DE19944371A1 - Verfahren zur Erzeugung einer durch Materialschwächung gebildeten Einreißlinie in einer Lederverkleidung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer durch Materialschwächung gebildeten Einreißlinie in einer Lederverkleidung, insbesondere für die Innenausstattung eines Fahrzeuges mit einem hinter der Einreißlinie vorgesehenen Airbag. Erfindungsgemäß wird das Ledermaterial längs der Einreißlinie aus der Rückseite der Lederverkleidung mittels eines Fräsers abgetragen. Dabei kommt bevorzugt ein diamantbesetzter Scheiben-Fräser zum Einsatz.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer durch Material­ schwächung gebildeten Einreißlinie in einer Lederverkleidung, insbesondere für die Innenausstattung eines Fahrzeuges mit einem hinter der Einreißlinie vorgesehenen Airbag. Zum technischen Umfeld wird neben der DE 196 53 797 A1 beispielsweise auf die DE 198 19 573 A1 oder die DE 43 44 523 C2 verwiesen.

Fahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen, werden in zunehmendem Maße mit Airbags ausgerüstet. Gleichzeitig werden an das optische Erschei­ nungsbild der Fahrzeug-Innenausstattung immer höhere Anforderungen ge­ stellt. So hat sich an der Verkleidung einer Fahrzeug-Innenausstattung, in welcher ein Airbag angeordnet ist, die sog. Aufreißlösung durchgesetzt. Da­ bei ist der nicht aktivierte Airbag hinter der Verkleidung versteckt in einem Innenausstattungsteil angeordnet. Wird der Airbag ausgelöst, d. h. aufgebla­ sen, so reißt die Verkleidung längs einer in deren nicht sichtbaren Rückseite vorgesehenen Einreißlinie auf, so daß der Airbag in seine sog. Funktionspo­ sition gelangen kann.

Die bisherigen Verfahren zur Erzeugung einer von außen unsichtbaren Ein­ reißlinie bspw. in einer Instrumententafel-Verkleidung aus Kunststoff sind CNC-gesteuertes Schneiden mittels einer Klinge bzw. Sonotrode oder das robotergesteuerte Mikroperforieren mittels eines Carbondioxid-Lasers. Diese bekannten und in den eingangs letztgenannten Schriften beschriebenen Techniken sind jedoch auf Verkleidungen aus Leder nicht übertragbar. Das Anschneiden von Leder mittels einer dünnen Klinge führt nämlich auch bei maximaler Einschnitt-Tiefe nicht zu einem für ein Sicherheitsbauteil erforder­ lichen reproduzierbaren Aufreißen entlang der vorgegebenen Einreißlinie. Statt dessen beobachtet man z. B. bei Lenkradbezügen zwar ein Ausbeulen, aber kein Durchreißen und Entfalten des Airbags. Beim Beifahrer-Airbag be­ obachtet man ein undefiniertes Einreißen der Lederhaut mit der Gefahr von Partikelflug. Das Bearbeiten mit einem Laser führt im Falle von Leder statt Kunststoff zwar zu einem sicheren, reproduzierbaren Aufreißen, jedoch bleibt die Einreißlinie von außen als solche erkennbar, da der Laser infolge der Hitzeeinwirkung das Ledermaterial irreversibel verändert. Für Fahrzeug- Innenausstattungsteile mit einer Lederoberfläche sowie einer Airbag- Aufreißlösung sind bislang somit nur eingesetzte oder eingenähte Deckel gebräuchlich, so wie dies in der eingangs erstgenannten Schrift gezeigt ist. Diese sog. Deckel-Lösungen haben aber den Nachteil der Sichtbarkeit der Trennfuge sowie Qualitätsmängel, bspw. hinsichtlich der Paßgenauigkeit, unterschiedlichem Verzug und unterschiedlicher Optik von Deckel und um­ gebender Haut, die produktionsbedingt von unterschiedlichen Stellen der Lederhaut oder von unterschiedlichen Lederhäuten stammen müssen.

Da keines der bekannten Verfahren so optimiert werden konnte, daß damit bei Lederverkleidungen ein reproduzierbares Aufreißverhalten erzielt wird bzw. die Einreißlinie auf der Außenseite unsichtbar wird, mußte ein neues Verfahren aufgefunden werden (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß Ledermaterial längs der Einreißlinie aus der Rückseite der Lederverkleidung mittels eines Fräsers abgetragen wird. Bevorzugt kommt dabei ein diamantbesetzter Scheiben-Fräser zum Einsatz.

Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich somit um ein Verfahren zur bevorzugt CNC-gesteuerten Bearbeitung einer Lederverkleidung mittels ei­ nes Fräsers, insbesondere eines speziellen Scheibenfräsers, so wie er bspw. in der Zahntechnik verwendet wird. Besonders gute Ergebnisse wer­ den dabei erzielt, wenn der Scheibenfräser diamantbesetzt ist. Ein derartiger Scheibenfräser kann dann bspw. in eine handelsübliche Fünfachs-CNC- Fräsmaschine eingespannt werden, in welcher die zu bearbeitende Leder­ verkleidung in einer passenden Aufnahme bspw. mittels Vakuumsinterplatte und/oder bauteilgeometrieabhängigen Rasterungen (wie Schienen, Durch­ stößen etc.) fixiert werden kann. Anschließend erfolgt der gezielte Material­ abtrag auf der Rückseite der Lederverkleidung mittels des Fräsers längs der gewünschten Einreißlinie. Durch diesen Materialabtrag bzw. durch diese Materialschwächung wird somit die gewünschte Einreißlinie erzeugt.

