DE19732767A1 - Verfahren zur Herstellung von Armaturentafeln, Tür- oder Seitenverkleidungen für Fahrzeuge mit einer Sollbruchstelle für einen Airbag - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Ar­ maturentafeln, Tür- oder Seitenverkleidungen für Fahrzeuge mit einer Sollbruchstelle für einen Airbag gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1.

Es ist bekannt, die Abdeckung für einen Airbag in einer Arma­ turentafel eines Kraftfahrzeuges als separate, gelenkig am Armaturenbrett befestigte Klappe auszuführen. Diese Klappe entspricht vom Aussehen her einem Handschuhkastendeckel, wel­ cher jedoch meist kleiner ist, und bei Auslösung des Treib­ satzes des Airbags von innen aufgestoßen wird. Diese Klappe wird dabei als gesondertes Teil gefertigt. Problematisch hierbei ist, daß das Dekor des Deckels sehr sorgfältig und arbeitsaufwendig auf den Deckel aufgelegt und mit diesem festhaftend verschäumt werden muß, damit sich Teile der Air­ bagklappe bei der explosionsgetriebenen Öffnung nicht ablösen und den Passagier verletzen können. Nachteilig bei der Aus­ führung der Airbagklappe als separates Teil sind die hohen Kosten für die einzelne Klappe und die schwierige Abstimmung von Farbe, Finish und Narbung passend zur umgebenden Fläche der Instrumententafel.

Es ist versucht worden, dieses Problem dadurch zu lösen, daß man eine deckellose, integrierte Öffnungslinie für den Airbag in der Instrumententafel vorsieht. Hierbei wird die Klappen­ konstruktion durch Anstanzen bzw. Ausstanzen des Trägerteils aus Blech bzw. durch Schwächung von Zonen bei gespritzten Trägern erreicht. Bei Auslösung des Treibsatzes sprengt die durch Sollbruchstellen definierte Klappe den Träger umhüllen­ den Schaum und die Folie. Die Folie muß hierfür in der ge­ planten Aufreißlinie geschwächt sein, und zwar durch Kerbung, Schnitt, Nut in Vorder- und/oder Rückseite.

Wird die Rückseite der Folie geschwächt, entsteht ein "un­ sichtbarer" Airbagdeckel. Jedoch ist für die Schwächung der Rückseite die Technologie für den Serieneinsatz noch nicht ausgereift. Es wird bisher versucht, eine Schwächung in Form einer Kerbe oder Nut von der Rückseite her durch Einsatz ei­ nes Lasers, durch einen ziehenden Schnitt oder durch Stanzen mit einem heißen Messer zu erreichen.

Aus optischen Gründen kann es auch wünschenswert sein, eine Schwächung der Folie von der Sichtseite, d. h., von der Narb­ seite her, zu erreichen. In diesem Fall dient die Sollbruch­ stelle in Form einer Nut oder Kerbe zur Erzielung eines opti­ schen Effekts. Hierbei wird ganz bewußt die Sollbruchstelle dazu eingesetzt, durch Schaffung einer Schattenfuge die Air­ bagklappe deutlich hervorzuheben. Auch bei dieser Art der Schaffung von Sollbruchstellen für eine Airbagklappe sind bisher bekannte Verfahren arbeits- und kostenintensiv, da nach Herstellung der eigentlichen Folie die Sollbruchstellen in Form von Nuten oder Kerben separat mit Werkzeugen in die Folie eingebracht werden müssen. Dabei wird Narbung und Fi­ nish verändert.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, bei dem eine Sollbruchstelle für eine Airbagklappe in einem einzigen Verfahrensgang zusam­ men mit der Schaffung der Folie geschaffen wird.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, welches die kennzeichnenden Merkmale des Patent­ anspruchs aufweist.

Es hat sich gezeigt, daß ein an sich bekanntes Slush-Verfah­ ren mit zusätzlichen Modifikationen auch zur Lösung der ge­ stellten Aufgabe geeignet ist. Bei einem Verfahren gemäß der DE 40 29 254 C2 sind in einer Slushform Trennstege vorgese­ hen. Mit den Trennstegen läßt sich eine Schwächung der nach einem ersten Slushprozeß gesinterten Haut erzielen, so daß sich dort ein vorgegebener Flächenbereich der zuerst gesin­ terten Haut vom übrigen Bereich trennen und anschließend her­ auslösen läßt. In einem zweiten Slushprozeß mit einem anders­ farbigen Pulver bildet sich eine weitere, an der herausgelö­ sten Fläche sichtbare Haut und eine nicht sichtbare Haut auf der Rückseite der zuerst gesinterten und in der Form belasse­ nen Haut. So entsteht auf der Sichtseite eine scharfe Tren­ nung von zwei Farbbereichen mehrfarbiger Slushhäute.

