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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Airbagabdeckung, eine Airbaganordnung mit einer solchen Airbagabdeckung sowie ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, mit einer solchen Airbaganordnung.
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Aus der
DE 100 51 836 A1 ist ein Herstellverfahren für ein Fahrzeug-Innenausstattungsteil mit einer Airbag-Aufreißnaht bekannt, das eine Kunststoff-Trägerschicht, eine darauf angebrachte Schaumschicht und eine darüber liegende Dekorschicht aufweist, wobei beim Herstellen der Schaumschicht ein Trennelement eingebracht wird, welches sich durch die Schaumschicht hindurch erstreckt und diese in quasi eigenständige Schaumformkörper trennt, um die Airbag-Aufreißnaht zu bilden.
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Aus betriebsinterner Praxis ist es bekannt, bei Airbagabdeckungen mit einem Träger mit einer Materialschwächung längs einer Aufreißlinie für einen Airbag und einer auf dem Träger angeordneten Schaumschicht eine Wandung vorzusehen, die auf der schaumstoffschichtabgewandten Seite längs der Aufreißlinie angeordnet ist und einen Schusskanal zur Führung des Airbags definiert. Der Träger kann beispielsweise als Einsatz in einer Aussparung in einer Instrumententafelschale verrastet oder auch integral mit der (restlichen) Instrumententafelschale bzw. als Instrumententafelschale ausgebildet sein.
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Der sich im Bedarfsfall rasch entfaltende Airbag kann bei Austritt aus dem Schusskanal zwischen Träger und Schaumschicht eindringen und diese unterwandern. Hierdurch kann es zum unerwünschten Ablösen von Schaumschichtteilen kommen.
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Die
DE 100 51 836 A1 , die keine längs eines Schußkanals verlaufende Airbag-Aufreißnaht offenbart, befasst sich nicht mit diesem Problem.
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Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Airbagabdeckung zur Verfügung zu stellen.
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Diese Aufgabe wird insbesondere durch eine Airbagabdeckung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 8, 9 stellen eine entsprechende Airbaganordnung bzw. ein entsprechendes Kraftfahrzeug unter Schutz. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen einer entsprechenden Airbagabdeckung gelöst, welches nicht Gegenstand der vorliegenden Schutzansprüche ist.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Airbagabdeckung einen Träger mit einer Materialschwächung längs einer Aufreißlinie für einen Airbag auf.
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Der Airbag kann insbesondere ein Lenkrad-, Beifahrer- oder Seitenairbag sein. Entsprechend kann die Airbagabdeckung in einer Ausführung an einem Lenkrad, einer Instrumententafelschale, einer Instrumententafelschalenbefestigung einer Seiten-, insbesondere Säulenverkleidung oder einem Fahrzeugsitz angeordnet, insbesondere eine Lenkradabdeckung, Instrumententafelschale, Seiten-, insbesondere Säulenverkleidung oder eine Fahrzeugsitzseite oder ein Teil hiervon sein.
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Der Träger kann ein- oder mehrschichtig ausgebildet, insbesondere urgeformt, insbesondere spritzgegossen, werden bzw. sein. In einer Ausführung weist der Träger ein Kunststoffmaterial auf und/oder ist bzw. wird aus einem solchen hergestellt.
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In einer Ausführung wird bzw. ist der Träger stoff-, form- und/oder kraftschlüssig mit einem, insbesondere steiferen, Fahrzeuginnenverkleidungselement, vorzugsweise einer ein- oder mehrschichtigen Instrumententafelschale, verbunden bzw. verbindbar, insbesondere verrastet bzw. verrastbar. In einer anderen Ausführung wird bzw. ist der Träger integral mit einem Fahrzeuginnenverkleidungselement, vorzugsweise einer ein- oder mehrschichtigen Instrumententafelschale ausgebildet bzw. bildet einen integralen Abschnitt dieses Fahrzeuginnenverkleidungselements.
