DE102022111874A1

DE102022111874A1 - Verkleidungsteil und Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils

Info

Publication number: DE102022111874A1
Application number: DE102022111874.6A
Authority: DE
Inventors: Johann Gasslhuber; Florian Dechant; Thomas Aumann
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-05-12
Filing date: 2022-05-12
Publication date: 2023-11-16
Also published as: US20230365076A1; CN117048516A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil (30) mit einem Trägerteil (10), wobei eine Oberfläche (10o)des Trägerteils (10) zumindest abschnittsweise von einem Oberflächenbezug (20) aus Gestrickmaterial bedeckt ist, wobei in dem Oberflächenbezug (20) eine Sollbruchstelle (21) ausgebildet ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung des Verkleidungsteils.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils gemäß Anspruch 8.
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.
Viele dieser Oberflächen haben jedoch aufgrund der verwendeten Materialien und aufgrund der verwendeten Herstellungsverfahren Einschränkungen hinsichtlich der Anwendungsmöglichkeit der Verkleidungsteile im Fahrzeuginnenraum.
Ausgehend von diesem Stand der Technik macht es sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, ein Verkleidungsteil sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung anzugeben, das für viele verschiedene Anwendungsfälle anwendbar ist. Es ist eine besondere Aufgabe der Erfindung eine Airbagfunktion in einem Verkleidungsteil mit einer gestrickten Oberfläche vorzusehen.
Diese Aufgabe wird mit einem Verkleidungsteil gemäß Patentanspruch 1 und einem Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 8 gelöst.
Weitere Ausführungsformen sind in den hierauf rückbezogenen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verkleidungsteil vor, mit einem Trägerteil, wobei eine Oberfläche des Trägerteils zumindest abschnittsweise von einem Oberflächenbezug aus Gestrickmaterial bedeckt ist. Weiterhin kann in dem Oberflächenbezug eine Sollbruchstelle ausgebildet sein.
Weiterhin kann die Sollbruchstelle als Linie ausgebildet sein. Die Linie kann gerade Abschnitte, gebogene Abschnitte oder eine Kombination aus geraden und gebogenen Abschnitten umfassen. Der Verlauf der Linie kann beispielsweise eine U-Profil-Form aufweisen. Dadurch kann vorteilhafterweise eine Aufreißlinie erzeugt werden.
Die Sollbruchstelle kann als eine Schwächung des Oberflächenbezugs ausgebildet sein.
Der Oberflächenbezug kann zumindest ein Garn aufweisen, das entlang der Sollbruchstelle im Gestrick verläuft und geringere mechanische Eigenschaften aufweist als die übrigen Garne, die das Gestrick ausbilden. Dies bietet den Vorteil, dass in das Gestrickmaterial bereits im Herstellprozess ein oder mehrere schwächere Garne eingestrickt werden, die dann eine vorbestimmte Schwächungslinie im ausgefertigten Oberflächenbezug ausbilden. Durch die Integration des schwächeren Garnes bei der Herstellung des Gestricks können nachträgliche Schwächungsprozesse zur Erzeugung der Initial-/Sollbruchstelle über separate Prozessschritte in die Interieurbauteile, wie z.B. durch Lasern, Schneiden, Stanzen, Fräsen etc., des Oberflächenbezugs entfallen. Zudem wird das Bauteil kosten- und energiegünstiger hergestellt, wobei auch die Umweltbelastung durch den Ausstoß von Kohlenstoffdioxid reduziert wird.
Die Dicke des Oberflächenbezugs im Bereich der Sollbruchstelle und die Dicke des Oberflächenbezugs in Bereichen, die zum Bereich der Sollbruchstelle benachbart sind, können gleichgroß sein. Die identische Materialstärke des Oberflächenbezugs bietet den Vorteil, dass die Sollbruchstelle unsichtbar ist. Dieser Effekt wird noch verstärkt, wenn die Farbgebung des Oberflächenbezugs über den gesamten Oberflächenbezug, einschließlich der Sollbruchstelle, gleichbleibt.
Alternativ dazu kann die Sollbruchstelle auch in der Gestrickstruktur des Oberflächenbezugs sichtbar ausgebildet sein. Dadurch kann ein bewusstes designtechnisches Element kreiert werden, welches die Sollbruchstelle kennzeichnet.
Das Trägerteil kann ebenfalls eine Sollbruchstelle aufweisen, wobei die Sollbruchstelle und die Sollbruchstelle des Oberflächenbezugs im Wesentlichen, d. h. innerhalb technisch möglicher oder technisch erforderlicher Toleranzen, parallel zueinander angeordnet sind.
Das Verkleidungsteil kann als Instrumententafel, Armaturentafel, Türverkleidung, Sitzverkleidung oder Säulenverkleidung ausgebildet sein.
Bei dem Verkleidungsteil 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.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils. Das Verfahren kann mindestens folgende Schritte umfassen:

- Erzeugen eines Oberflächenbezug aus gestricktem Material,
- Erzeugen eines Trägerteils,
- Aufbringen des Oberflächenbezugs auf mindestens einen Abschnitt einer Oberfläche des Trägerteils.

Während der Erzeugung des Oberflächenbezugs kann eine Sollbruchstelle in den Oberflächenbezug integriert werden.
Zur Herstellung der Sollbruchstelle des Oberflächenbezugs kann während der Erzeugung des Oberflächenbezugs aus gestricktem Material in das Gestrick ein Garn eingebracht werden, wobei die mechanischen Eigenschaften dieses Garns niedriger sind als die mechanischen Eigenschaften der anderen Garne des Gestricks.
Weiterhin kann der Oberflächenbezug stoffschlüssig oder formschlüssig mit dem Trägerteil verbunden sein.
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.
Ein gestricktes Material bzw. Gestricke ist im Rahmen der Erfindung als ein flächiges Textil zu verstehen. Das Gestricke kann mehrlagig sein und aus einem Vorderseiten-Gestricke und einem Rückseiten-Gestricke ausgestaltet sein, 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 ohne Verschnitt.
Die im Vorhergehenden mit Bezug zu dem Verkleidungsteil genannten Vorteile der Erfindung gelten uneingeschränkt auch für das Verfahren und umgekehrt.
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 beispielhaften Oberflächenbezugs, und
3 eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Verkleidungsteil.

