor dem Aufbringen auf ein Trägerteil, und
- 3 eine Schnittansicht durch ein Verkleidungsteil nach dem Aufbringen des Oberflächenbezugs auf das Trägerteil.
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1 zeigt beispielhaft einen Instrumententafelträger 10, der als Trägerteil 10 zur Erläuterung der Erfindung dienen soll. Alternativ zu dem dargestellten I-Tafelträger können als Trägerteil 10 auch sämtliche im Interieur befindliche Verkleidungsteile dienen, wie Handschuhkasten, Mittelarmlehnen, Mittelkonsolen, Blenden, Armauflagen in den Türverkleidungen, Türverkleidungen, Dachhimmel, Fondkonsolen, Säulenverkleidungen usw. Dieser Instrumententafelträger 10 weist eine Oberfläche 10o auf, die mit Hilfe eines Oberflächenbezugs 20 bezogen werden soll. Diese Oberfläche 10o kann, wie in 1 dargestellt, lediglich einen Abschnitt betreffen, wie beispielsweise die obere Oberfläche der Hutze des sogenannten Kombiinstruments. Die zu beziehende Oberfläche 10o kann jedoch auch der Teil der Oberfläche des Trägerteils 10 sein, der von einem Fahrzeuginsassen im Innenraum des Fahrzeugs sichtbar wäre. Weiterhin alternativ kann die Oberfläche 10o auch die gesamte Oberfläche des Trägerteils 10 umfassen, wobei dann auch von einem Fahrzeuginsassen nicht sichtbare Bereiche des Trägerteils 10 kaschiert werden würden.
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In dem Trägerteil 10 sind mehrere Ausnehmungen bzw. Durchbrüche 11, 12, 13 vorgesehen. Diese Ausnehmungen können zum Beispiel zur Ausnahme von Lautsprecher oder Lüftungselementen dienen. Ebenso ist es denkbar, in diese Ausnehmungen Leuchtmittel einzubringen. Alternativ dazu können die Lautsprecher, Lüftungselement oder Leuchtmittel auf einer Rückseite des Trägerteils 10 angeordnet sein. Die Rückseite ist eine der zu beziehenden Oberfläche 10o abgewandte Oberfläche des Trägerteils 10. Die Ausnehmungen 11, 12, 13 können von Schall, Licht oder Luft durchdrungen werden.
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2 zeigt einen Oberflächenbezug 20. Der Oberflächenbezug 20 ist gedacht, das in 1 gezeigte Trägerteil 10 zumindest abschnittsweise zu bedecken. Der Oberflächenbezug 20 weist vorbestimmte Bereiche 21, 22 oder 23 auf. In den vorbestimmten Bereichen 21, 22, 23 weist der Oberflächenbezug 20 höhere mechanische Steifigkeitseigenschaften auf als in dem Hauptbereich 24. Dies bedeutet, dass der Oberflächenbezug 20 in den vorbestimmten Bereichen 21, 22, 23 weniger verformbar ist als in dem Hauptbereich 24, in dem eine hohe Flexibilität vorliegt. Beim Beziehen des Trägerteils 10 mit dem Oberflächenbezug 20 kommt eine Seite des Oberflächenbezugs 20 in berührenden Kontakt mit der zu beziehenden Oberfläche 10o des Trägerteils 10. Gleichzeitig wird der Oberflächenbezug 20 derart an dem Trägerteil 10 angeordnet, dass ein erster vorbestimmter Bereich 21 des Oberflächenbezugs einen ersten Durchbruch 11 des Trägerteils, ein zweiter vorbestimmter Bereich 22 des Oberflächenbezugs einen zweiten Durchbruch 12 des Trägerteils, und ein dritter vorbestimmter Bereich 23 des Oberflächenbezugs eine Ausnehmung 13 bzw. einen dritten Durchbruch 13 des Trägerteils bedeckt.
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Das dadurch erzeugte Verkleidungsteil 30 soll im Folgenden mit Bezug zur 3 erläutert werden.