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Die Materialschwächung kann mit dem Träger hergestellt, insbesondere urgeformt, werden bzw. sein. Gleichermaßen kann sie nachträglich hergestellt werden bzw. sein, insbesondere mittels Laser, Wasserstrahl, Fräsen, Schneiden oder dergleichen. In einer Ausführung ist bzw. wird die Materialschwächung längs eines oder mehrerer Abschnitte der Aufreißlinie oder, wenigstens im Wesentlichen, längs der gesamten Aufreißlinie – insbesondere nur – auf eine innenraumzu- und/oder -abgewandten Seite des Trägers angeordnet bzw. ausgebildet. Sie kann in einer Ausführung, wenigstens abschnittsweise, durchgängig ausgebildet sein. In einer anderen Ausführung ist die Materialschwächung, insbesondere an keiner Stelle der Aufreißlinie, durchgängig bzw. erstreckt sich an keiner Stelle komplett durch den Träger hindurch.
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In einer Ausführung wird bzw. ist auf dem Träger eine Schicht, insbesondere eine Schaumschicht, angeordnet, insbesondere stoffschlüssig mit dem Träger verbunden. In einer Ausführung ist bzw. wird die Schicht – insbesondere nur – auf der innenraumzu- und/oder -abgewandten Seite angeordnet bzw. ausgebildet.
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Insbesondere, wenn der Träger stoff-, form- und/oder kraftschlüssig mit einem Fahrzeuginnenverkleidungselement, beispielsweise einer Instrumententafelschale, verbunden wird bzw. ist, können in einer Ausführung zunächst Träger und Fahrzeuginnenverkleidungselement verbunden und anschließend die Schicht auf beiden gemeinsam angeordnet, insbesondere urgeformt werden.
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In einer Ausführung weist die Airbagabdeckung eine Wandung auf, die auf der schicht- bzw. innenraumabgewandten Seite wenigstens abschnittsweise längs der Aufreißlinie angeordnet ist und einen Schusskanal zur Führung des Airbags definiert. Die Wandung kann eine airbagzugewandte Innenseite einer Wand sein, die somit die Wandung definiert. Die Wand kann in einer Ausführung integral mit dem Träger ausgebildet, insbesondere urgeformt, oder stoff-, form- und/oder kraftschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt oder verrastet, werden bzw. sein. In einer Ausführung kann die Wand flexibel sein, um einen sogenannten weichen Schusskanal zu definieren. In einer Ausführung wird bzw. ist durch die Materialschwächung eine, insbesondere schwenkbare, Klappe definiert, die den Schusskanal verschließt und durch den sich entfaltenden Airbag unter Trennen der Materialschwächung geöffnet wird bzw. werden kann. Ein gegenüberliegender, schusskanalabgewandter Bereich des Trägers bildet in einer Ausführung eine Umrahmung bzw. einen, insbesondere fahrzeugfesten, Rahmen, gegenüber dem bzw. relativ zu dem die Klappe beweglich, insbesondere verschwenkbar ist bzw. im Bedarfsfall verschwenkt. Dieser Rahmen kann, wie vorstehend erläutert, in einer Ausführung seinerseits stoff-, form- und/oder kraftschlüssig mit einem, insbesondere steiferen, Fahrzeuginnenverkleidungselement, vorzugsweise einer ein- oder mehrschichtigen Instrumententafelschale, verbunden bzw. verbindbar, insbesondere verrastet bzw. verrastbar sein bzw. werden oder integral mit einem Fahrzeuginnenverkleidungselement, vorzugsweise einer ein- oder mehrschichtigen Instrumententafelschale ausgebildet sein bzw. einen integralen Abschnitt dieses Fahrzeuginnenverkleidungselements bilden.
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Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bzw. ist auf der schichtzugewandten Seite des Trägers wenigstens ein Steg angeordnet, der sich längs eines oder mehrerer Abschnitte der Aufreißlinie oder, wenigstens im Wesentlichen, längs der gesamten Aufreißlinie auf der wandungs- bzw. schusskanalabgewandten Seite der Aufreißlinie von dem Träger in die Schicht hinein erstreckt. In einer Ausführung ist der Steg somit auf dem fahrzeugfesten Rahmen bzw. der fahrzeugfesten Umrahmung angeordnet, so dass er beim Öffnen der Klappe nicht mit dieser mitschwenkt.
