DE20312146U1

DE20312146U1 - Abdeckung für einen Beifahrerairbag

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Publication number: DE20312146U1
Application number: DE20312146U
Authority: DE
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2003-08-06
Filing date: 2003-08-06
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2013-08-07

Description

98 704 t/bbe

Lisa Dräxlmaier GmbH Landshuter Str. 100, 84137 Vilsbiburg

Abdeckung für einen Beifahrerairbag

Die vorliegende Erfindung betrifft Abdeckungen für Beifahrerairbags, insbesondere für den Einsatz in Personen-Kraftfahrzeugen, welche ein Formteil und eine das Formteil im Wesentlichen vollständig bedeckende Dekorschicht aufweisen.

Abdeckungen von Fahrer- und Beifahrerairbags, insbesondere zur Verwendung in Personen-Kraftfahrzeugen, sind in einer Vielzahl aus dem Stand der Technik bekannt. Die Abdeckungen dienen dabei als Verblendung eines gefalteten Prallsacks, welcher sich bei Auslösung durch einen Steuerungsmechanismus über eine mit einer Treibladung versehene Gasquelle füllt und somit vollständig entfaltet. Üblicherweise bestehen derartige Abdeckungen aus einem Formteil aus Kunststoff. Über diesem Formteil sind zudem Dekormaterialien, beispielsweise aus einer Kunststofffolie oder Stoff angeordnet. Insbesondere in höher- und hochpreisigen Fahrzeugen besteht zumindest die oberste Schicht dieses Dekormaterials aus Leder.

Um den Entfaltemechanismus des Airbags nicht zu beeinträchtigen, ist in dem Formteil der bekannten Abdeckungen wenigstens eine Sollbruchstelle vorgesehen, die ein Aufklappen des Formteils entlang dieses Bereichs ermöglicht. Der Entfaltemechanismus für den Airbag wird

jedoch zusätzlich durch die zum Ein- und Aufreißen der verwendeten Dekormaterialien benötigten Kräfte behindert. Zur Lösung dieses Problems ist daher in der EP 0 770 522 Al vorgeschlagen worden, eine Naht entlang der gewünschten Aufrisslinie innerhalb des Dekormaterials vorzusehen. Derartige Nähte innerhalb des Dekormaterials genügen jedoch nicht den hohen Anforderungen an die Optik höherpreisiger Fahrzeuge.

Es sind Versuche unternommen worden, das Leder durch eine örtliche rückseitige Einkerbung mittels geeigneter Schneidtechniken derart zu schwächen, dass die Aufreißkräfte einen Maximalwert nicht überschreiten. Jedoch hat sich gezeigt, dass selbst bei einer Schwächung auf eine minimale Restwandstärke von 0,2 mm die benötigten Aufreißkräfte . weiterhin zu hoch sind und darüber hinaus aufgrund des Naturcharakters des Leders stark schwanken. Zudem erweist sich eine solch starke örtlich begrenzte Schwächung des Materials als unbrauchbar, da insbesondere nach einer Alterung des Materials die Schwächungsbereiche auch von außen sichtbar werden.

Der Fachmann ist überdies vor das Problem gestellt, dass zur Risseinleitung höhere Kräfte aufgewendet werden müssen als dies zur Erzielung eines Rissfortschritts nach bereits erfolgtem Einreißen des Dekormaterials notwendig ist. Aus der DE 198 38 603 Al ist daher eine Abdeckung für den Fahrerairbag von Personen-Kraftfahrzeugen bekannt, bei der das Lenkrad eine ein Formteil überspannende Dekorschicht aufweist. Innerhalb der Dekorschicht ist ein örtlich begrenzter Initialbereich angeordnet, von dem aus bei der Entfaltung des Fahrerairbags der Rissfortschritt in der Dekorschicht voranschreitet. Jedoch ist eine derartige

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Abdeckung nicht für Beifahrerairbags geeignet, bei denen durch die größeren Volumina der Airbags auch eine deutlich größere Fläche der Abdeckung geöffnet werden muss.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Airbag-Abdeckungen unterstützen das Aufreißen des Dekormaterials über Beifahrerairbags nicht ausreichend und führen somit zu einem erhöhten Kraftbedarf"für die Entfaltung der Prallsäcke. Dies muss in der Folge durch die Verwendung vergrößerter Treibladungen ausgeglichen werden, was sowohl bei einer bestimmungsgemäßen Verwendung der Airbags als auch bei der Wartung oder dem Austausch defekter Systeme durch Fachpersonal zu einem erhöhten Verletzungsrisiko führt.