Wie die beigefügten Fig. 1 und 2 zeigen, kann die Lederverkleidung für die genannte Bearbeitung je nach Form der Aufnahmevorrichtung entweder in der Ebene aufgespannt werden (Fig. 1) oder in der räumlichen Geometrie, die sie später im Innenausstattungsteil annimmt, bearbeitet werden (Fig. 2). Dabei ist mit der Bezugsziffer 1 die Lederverkleidung und mit der Bezugszif­ fer 2 die der Fräsmaschine zugeordnete Aufnahmevorrichtung bezeichnet.

In Fig. 3 sind verschiedene bevorzugte Ausführungsformen von Scheiben- Fräsern, die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, in Perspektivskizzen dargestellt. Dabei verdeutlicht die graue Schraffur je­ weils den Diamantbesatz des Scheibenfräsers. Verwendet werden können wie ersichtlich in Abhängigkeit von der zu bearbeitenden Ledersorte Fräser, insbesondere Scheibenfräser mit unterschiedlicher Dicke und unterschiedli­ chen Durchmessern, sowie mit unterschiedlichem Diamantbesatz, auch mit Lochung oder Zahnung.

Wie die beigefügten Fig. 4a bis 4c zeigen, kann je nach der gewünsch­ ten Form der Materialschwächung die Kontur des sog. Fräskanalquerschnit­ tes zwischen streng rechteckig bis hin zu flußbettartig mit weichen Kanten variiert werden. Dies kann ausweislich der Fig. 5a bis 5c sowie 6a, 6b durch unterschiedliche Positionierung des Scheibenfräsers erfolgen. Dabei ist mit der Bezugsziffer 1 wiederum die Lederverkleidung und mit der Be­ zugsziffer 3 der Scheiben-Fräser bezeichnet. Letzterer rotiert wie üblich um seine Rotationsachse 4 und wird dabei gemäß Pfeilrichtung 5 längs der Ein­ reißlinie, die durch den mit der Bezugsziffer 6 bezeichneten Fräskanalquer­ schnitt, der durch den Materialabtrag sowie die sich daraus ergebende Mate­ rialschwächung gebildet wird, verfahren.

Wie besonders deutlich aus den Fig. 4a bis 4c, in denen die Lederver­ kleidung 1 perspektivisch mit Aufsicht auf deren Rückseite dargestellt ist, hervorgeht, wird dabei von der hier oben liegenden Rückseite der Lederver­ kleidung Ledermaterial abgetragen, wobei dieser Materialabtrag selbstver­ ständlich nicht so tief (bezüglich der Dicke der Lederverkleidung) erfolgen sollte, daß dieser Materialabtrag auf der in den Figurendarstellungen nicht sichtbaren Unterseite, die im später im Fahrzeug eingebauten Zustand die dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Vorderseite der Lederverkleidung 1 ist, sichtbar wird.

Der in Fig. 4a gezeigte streng rechteckige Fräskanalquerschnitt 6 ist aus­ weislich Fig. 5a erzielbar, wenn der Scheibenfräser 3 senkrecht zur Ober­ fläche der Lederverkleidung 1 steht (d. h. die Rotationsachse 4 des Fräsers 3 liegt parallel zur Oberfläche der Lederverkleidung 1) und die Bewegungs­ richtung 5 des Fräsers 3 senkrecht zu dessen Rotationsachse 4 ist.

Dir in den Fig. 4b, 4c gezeigten flußbettartigen Fräskanalquerschnitte 6 sind ausweislich den Fig. 5b, 5c erzielbar, wenn die Bewegungsrichtung 5 des Scheiben-Fräsers 3 gegenüber dessen Rotationsachse 4 einen mehr oder weniger spitzen Winkel einschließt. Dabei kann, wie die Fig. 6a, 6b zeigen, die Rotationsachse 4 des Scheibenfräsers 3 auch mit der Oberfläche der auf ihrer hier sichtbaren Rückseite zu bearbeitenden Lederverkleidung 1 einen mehr oder weniger spitzen Winkel einschließen.

Das beschriebene Verfahren gestattet es somit, unter Anwendung der be­ kannten Frästechnik, insbesondere des CNC-Fräsens, auch eine Lederver­ kleidung derart zu bearbeiten, daß die für Airbag-Aufreiß-Lösungen erforder­ liche Einreißlinie auf der Rückseite der Lederverkleidung im später einge­ bauten Zustand nach außen hin, d. h. auf deren dem Fahrzeug-Innenraum zugewandten Vorderseite nicht sichtbar ist. Die geforderte Funktion der Ein­ reißlinie hingegen ist sicher gewährleistet. Dabei sei noch darauf hingewie­ sen, daß durchaus eine Vielzahl von Details abweichend von obigen Erläute­ rungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlas­ sen.

Claims (2)

1. Verfahren zur Erzeugung einer durch Materialschwächung gebildeten Einreißlinie in einer Lederverkleidung (1), insbesondere für die Innen­ ausstattung eines Fahrzeuges mit einem hinter der Einreißlinie vorge­ sehenen Airbag, dadurch gekennzeichnet, daß Ledermaterial längs der Einreißlinie aus der Rückseite der Lederverkleidung (1) mittels eines Fräsers (3) ab­ getragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein diamantbesetzter Scheiben-Fräser (3) zum Einsatz kommt.