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Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft ein Unterwandern der Schicht durch den zwischen Schicht und Träger eindringenden Airbag und insbesondere ein hierdurch bedingtes unerwünschtes Ablösen von Schichtteilen reduziert, vorzugsweise vermieden werden. Entsprechend fungiert der Steg in einer Ausführung als Abschälschutz für die Schicht.
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Insbesondere hierzu kann es vorteilhaft sein, den Steg ausreichend fest auszubilden, so dass er dem sich entfaltenden Airbag widerstehen, insbesondere ein Unterwandern der Schicht verhindern kann. Insbesondere hierzu weist in einer Ausführung der Steg eine Zugfestigkeit auf, die wenigstens 70%, insbesondere wenigstens 100%, vorzugsweise wenigstens 150% einer Zugfestigkeit des Trägers und/oder einer die Wandung definierenden Wand beträgt. Unter einer Zugfestigkeit wird vorliegend insbesondere eine Zugfestigkeit σM nach DIN EN ISO 527, DIN EN 10 002 oder DIN 53 455 verstanden.
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Insbesondere, wenn der Steg entsprechend steif ausgebildet ist, kann es vorteilhaft sein, wenn dieser nicht die gesamte auf dem Träger angeordnete Schicht durchgreift und somit insbesondere bei Kompression der Schicht von der trägerabgewandten Fahrzeuginnenseite her nicht oder nur wenig in Erscheinung tritt und/oder ein Urformen der Schicht auf dem Träger wenig beeinträchtigt. Insbesondere hierzu erstreckt sich in einer Ausführung der Steg längs eines oder mehrerer Abschnitte der Aufreißlinie oder, wenigstens im Wesentlichen, längs der gesamten Aufreißlinie um höchstens 75%, insbesondere höchstens 50%, der Wandstärke der Schicht an dieser Stelle in die Schicht hinein. Mit anderen Worten beträgt eine Steghöhe in Schichtdickenrichtung in einer Ausführung wenigstens abschnittsweise höchstens 75%, insbesondere höchstens 50%, der Wandstärke der Schicht. In einer Ausführung variiert die Höhe des Steges längs der Aufreißlinie, insbesondere, um ihn an die Airbagentfaltung anzupassen und so die Abschälschutzfunktion zu optimieren.
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In einer Ausführung wird bzw. ist der Steg integral mit dem Träger und/oder einer die Wandung definierenden Wand ausgebildet, insbesondere urgeformt. In einer anderen Ausführung wird bzw. ist der Steg mit dem Träger und/oder einer die Wandung definierenden Wand stoffschlüssig verbunden, insbesondere angespritzt, -klebt oder -schweißt.
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Der Steg kann längs eines oder mehrerer Abschnitte der Aufreißlinie oder, wenigstens im Wesentlichen, längs der gesamten Aufreißlinie in die Materialschwächung übergehen bzw. unmittelbar an diese anschließen. In einer Ausführung fluchtet der Steg, wenigstens im Wesentlichen, mit der Wandung. Hierdurch kann in einer Ausführung eine vorteilhafte Führung des sich entfaltenden Airbags dargestellt werden. In einer anderen Ausführung ist der Steg von der Aufreißlinie längs eines oder mehrere Abschnitte der Aufreißlinie oder, wenigstens im Wesentlichen, längs der gesamten Aufreißlinie in wandungsabgewandter Richtung bzw. vom Schusskanal weg versetzt. Hierdurch kann in einer Ausführung ein Aufreißen des Trägers und/oder der Schicht längs der Aufreißlinie verbessert werden.
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In einer Ausführung weist die Airbagabdeckung eine weitere Schicht, insbesondere eine fahrzeuginnenraumseitige Deckschicht, auf, die auf der trägerabgewandten Seite der Schicht angeordnet ist, in die hinein sich der Steg erstreckt. Die weitere Schicht kann in einer Ausführung folienartig ausgebildet und/oder stoffschlüssig mit der Schicht verbunden werden bzw. sein, in die hinein sich der Steg erstreckt.