Es war daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Abdeckung für einen Beifahrerairbag, insbesondere zum Einsatz in Personen-Kraftfahrzeugen zur Verfügung zu stellen, bei der die Dekormaterialien keine sichtbare Naht aufweisen und eine vollständige Entfaltung des Airbags nicht erschwert oder gar verhindert wird.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch eine Abdeckung für den Beifahrerairbag mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Schutzansprüchen 2 - 13.

Es ist in erfindungsgemäßer Weise eine Abdeckung für einen Beifahrerairbag geschaffen worden, bei der sich die Dekormaterialien entlang definierter Aufreißlinien trennen und bei der darüber hinaus die Initialkraft zum Einreißen der Dekormaterialien einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet. Hierdurch wird die vollständige Entfaltung auch aufwändig verblendeter Beifahrerairbags deutlich

unterstützt, ohne dass hierzu zusätzliche Vorrichtungen für den Entfaltemechanismus oder eine verstärkte Treibladung für den Airbag notwendig wären.

Es stellte sich dabei überraschenderweise heraus, dass bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Abdeckung auch bei den gegenüber Fahrerairbags deutlich unterschiedlichen Volumina und des hierdurch ungleich längeren in dem Dekormaterial zu erzeugenden Risses keine erhöhten Kräfte zur Einleitung des Risses in dem Dekormaterial aufgebracht werden müssen und die zur vollständigen Entfaltung des Beifahrerairbags notwendigen Kräfte über den gesamten Zeitraum der Entfaltung des Beifahrerairbags einen vorzugsweise vorgegebenen Maximalwert nicht übersteigen. So konnte eine Abdeckung für einen Beifahrerairbag geschaffen werden, die besonders einfach zu fertigen ist, den erhöhten Anforderungen an die Optik der Abdeckungen auch in höher- und hochpreisigen Fahrzeugen genügt und gleichzeitig die sichere und vollständige Entfaltung des Beifahrerairbags ohne Verwendung stärkerer Treibladungen gewährleistet.

Darüber hinaus wurde die Möglichkeit eröffnet, Dekormaterialien mit einem Schwächungsbereich auszugestalten, der von der dem Airbag abgewandten Seite der Abdeckung, somit von dem Fahrzeugsitz aus gesehen, nicht sichtbar innerhalb der Dekorschicht eingebracht ist. Der Schwächungsbereich, vorzugsweise eine örtlich begrenzte Dickenreduktion des Dekormaterials, kann dabei so geringfügig von der Dicke des Dekormaterials in den übrigen Bereichen der Abdeckung abweichen, dass über den gesamten Lebenszeitraum der Fahrzeuge und einer hiermit einhergehenden Alterung des Dekormaterials keine sichtbare Beeinträchtigung der

Abdeckung, beispielsweise durch Durchscheinen des Schwächungsbereichs, auftritt.

Als Beifahrerairbag im Sinne der Erfindung gelten hierbei sämtliche Airbags, welche nicht innerhalb des Lenkrads und direkt vor dem Fahrer angebracht werden. Vielmehr erstreckt sich der erfindungsgemäße Gedanke auf all jene Airbags, die zum einen innerhalb des Fahrzeugs weiter weg von der zu schützenden Person angeordnet sind und sowohl aufgrund des erhöhten Abstands als auch aufgrund der größeren abzudeckenden Flächen eine vergrößerte Abdeckung benötigen, als dies bei innerhalb eines Lenkrads angeordneten Fahrerairbags gegeben ist. So sind neben dem hinter dem Armaturenbrett angeordneten Airbag ebenso Seitenairbags in den verschiedenen Säulen, Türen oder Türholmen eines Fahrzeugs oder auch etwaige auf den Rückseiten der Fahrersitze zum Schutz von auf den Rücksitzen beförderten Fahrzeuginsassen angeordnete Beifahrerairbags vom Grundgedanken der Erfindung umfasst.