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3 zeigt einen beispielhaften Abschnitt einer Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Verkleidungsteil. Das Trägerteil 10 hat eine Ausnehmung 12, die hier durchgängig ausgebildet ist und in Form eines Durchbruchs das Trägerteil 10 vollständig durchdringt. Der Oberflächenbezug 20 weist einen vorbestimmten Bereich 22 auf, in dem durch thermische und/oder mechanische Beaufschlagung das Material des Oberflächenbezugs 20 verdichtet wurde. In seiner flächigen Erstreckung überlappt der vorbestimmte Bereich 22 die flächige Erstreckung der Ausnehmung 12. Aufgrund der höheren mechanischen Festigkeit im vorbestimmten Bereich 22 kann eine lokale Formstabilität des Oberflächenbezugs 20 erreicht werden, so dass beispielsweise aufgrund einer in 3 nach unten wirkenden Schwerkraft der vorbestimmte Abschnitt 22 nicht in die Ausnehmung 12 durchhängt. Die Formstabilität in dem vorbestimmten Bereich 22 wirkt somit der Schwerkraft entgegen. Gleichzeitig wird in dem Restbereich des Oberflächenbezugs 20 eine ausreichende Flexibilität bzw. Dehnbarkeit gewährleistet, so dass sich der Oberflächenbezug 20 der äußeren Form bzw. Kontur des Trägerteils 10 bzw. der Oberfläche 10o des Trägerteils 10 anpassen kann.
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Alternativ zu der in 3 dargestellten Ausführungsform, kann der vorbestimmte Bereich 22 bündig mit der Ausnehmung 12 angeordnet sein. Dabei fluchtet ein Rand des vorbestimmten Bereichs 22 im Wesentlichen mit einem Rand des Durchbruchs 12. Der Rand des vorbestimmten Bereichs 22 umschließt den Bereich 22. Ebenso umschließt der Rand des Durchbruchs 12 den Durchbruchumlauf.
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Bei der in 1 dargestellten Ausnehmung 13 kann es sich um eine Ausnehmung handeln, die zur Aufnahme eines lichtemittierenden Elements ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise eine LED oder ein LED-Band sein. Die Ausnehmung 13 kann dabei als Durchbruch ausgebildet sein, der das Trägerteil von der zu beziehenden Oberfläche 10o bis zu einer gegenüberliegenden Oberfläche des Trägerteils durchdringt. Alternativ kann die Ausnehmung 13 auch als eine Vertiefung in dem Trägerteil 10 vorgesehen sein, die sich von der zu beziehenden Oberfläche 10o in das Trägerteil 10 hineinerstreckt, jedoch das Trägerteil 10 nicht vollständig durchdringt. Ein figürlich nicht dargestelltes Leuchtmittel kann in diese Ausnehmung eingelegt werden. Danach wird das Trägerteil 10 mit dem in 2 dargestellten Oberflächenbezug bezogen, wobei ein dort dargestellter, vorbestimmter Bereich 23 die Ausnehmung 13 zumindest abschnittsweise bedeckt. Der dritte vorbestimmte Bereich 23 ist dabei transluzent, jedoch nicht transparent ausgebildet. Dadurch kann ein Fahrzeuginsasse das aus seiner Sicht hinter dem Oberflächenbezug liegende Leuchtmittel nicht erkennen bzw. nur erkennen, wenn das Leuchtmittel eingeschaltet ist und somit Licht emittiert. Wie bereits mit Bezug zu 3 erläutert, kann der dritte vorbestimmte Bereich 23 die Ausnehmung 13 an den Rändern überlappen. Das heißt, der dritte vorbestimmte Bereich 23 ist in seiner flächigen Ausbildung so dimensioniert, dass er die flächige Ausdehnung der Ausnehmung 13 über die Ränder der Ausnehmung 13 hinweg überlappt. Alternativ kann die flächige Ausdehnung des vorbestimmten Bereichs 23 kongruent bzw. deckungsgleich mit der flächigen Ausdehnung der Ausnehmung 13 ausgebildet sein, so dass ein umlaufender Rand des dritten vorbestimmten Bereichs 23 fluchtend mit einem umlaufenden Rand der Ausnehmung 13 angeordnet ist. Die im Vorhergehenden mit Bezug auf zur Ausnehmung 13 gemachten Erläuterungen gelten uneingeschränkt für die Ausnehmungen 11, 12 und die dazu korrespondierenden Bereiche 21, 22.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102021118778 [0004]
- EP 0728860 B1 [0005]