Bei einer zwei farbigen Slushhaut haben die Bereiche, in denen die zuerst gesinterte Haut sichtbar ist, etwa die doppelte Dicke der übrigen Bereiche. Dadurch, daß auf die zuerst ge­ sinterte Haut in ihren in der Form verbleibenden Bereichen eine weitere Haut aufgesintert wird, tritt an den Stellen der Stege lediglich eine Krümmung des Verlaufs der weiteren Haut ein, jedoch praktisch kaum eine Schwächung ihrer Dicke.

Es hat sich gezeigt, daß sich die aus der DE 40 29 254 C2 be­ kannten Trennstege prinzipiell auch zur Schaffung einer defi­ nierten Sollbruchstelle für eine Airbagklappe nutzen lassen. Dazu ist es erforderlich, daß durch die Ausgestaltung der Trennstege und/oder durch die Verfahrensweise während des ge­ samten Slushprozesses eine Zone geringerer Materialstärke der Slushhaut erzeugt wird.

Bei einer ersten Ausgestaltung ist die Höhe der Trennstege etwas kleiner, als die durchschnittliche Dicke der Slushhaut gewählt. Wenn im Slushprozeß während der Bepulverung und/oder während des Gelierens die Form gedreht wird, verteilt sich das Slushmaterial so auf der Form, daß sich auf der der Form abgewandten Seite der Slushhaut auch im Bereich der Trennste­ ge eine weitgehend einheitliche ebene Oberfläche ergibt. Das Slushmaterial ist also bestrebt, die durch die Trennstege hervorgerufenen Unebenheiten auszugleichen. Hierdurch prägt sich in der Slushhaut eine Nut aus, die die Materialstärke verringert. Bei einem Trennsteg mit sehr steilen Flanken und einem spitzen Grat ergibt sich auch eine komplementär geform­ te Nut, bei der das Reißverhalten der Sollbruchstelle außer durch die Materialschwächung auch durch die Kerbwirkung der Nut erzielt wird.

Bei einer zweiten Ausgestaltung ist die Höhe der Trennstege größer, als die durchschnittliche Dicke der Slushhaut ge­ wählt. Wenn im Slushprozeß während des Gelierens die Form ge­ dreht wird, verteilt sich das Slushmaterial so auf der Form, daß auch die Trennstege mit Slushmaterial überzogen werden und sich die Kontur der Trennstege auf der Slushhaut abbil­ det. Dies gilt besonders bei Trennstegen mit flachen Flanken und einem abgerundeten Grat. Bei dieser Ausgestaltung ergibt sich auf der später sichtbaren Seite eine Schattenfuge.

Die Schichtdicke der Slushhaut über dem Grat kann gezielt durch Prozeßsteuerung verringert werden, wenn während des Be­ pulverns die Form um eine Achse parallel zum Trennsteg ge­ dreht wird, da dann das Pulver schlechter auf dem Grat haf­ tet. Zusätzlich oder alternativ kann auch die Form während des Gelierens so positioniert werden, daß der Grat des Trenn­ steges nach oben weist. Außerdem kann die Gelierzeit verlän­ gert werden. Dadurch fließt Material vom Grat herunter, so daß die Slushhaut über dem Grat dünner wird. Die erforderli­ che Materialstärke für die Sollbruchstelle der Airbagklappe kann so sehr genau eingestellt werden.

Es sind auch Lösungen möglich mit einem ersten hohen Trenn­ steg, der flach abfallende Flanken aufweist, und einem zwei­ ten kleinen spitzen Trennsteg, der auf dem Grat des ersten Trennstegs aufsetzt. Dies führt zu einer Kombination der Ei­ genschaften der beiden Alternativen.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung können die Flanken des Trennsteges glatter als die übrigen Bereiche der Form sein.

Auf den Flanken des Trennsteges haftet das Pulver dann noch schlechter, so daß die hier letztlich gebildete Schichtdicke weiter reduziert werden kann.

Die Flanken des Trennsteges können auch zur Basis flacher auslaufen, als an der Spitze.

Je nach Dicke des Trennsteges an der Basis kann eine mehr oder minder schmale oder breite Nut geschaffen werden, was zur Erzielung eines optischen Effekts, beispielsweise zur Einstellung der Breite einer Schattenfuge genutzt werden kann. Dabei kann die Belederungsnarbung auch auf dem Trenn­ steg und damit der späteren Schattenfuge erhalten bleiben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher er­ läutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Teilbe­ reich einer Form mit einem kleinen spitzen Trennsteg,

Fig. 2 und 3 Querschnitte durch einen Teilbereich einer Form mit jeweils einem hohen, abgerundeten Trennsteg und

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Teilbe­ reich einer Form mit einem hohen, ab­ gerundeten Trennsteg und einem kleinen spitzen Trennsteg.