Als Formteil der Abdeckung wird derjenige Bestandteil der Abdeckung verstanden, der vorzugsweise formstabil ausgestaltet ist und zur Abdeckung des Airbags und dessen Antriebseinrichtung dient. Das Formteil besteht üblicherweise aus einem Kunststoff, welcher im Spritzgussverfahren geformt wird. Darüber hinaus sind ebenso geschäumte Kunststoffteile, mit Kunststoff umschäumte Metallteile oder etwa mittels Hinterschäumen einer Polyurethan-Sprühhaut hergestellte Formteile bekannt. Das Formteil besitzt dabei wenigstens einen Sollbruchbereich, der bei Auslösen des Airbags ein Aufbrechen des Formteils entlang dieses Sollbruchbereichs ermöglicht. Die derart voneinander getrennten Teilstücke des Formteils verschwenken vorzugsweise bei einer vorbestimmten

Reißkraft zur Seite und ermöglichen somit eine vollständige Entfaltung des Beifahrerairbags.

Auf diesem Formteil wird eine Dekorschicht aufgebracht. Diese Dekorschicht kann aus jeder Art verklebbarem oder verspannbarem Material, beispielsweise Kunststofffolie, Stoff, Leder sowie lederartigem Material oder auch aus Kombinationen dieser Materialien bestehen.

Innerhalb der Dekorschicht ist wenigstens ein Schwächungsbereich angeordnet, entlang dessen sich bei Entfaltung des Beifahrerairbags der Riss innerhalb der Dekorschicht ausbreiten soll. Dieser Schwächungsbereich ist zudem von der dem Beifahrerairbag abgewandten Seite der Abdeckung, somit vom Beifahrer aus, nicht sichtbar in die Dekorschicht eingebracht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Dekorschicht zumindest im Schwächungsbereich nahtlos ausgebildet. Somit wird eine Abdeckung zur Verfügung gestellt, die den gehobenen Ansprüchen an die Optik derartiger Abdeckungen genügt. Zudem sind die erforderlichen Aufreißkräfte stark von der Ausführung der Nähte abhängig. Eine fehlerhafte, vor allem zu widerstandskräftige, Ausführung der Nähte kann jedoch weitreichende Folgen haben, die mit der bevorzugten Ausgestaltung sicher unterbunden werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwächungsbereich in Form eines Hinterschnitts in der Dekorschicht ausgestaltet. Dieser Schnitt, der eine besonders begrenzte Schwächung der Dekorschicht darstellt, kann dabei mittels jedes geeigneten Trennverfahrens, beispielsweise

durch geeignete Messer, in das Material eingebracht werden. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Dekorschicht im Schwächungsbereich eine Dicke von 0,2 - 0,5 mm auf. Hierdurch wird zum einen verhindert, dass der Schwächungsbereich auch nach einer Alterung des Dekormaterials von außen sichtbar wird. Zum anderen wird die Unterschreitung eines vorab definierten Maximalwerts für den Rissfortschritt sicher gewährleistet.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung liegt der Schwächungsbereich der Dekorschicht im Wesentlichen auf dem Sollbruchbereich des Formteils auf. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Schwächungsbereich zudem im Wesentlichen auch die Ausmaße des Sollbruchbereichs auf. Somit wird in besonders bevorzugter Weise eine Abdeckung geschaffen, bei der das Aufbrechen des Formteils sowie die Rissausbreitung in der Dekorschicht vorteilhaft aufeinander abgestimmt erfolgen können.

Die Dekorschicht kann gegebenenfalls mit einem Abstandsgewirke unterlegt sein, um die Abdeckung zu polstern oder deren Erscheinungsbild zu verbessern. Dieses Abstandsgewirke ist vorzugsweise über seine gesamte Breite und insbesondere in direkter Nähe der Sollbruchbereiche der Formteile sowie der Schwächungsbereiche der Dekorschicht perforiert. Hierdurch wird eine Entfaltung des Beifahrerairbags durch das Abstandsgewirke im Wesentlichen nicht behindert.

Als Initialbereich im Sinne der Erfindung wird derjenige Bereich des Dekormaterials angesehen, in dem der Riss innerhalb des Dekormaterials eingeleitet wird und von dem aus der Riss bis zur vollständigen Entfaltung des

Beifahrerairbags fortschreitet. Dieser Initialbereich kann sowohl eine vorab in die Dekorschicht eingebrachte und vorzugsweise anschließend wieder verschlossene Öffnung als auch ein Bereich sein, in den die Öffnung erst bei Auslösung des Beifahrerairbags durch die Airbagbetriebseinrichtung eingebracht wird.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist dieser Initialbereich zumindest ein spitz zulaufendes Ende auf, durch das die Risseinleitung aufgrund der Kerbwirkung besonders leicht und ohne die Notwendigkeit, besonders große Kräfte zur Risseinleitung aufwenden zu müssen, erfolgen kann. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Initialbereich ein bevorzugt spitz zulaufender Schnitt innerhalb der Dekorschicht, der in wenigstens einen Schwächungsbereich innerhalb der Dekorschicht mündet. Somit wird die Risseinleitung besonders vorteilhaft mit dem gerichteten Rissfortschritt verbunden, wodurch eine besonders sichere Entfaltung des Beifahrerairbags gewährleistet wird.

