DE29823765U1

DE29823765U1 - Innenverkleidungsteil für Fahrzeuge

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Publication number: DE29823765U1
Application number: DE29823765U
Authority: DE
Original assignee: Sommer Allibert Lignotock GmbH
Current assignee: Sommer Allibert Lignotock GmbH
Priority date: 1998-10-01
Filing date: 1998-10-01
Publication date: 1999-11-04
Anticipated expiration: 2008-10-02

Description

Dipl.-Ing. J. Pfenning (-1994) Dipl.-Phys. K. H. Meinig (-1995) Dr.-lng. A. Butenschön, München Dipl.-Ing. J. Bergmann* Berlin Dipl.-Phys. H. Nöth, München Dipl.-Chem. Dr. H. Reitzle, München Dipl.-Ing. LJ. Grambow, Dresden Dipl.-Phys. H. J. Kraus, München

"auch Rechtsanwalt

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Berlin,

29. Juli 1999 Be/St-us-SOMMER ALLIBERT "Reißnaht"

SOMMER ALLIBERT-LIGNOTOCK GMBH
Daimler Straße 1, 76732 Worth am Rhein

Innenverkleidungsteil für Fahrzeuge

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SOMMER ALLIBERT-LIGNOTOCK GMBH

Innenverkleidungsteil für Fahrzeuge

Die Erfindung betrifft ein Innenverkleidungsteil für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Insassen-Rückhaltevorrichtungen mit aufblasbarem Gassack - im Folgenden "Airbag" genannt - finden zunehmend in Kraftfahrzeugen Verwendung, wobei sie nicht nur für den Fahrzeugführer, sondern auch für den Beifahrer vorgesehen sind, und zwar sowohl als Frontschutz als auch als Seitenairbag zum Schutz gegen den Seitenaufprall. Der Fahrer-Airbag zum Schutz vor frontalen Unfällen hat seinen "natürlichen" Platz in der Lenkradnabe und fügt sich somit zwanglos in die Innenraumgestaltung des Fahrzeuges ein. Dagegen benötigen Beifahrer- und Seitenairbags Einbauorte, die den Gesamteindruck des Innenraumes entscheidend prägen, nämlich die freie Fläche der Armaturentafel vor dem Beifahrer und die Seitenverkleidung der Türen. Komplette Airbag-Einheiten, d.h. einbaufertige Kombi-

nationen von Gasgenerator, Airbag und Abdeckung unterbrechen diese "Gestaltungsflächen" durch Färb- und Musterabweichungen, vor allem aber durch das entstehende "Fugenbild", das infolge unvermeidbarer Einbautoleranzen häufig unregelmäßig und damit optisch unvorteilhaft ist. Es besteht daher die Tendenz, Beifahrer- und Seitenairbag "unsichtbar" einzubauen, d.h. hinter durchgehenden Kaschierungen anzuordnen.

Problematisch ist hierbei das Reißverhalten der Kaschierung sowohl beim notwendigen Anriß als auch beim Weiterriß, der möglichst symmetrisch erfolgen sollte, um die Funktion des Airbags nicht zu gefährden. Es ist daher üblich (DE-GM 295 11 172), die Kaschierung zur Bildung einer Reißnaht im Querschnitt zu schwächen, also hier einzukerben. Eine Querschnittsschwächung von mehr als 60% wird dabei für notwendig erachtet und in Werksnormen auch z.T. vorgeschrieben. Dieses Vorgehen besitzt aber immer noch eine Reihe von Nachteilen:

&diams; Die Ausbildung großflächiger Klappen beim Öffnen des Airbag-Kanals entlang der Reißnaht birgt die Gefahr des Abrisses dieser Klappen, die dann im Fahrgastraum ein zusätzliches Verletzungsrisiko bedeuten.

&diams; Eine mehr als 60%ige Querschnittsschwächung definiert durchzuführen, erfordert in Anbetracht der Dickentoleranz der Kaschierfolien einen erheblichen Fertigungs- und Kontrollaufwand.