In den Fig. 1 bis 4 sind Querschnitte von Teilbereichen einer Form 10 dargestellt, auf die Slushmaterial 12 aufge­ bracht ist. Die Form 10 weist einen Trennsteg 14 auf. Die Form 10 ist um eine parallel zum Trennsteg 14 verlaufende Achse drehbar oder auch in einer Drehlage positionierbar.

Bei der Darstellung nach Fig. 1 ist der Trennsteg 14 kleiner als die durchschnittliche Schichtdicke der aus dem Slushmate­ rial 12 erzeugten Slushhaut. Durch Drehen der Form 10 während der Bepulverung und während des Gelierens zerfließt das Slus­ hmaterial und bildet einen weitgehend ebenen Spiegel. Der Trennsteg 14 zeichnet sich auf der der Form 10 gegenüberlie­ genden Oberfläche der Slushhaut dann nicht ab. An der Stelle des Trennsteges 14 bildet sich somit eine keilförmige Nut aus, die die Materialdicke verringert und eine Sollbruchstel­ le in der fertigen Slushhaut darstellt.

In den Fig. 2 und 3 besitzen die Trennstege 14 eine unter­ schiedliche Höhe und Gestalt, beide sind aber jeweils höher als die durchschnittliche Schichtdicke der aus dem Slushmate­ rial 12 erzeugten Slushhaut. Außerdem ist der Trennsteg an seinem Grat abgerundet. Hier zeichnet sich der Trennsteg 14 auch auf der der Form 10 gegenüberliegenden Oberfläche der Slushhaut ab. Um eine Materialschwächung im Bereich des Trennsteges 14 zu erhalten, kann die Form 10 während des Be­ pulverung gedreht werden. Dann haftet das Slushmaterial schlechter auf dem Grat des Trennsteges 14. Zusätzlich kann die Form auch während des Gelierens so positioniert werden, daß der Grat des Trennsteges 14 noch oben zeigt. Dann fließt während des Gelierens Slushmaterial vom Trennsteg 14 herunter und ergibt eine geringere Schichtdicke im Bereich des Trenn­ steges 14.

Bei der Form 10 nach Fig. 4 ist schließlich ein Trennsteg 14 vorhanden, der aus einem hohen, abgerundeten Trennsteg und einem zusätzlich auf dessen Grat aufgesetzten kleinen, spit­ zen Trennsteg zusammengesetzt ist. Bei Drehen der Form 10 während des Bepulverns und Gelierens folgt die sich bildende Slushhaut der Kontur des hohen Trennsteges, im Bereich des kleinen spitzen Trennsteges ergibt sich jedoch eine spitze Nut. Mit einer Form in dieser Ausgestaltung kann somit eine Schattenfuge erzielt werden, bei der eine lokal genau defi­ nierte Sollbruchstelle eingearbeitet ist.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von Armaturentafeln, Tür- oder Seitenverkleidungen für Fahrzeuge mit einer Sollbruchstelle für einen Airbag, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich be­ kannter Weise Slushmaterial in eine die Formgebung die Slush­ haut bestimmende, auf eine Formtemperatur aufheizbare Form (10) eingebracht wird, wobei sich das Slushmaterial (12) durch Rotation der Form (10) an der beheizten Formfläche ver­ teilt und ablagert und anschließend sintert und geliert und nach Abkühlung der Form (10) die Slushhaut durch Entformen aus der Form (10) entnommen wird, und daß zur Schaffung der Sollbruchstelle eine Form (10) verwendet wird, die auf ihrer Formfläche an der zu schaffenden Sollbruchstelle einen Trenn­ steg (14) trägt, und daß durch gezieltes Drehen und/oder Po­ sitionieren der Form (10) während des Bepulverns und/oder während des Gelierens des Slushmaterials (12) eine Verringe­ rung der Schichtdicke des Slushmaterials (12) auf ein eine vorgegebene Reisfestigkeit der Sollbruchstelle bestimmendes Maß verringert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennsteg (14) eine Höhe aufweist, die geringer als die durchschnittliche Schichtdicke des Slushmaterials (12) ist, und eine Form aufweist, bei der die Flanken einen Winkel kleiner 120 Grad einschließen und einen spitzen Grat bilden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennsteg (14) eine Höhe aufweist, die größer als die durchschnittliche Schichtdicke des Slushmaterials (12) ist, und eine Form aufweist, bei der die Flanken einen Winkel grö­ ßer 70 Grad einschließen und einen abgerundeten oder abge­ flachten Grat bilden und daß die Form (10) während des Bepul­ verns um eine parallel oder annähernd parallel zum Trennsteg (14) verlaufende Achse gedreht wird und während des Gelierens in einer Drehlage positioniert wird, in der der Grat nach oben weist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Flanken des Trennsteges (14) glatter als die übrigen Bereiche der Form (10) sind.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Flanken des Trennsteges (14) zur Basis fla­ cher auslaufen als an der Spitze.