In einer überaus vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die in der Dekorschicht als Initialbereich eingebrachte Öffnung verschlossen, vorzugsweise genäht, geklammert und/oder verklebt. Hierdurch wird, ohne dass sich die Eigenschaften des Initialbereichs hinsichtlich seiner risseinleitenden Wirkung änderten, ein besonders vorteilhaftes Erscheinungsbild des Dekormaterials erzielt und zudem ein Verschmutzen oder unerwünschtes Aufreißen des Dekormaterials unterbunden. Die Dekorschicht kann zusätzlich oberhalb dieses Initialbereichs ein aufgebrachtes Dekorelement, beispielsweise eine Zierleiste, eine ein Markensymbol zeigende Plakette oder dergleichen, aufweisen.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Öffnung erst bei der Auslösung des Beifahrerairbags in den Initialbereich der Dekorschicht eingebracht. Dies kann in einer bevorzugten Ausgestaltung durch einen vorzugsweise im Einbauzustand und vor der Auslösung des Airbags innerhalb des Formteils angeordneten Dorn oder durch ein Messer erfolgen. Diese schnellen vorzugsweise nach einem Öffnen des Sollbruchbereichs des Formteils nach vorne und durchstoßen den Initialbereich. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind der Dorn oder das Messer derart in der Abdeckung angeordnet, dass eine Verletzung des Beifahrers sicher unterbunden wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Initialbereich zentral innerhalb der Abdeckung angeordnet. Hierdurch wird jede, auch aus der Mittellage versetzte Anordnung des Initialbereichs verstanden, die sich nicht im Randbereich der Abdeckung befindet. Somit kann der Initialbereich beispielsweise in der Mitte oder aber bei einer Ausgestaltung mit mehreren Initialbereichen in definierten Abständen innerhalb des Schwächungsbereichs angeordnet werden. Durch die zentrale Anordnung des Initialbereichs wird der erforderliche Rissfortschritt vorzugsweise auf ein Minimum reduziert. Darüber hinaus wird sicher gestellt, dass der Initialbereich zu keiner Beeinträchtigung von Bauteilkanten, beispielsweise der Abschlusskante des Armaturenbretts, führt.

Die zur Risseinleitung in dem Dekormaterial erforderlichen Kräfte übersteigen in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung nicht einen Wert von 50 Newton. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die zur Risseinleitung erforderliche Kraft kleiner oder gleich 40

Newton. Die zur Rissausbreitung in der Dekorschicht einer erfindungsgemäßen Abdeckung erforderliche Kraft ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kleiner als 100 Newton. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beträgt diese Kraft kleiner oder gleich 40 Newton.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt sowohl die Risseinleitung als auch die Rissausbreitung unter Aufbringung im Wesentlichen gleich großer Kräfte. In einer überaus bevorzugten Ausführungsform der Erfindung übersteigt die zum Ein- und Aufreißen der Dekorschicht aufzubringende Kraft zu keinem Zeitpunkt des Entfaltevorgangs des Beifahrerairbags einen Wert von 4 0 Newton.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren 1 und 2 näher erläutert, wobei diese Figuren lediglich eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abdeckung von Beifahrerairbags darstellen, welche nicht geeignet ist, den Grundgedanken der Erfindung einzuschränken.

Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines mit Dekormaterial verblendeten Beifahrerairbags gemäß der Erfindung,

Figur 2 zeigt eine schematische Vorderansicht des in Figur dargestellten Beifahrerairbags.