1 zeigt beispielhaft einen Instrumententafelträger 10, der als Trägerteil 10 zur Erläuterung dienen soll. Alternativ zu dem dargestellten I-Tafelträger können als Trägerstruktur 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.
Das Trägerteil 10 weist eine Sollbruchstelle 11 auf, die in 1 geradlinig im Bereich des Beifahrerairbags des Trägerteils 10 verläuft. Diese Sollbruchstelle 11 kann beispielsweise durch eine Reduzierung der Materialdicke des Trägerteils 10 erzeugt werden. Dabei kann Material wahlweise von der zum Fahrgast weisenden Oberfläche 10o der Trägerteils 10 und/oder von einer dem Fahrgast abgeneigten Oberfläche des Trägerteils 10 abgetragen werden.
2 zeigt einen Oberflächenbezug 20 aus einem gestrickten Material. Der Oberflächenbezug 20 wird auf die Oberfläche 10o des in 1 gezeigten Trägerteils 10 aufgebracht. Der Oberflächenbezug kann klassisch auf das Trägerteil 10 aufkaschiert und damit stoffschlüssig mit dem Trägerteil 10 verbunden werden. Alternativ dazu kann der Oberflächenbezug 20 formschlüssig und somit lösbar über Befestigungselemente am Trägerteil befestigt werden. Dadurch ist der Oberflächenbezug 20 besonders leicht wechselbar ausgeführt. Der Oberflächenbezug 20 weist eine Sollbruchstelle 21 auf, die hier analog zur Sollbruchstelle 11 des Trägerteils 10 geradlinig ausgebildet ist. Darüber hinaus weist der Oberflächenbezug 20 Aussparungen 22 auf, durch die Lüftungsvorrichtungen hindurchgeführt werden können.
Bei dem Aufbringen des Oberflächenbezugs 20 auf das Trägerteil 10 wird die Sollbruchstelle 21 des Oberflächenbezugs kongruent auf die Sollbruchstelle 11 des Trägerteils 10 aufgebracht, so dass im fertigen Verkleidungsteil 30 die Sollbruchstellen 11, 21 übereinander liegen bzw. zueinander parallel verlaufen. Das in 3 gezeigte Trägerteil 10 weist einen Airbagschusskanal 12 auf, der integral, d. h. einstückig mit dem Trägerteil 10 ausgebildet ist. In weiteren, nicht dargestellten Varianten kann der Schusskanal auch als separates Teil ausgebildet sein, das mit dem Trägerteil 10 verbunden wird. Im Fall eines Unfalls erfolgt eine Auslösung eines figürlich nicht näher dargestellten Airbags. Der Airbagsack wird dabei definiert durch den vorgegebenen Weg des Schusskanals 12 an eine Oberfläche des Trägerteils 10 geführt, die dem Oberflächenbezug 20 abgewandt ist. Der Airbagsack übt dort dann einen Druck auf das Trägerteil 10 und das Oberflächenmaterial 20 auf. Sobald dieser Druck einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt, werden die Sollbruchstellen 11 und 21 zerstört und das Verkleidungsteil 30 gibt eine Öffnung frei, durch die der Airbagsack sich ideal entfalten kann und die Insassen schützt.

Claims

Verkleidungsteil (30) mit einem Trägerteil (10), wobei eine Oberfläche (10o) des Trägerteils (10) zumindest abschnittsweise von einem Oberflächenbezug (20) aus Gestrickmaterial bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Oberflächenbezug (20) eine Sollbruchstelle (21) ausgebildet ist.
Verkleidungsteil (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstelle (21) als Linie ausgebildet ist.
Verkleidungsteil (30) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstelle (21) als eine Schwächung des Oberflächenbezugs (20) ausgebildet ist.
Verkleidungsteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberflächenbezug (20) zumindest ein Garn aufweist, das entlang der Sollbruchstelle (21) im Gestrick verläuft und geringere mechanische Eigenschaften aufweist, als die übrigen Garne, die das Gestrick ausbilden.
Verkleidungsteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Oberflächenbezugs (20) im Bereich der Sollbruchstelle (21) und die Dicke des Oberflächenbezugs (20) in Bereichen, die zum Bereich der Sollbruchstelle benachbart sind, gleichgroß sind.
Verkleidungsteil (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (10) eine Sollbruchstelle (11) aufweist, und dass die Sollbruchstelle (11) und die Sollbruchstelle (21) des Oberflächenbezugs (20) zueinander parallel angeordnet sind.
Verkleidungsteil (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verkleidungsteil als Instrumententafel, Armaturentafel, Türverkleidung, Sitzverkleidung oder Säulenverkleidung ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils (30), mit den Schritten: - Erzeugen eines Oberflächenbezugs (20) aus gestricktem Material, - Erzeugen eines Trägerteils (10), - Aufbringen des Oberflächenbezugs (20) auf mindestens einen Abschnitt einer Oberfläche (10o)des Trägerteils, dadurch gekennzeichnet, dass während der Erzeugung des Oberflächenbezugs (20) eine Sollbruchstelle (21) in den Oberflächenbezug (20) integriert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Sollbruchstelle (21) des Oberflächenbezugs (20) während der Erzeugung des Oberflächenbezugs (20) aus gestricktem Material in das Gestrick ein Garn eingebracht wird, wobei die mechanischen Eigenschaften dieses Garns niedriger sind als die mechanischen Eigenschaften der anderen Garne des Gestricks.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberflächenbezug (20) stoffschlüssig oder formschlüssig mit dem Trägerteil (10) verbunden ist.