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In einer Weiterbildung weist die weitere Schicht eine weitere Materialschwächung auf. Diese kann mit der weiteren Schicht hergestellt, insbesondere urgeformt, werden bzw. sein. Gleichermaßen kann sie nachträglich hergestellt werden bzw. sein, insbesondere mittels Laser, Wasserstrahl, Fräsen, Schneiden oder dergleichen. In einer Ausführung ist bzw. wird die weitere Materialschwächung längs eines oder mehrerer Abschnitte der Aufreißlinie oder, wenigstens im Wesentlichen, längs der gesamten Aufreißlinie – insbesondere nur – auf eine innenraumzu- und/oder -abgewandten Seite der weiteren Schicht angeordnet bzw. ausgebildet. Sie kann in einer Ausführung, wenigstens abschnittsweise, auch durchgängig ausgebildet sein.
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In einer Ausführung ist die weitere Materialschwächung gegen die Materialschwächung des Trägers und/oder eine deckschichtseitige wandungszugewandte Kante des Stegs in wandungsabgewandter Richtung bzw. vom Schusskanal weg versetzt. In einer Weiterbildung ist die weitere Materialschwächung um wenigstens 30° und/oder höchstens 60° gegen die Materialschwächung des Trägers und/oder eine deckschichtseitige wandungszugewandte Kante des Stegs in wandungsabgewandter Richtung bzw. vom Schusskanal weg versetzt. Hierunter wird vorliegend insbesondere verstanden, dass eine Verbindungslinie zwischen einer deckschichtseitigen wandungszugewandten Kante des Stegs und einer minimalen Wandstärke der weiteren Materialschwächung mit der Wandung, einer Schusskanallängsachse und/oder einer schusskanalzugewandten Innenseite des Steges einen Winkel von wenigstens 30° und/oder höchstens 60° einschließt.
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Hierdurch kann in einer Ausführung eine vorteilhafte Führung des sich entfaltenden Airbags dargestellt und/oder ein Aufreißen des Trägers, der Schicht, in die hinein sich der Steg erstreckt, und/oder der weiteren Schicht verbessert werden.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
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1 eine Draufsicht auf einen Teil einer Instrumententafel eines Kraftfahrzeugs nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
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2 einen Teilschnitt längs der Linie II-II in 1.
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1 zeigt einen Teil einer Airbagabdeckung eines Kraftfahrzeugs in Form eines in einer Aussparung einer Instrumententafelschale (nicht dargestellt) verrasteten Einsatzes nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung in einer Draufsicht von einem Fahrzeuginnenraum her, 2 eine Teilschnitt längs der Linie II-II in 1.
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Die Airbagabdeckung weist einen Kunststoffträger 1 mit einer Materialschwächung 1.1 längs einer Aufreißlinie 6 (vgl. 1) für einen Beifahrerairbag (nicht dargestellt) auf. Die Materialschwächung 1.1 ist bzw. wird längs der gesamten Aufreißlinie 6 nur auf eine innenraumab- und airbagzugewandten Seite (unten in 2) des Trägers 1 angeordnet bzw. ausgebildet und durchgreift an keiner Stelle den Träger 1.
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Durch die Materialschwächung 1.1 bzw. Aufreißlinie 6 ist eine schwenkbare Klappe 1.2 definiert, die einen Schusskanal 7 verschließt und durch den sich entfaltenden Airbag unter Trennen der Materialschwächung geöffnet werden kann, wie in 2 durch einen Bewegungspfeil angedeutet. Ein gegenüberliegender, schusskanalabgewandter Bereich des Trägers 1 bildet einen fahrzeugfesten, Rahmen 1.3, gegenüber dem die Klappe 1.2 verschwenkbar ist. Dieser Rahmen 1.3 ist, wie vorstehend erläutert, seinerseits mit einem steiferen Fahrzeuginnenverkleidungselement in Form der Instrumententafelschale verrastet (nicht dargestellt).
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Auf dem Träger 1 wird bzw. ist auf seiner innenraumzugewandten Seite (oben in 2) eine Schaumschicht 2 angeordnet und stoffschlüssig mit dem Träger 1 verbunden. Im Ausführungsbeispiel wird zunächst der Träger 1 bzw. dessen Rahmen 1.3 mit der Instrumententafelschale verrastet und anschließend die Schaumschicht 2 auf beiden gemeinsam urgeformt.