In Figur 1 ist die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Abdeckung 1 dargestellt. Die Abdeckung 1 weist ein Formteil 2 sowie eine das Formteil 2 an seiner Vorderseite und den Seitenwänden bedeckende Dekorschicht 3 auf. Zwischen dem

Formteil 2 und der Dekorschicht 3 ist zudem ein Abstandsgewirke 4 angeordnet. Diese Abdeckung 1 dient zur Verblendung eines hinter der Abdeckung gefalteten Prallsacks 5, der bei einem Aufprall durch die Airbagbetriebseinrichtung 6 ausgelöst, spontan mittels einer Treibladung mit Gas gefüllt wird und sich daraufhin entfaltet. Das Formteil 2 weist einen Sollbruchbereich 7 auf, der sich über die gesamte Dicke des Formteils 2 erstreckt und das Formteil 2 in ein oberes und ein unteres Teilstück aufteilt. Oberhalb des Sollbruchbereichs 7 ist innerhalb der Dekorschicht 3 ein Schwächungsbereich 8 angeordnet, der in einen nur punktartig angedeuteten Initialbereich 9 mündet.

In Figur 2 wird die Vorderansicht der Abdeckung 1 gemäß Figur

1 gezeigt. Von vorne nicht sichtbare Teile sind mit nicht vollständig durchgezogenen Linien dargestellt. Oberhalb des Airbags 5 ist das Formteil 2 angeordnet, dessen Sollbruchbereich 7 sich über die gesamte Breite des Formteils

2 erstreckt. Bei Auslösung des Airbags 5 können die beiden Teilstücke des Formteils 2 entlang des Sollbruchbereichs 7 nach oben und unten aufklappen. Exakt oberhalb des Sollbruchbereichs 7 ist zudem der Schwächungsbereich 8 in der Dekorschicht 3 angeordnet, wobei sich der Schwächungsbereich 8 ebenfalls über die gesamte Breite der Abdeckung 1 erstreckt. Der Schwächungsbereich 8 mündet in den spitzen Enden eines langgestreckten Initialbereichs 9, der zentral in der Dekorschicht 3 angeordnet ist. Von diesen Enden des Initialbereichs 9 aus reißt die Dekorschicht 3 ein, der Rissfortschritt erfolgt anschließend entlang des Schwächungsbereichs 8.

Claims

1. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5), insbesondere zum Einsatz in Personen-Kraftfahrzeugen, mit einem zumindest einen Sollbruchbereich (7) aufweisenden Formteil (2) und einer auf dem Formteil (2) angeordneten Dekorschicht (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (3) wenigstens einen Initialbereich (9) zur Einleitung eines Risses sowie wenigstens einen von der dem Beifahrerairbag (5) abgewandten Seite der Abdeckung (1) aus nicht sichtbaren Schwächungsbereich (8) zur Erzielung eines gerichteten Rissfortschritts aufweist.

2. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (8) in Form eines Hinterschnitts ausgestaltet ist.

3. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (3) im Wesentlichen aus gegebenenfalls mit einem Abstandsgewirke (4) unterlegtem Leder oder einem lederartigen Material besteht.

4. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (3) im Schwächungsbereich (8) eine Dicke von 0,2 -0,5 mm aufweist.

5. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (3) zumindest im Schwächungsbereich (8) nahtlos ausgebildet ist.

6. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandsgewirke (4) zumindest im Schwächungsbereich (8) der Dekorschicht (3) eine Perforation aufweist.

7. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (8) der Dekorschicht (3) im Wesentlichen auf dem Sollbruchbereich (7) des Formteils (2) liegt.

8. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5)nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Initialbereich (9) eine vorzugsweise zumindest ein spitz zulaufendes Ende aufweisende Öffnung innerhalb der Dekorschicht (3) ist.

9. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Initialbereich (9) ein in den Schwächungsbereich (8) der Dekorschicht (3) mündender und vorzugsweise spitz zulaufender Schnitt ist.

10. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der Ansprüche 8-9, dadurch gekennzeichnet, dass der Initialbereich (9) in der Dekorschicht (3) verschlossen, vorzugsweise genäht, geklammert und/oder verklebt, ist.

11. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Initialbereich (9) ein während des Auslösens des Airbags (5) vorzugsweise mittels eines Dorns oder Messers erzeugbarer Schnitt in die Dekorschicht (3) ist.

12. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Initialbereich (9) im Wesentlichen zentral innerhalb der Abdeckung (1) angeordnet ist.

13. Abdeckung (1) für einen Beifahrerairbag (5) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Einleitung des Risses in der Dekorschicht (3) erforderliche Kraft 50 Newton, vorzugsweise < 40 Newton beträgt.