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Die Airbagabdeckung weist eine Wandung 4.1 auf, die auf der schicht- bzw. innenraumabgewandten Seite (unten in 2) längs der Aufreißlinie 6 angeordnet ist und den Schusskanal 7 zur Führung des Airbags definiert. Die Wandung 4.1 ist die airbagzugewandte (rechts in 2) Innenseite einer Wand 4, die somit die Wandung 4.1 definiert. Die Wand 4 ist im Ausführungsbeispiel integral mit dem Träger 1 ausgebildet.
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Auf der schichtzugewandten Seite (oben in 2) des Trägers 1 bzw. dessen Rahmen 1.3 wird bzw. ist ein Steg 5 angeordnet, der sich längs der gesamten U-förmigen Aufreißlinie 6 oder wenigstens längs eines oder mehrerer Abschnitte dieser auf der wandungs- bzw. schusskanalabgewandten Seite (links in 2) der Aufreißlinie 6 von dem Träger 1 in die Schaumschicht 2 hinein erstreckt. Der Steg 5 wird bzw. ist mit dem Träger 1 bzw. dessen Rahmen 1.3 stoffschlüssig verbunden, insbesondere angespritzt, -klebt oder -schweißt, oder integral mit dem Träger 1 bzw. dessen Rahmen 1.3 ausgebildet, insbesondere urgeformt. Entsprechend weist er eine Zugfestigkeit auf, die 100% einer Zugfestigkeit des Trägers 1 beträgt.
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Der Steg 5 erstreckt sich längs der gesamten Aufreißlinie 6 um höchstens 50% einer Wandstärke t2 der Schaumschicht 2 an dieser Stelle in die Schaumschicht 2 hinein. Mit anderen Worten beträgt eine Steghöhe t5 in Schichtdickenrichtung (vertikal in 2) höchstens 50% der Wandstärke t2 der Schaumschicht 2.
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Der Steg 5 geht in die Materialschwächung 1.1 über und fluchtet mit der Wandung 4.1. In einer nicht dargestellten Abwandlung ist der Steg 5 von der Aufreißlinie 6 in wandungsabgewandter Richtung bzw. vom Schusskanal weg (nach links in 2) versetzt.
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Die Airbagabdeckung weist eine fahrzeuginnenraumseitige folienartige Deckschicht 3 auf, die auf der trägerabgewandten Seite (oben in 2) der Schaumschicht 2 angeordnet und mit dieser stoffschlüssig verbunden wird bzw. ist. Die Deckschicht 3 weist eine weitere Materialschwächung 3.1 auf, die nur auf einer innenraumabgewandten Seite (unten in 2) der Deckschicht 3 angeordnet bzw. ausgebildet ist bzw. wird.
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Die weitere Materialschwächung 3.1 ist gegen die Materialschwächung 1.1 des Trägers 1 um etwa 45° gegen eine deckschichtseitige wandungszugewandte Kante 5.1 des Stegs 5 in wandungsabgewandter Richtung bzw. vom Schusskanal weg (nach links in 2) versetzt. Entsprechend schließt, wie in 2 eingezeichnet, eine Verbindungslinie zwischen der deckschichtseitigen wandungszugewandten Kante 5.1 des Stegs 5 und einer minimalen Wandstärke der weiteren Materialschwächung 3.1 mit der Wandung 4.1 bzw. einer hierzu wenigstens im Wesentlichen parallelen Schusskanallängsachse und schusskanalzugewandten Innenseite des Steges 5 einen Winkel α von etwa 45° ein. Insofern definiert die weiteren Materialschwächung 3.1 eine weitere Aufreißlinie in der Deckschicht 3, die in 2 eingezeichnet Verbindungslinie eine Aufreißfläche in der Schaumschicht 2.
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Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Bezugszeichenliste
| 1 | Träger |
| 1.1 | Materialschwächung |
| 1.2 | Klappe |
| 1.3 | Rahmen |
| 2 | Schaumschicht |
| 3 | Deckschicht |
| 3.1 | weitere Materialschwächung |
| 4 | Wand |
| 4.1 | Wandung |
| 5 | Steg |
| 5.1 | Kante |
| 6 | Aufreißlinie |
| 7 | Schusskanal |
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10051836 A1 [0002, 0005]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN EN ISO 527 [0018]
- DIN EN 10 002 [0018]
- DIN 53 455 [0018]