&diams; Die notwendige Querschnittsschwächung der Kaschierfolie ist so groß, daß die Gefahr besteht,

daß sich dieser Bereich auf der Sichtseite abzeichnet .

Es gibt daher Vorschläge, mit dem expandierenden Airbag gesondert Schneidmesser zu betätigen, um so unabhängig von Toleranzen in der Kaschierfoliendicke ein definiertes Aufreißen der nicht vorgekerbten Kaschierung sicherzustellen (US-A-5.316.335); eine Vorgehensweise, die zusätzlichen Fertigungsaufwand erfordert und bei der die Messer ein weiteres Verletzungsrisiko bedeuten. Stellvertretend für diesen Stand der Technik sei hier noch auf die US-A-5.316.355 und die US-A-5.108.128 hingewiesen. Andererseits vereinfacht der unsichtbare Airbag eine einstückige Fertigung der Innenverkleidungsteile dann, wenn die Kaschierung hinterschäumt werden soll, da dann kein zusätzlicher Aufwand im Schäumwerkzeug notwendig ist, um die Offnung für einen gesondert einzusetzenden Airbag herzustellen.

Es stellt sich bei diesem Stand der Technik die Erfindungsaufgabe, bei Innenverkleidungsteilen, die aus einem Trägerteil und einer Kaschierung aus hinterschäumter Folie bestehen, einen Airbagbereich vorzugeben, der ein definiertes Reißverhalten der Kaschierung aufweist und auch ein verbessertes Fugenbild zeigt.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst; die Ansprüche 2 bis 8 geben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Innenverkleidungsteils an.

Dadurch, daß die Schwachstelle der Kaschierungsfolie durch die Stoßfuge zwischen den Abwinkelungen zweier getrennter Teile der Kaschierung vorgegeben ist, die aneinander liegend in die Hinterschäumung eingebettet sind, entsteht zunächst ein einwandfreies, definiertes Fugenbild. Weiterhin sind die Reißkräfte nur durch die Festigkeit der Hinterschäumung vorgegeben,

die vernachlässigbar klein gegenüber der Reißfestigkeit der Kaschierung ist. Es ergibt sich so zum einen ein problemloses Öffnen der Kaschierung im Airbagbereich, zum anderen bleibt auch die vorgegebene Geometrie des Durchtrittsbereiches erhalten, da ein unkontrolliertes Weiterreißen der Kaschierung nicht auftreten kann. Dabei bilden die in die Hinterschäumung eingebetteten abgewinkelten Teile der Kaschierung gleichzeitig eine definierte Schwachstelle der Hinterschäumung. Wenn auch das Reißverhalten der Hinterschäumung im Regelfall von untergeordneter Bedeutung ist, so mindert eine erfindungsgemäß ausgebildete Schwachstelle die Gefahr von unkontrollierten Materialabrissen, die für die Insassen der Fahrgastzelle ein Verletzungsrisiko bedeuten.

Von Vorteil ist es dabei, wenn die aneinander liegenden abgewinkelten Teile der Kaschierung vor dem Hinterschäumen miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindung eine definierte Trennfestigkeit besitzen sollte, die geringer ist als die Reißfestigkeit der Kaschierungsfolie. Übernimmt man Erfahrungswerte aus der Technologie der Folienschwächung durch Einkerbung beim "unsichtbaren" Airbag, so sollte die Trennfestigkeit der verbundenen Kaschierungsteile nicht mehr als 30% der Kaschierungsfolie betragen. Die Verbindung der Kaschierungsteile kann dabei gleichzeitig zur Abdichtung gegen Schaumdurchtritt beim Hinterschäumen genutzt werden, so daß eine fertigungstechnisch relativ einfache Vorgehensweise wie beim Hinterschäumen "unsichtbarer" Airbags möglich wird. Kleben und/oder Schweißen sind für die Verbindung ebenso geeignet wie die Verwendung von Klebstreifen (selbstklebend) mit entsprechend geringer Haftfähigkeit. Eine besonders elegante und vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Schwachstelle linienförmig verläuft, d.h. daß kein flächiger Öffnungsbereich

vorgegeben wird, sondern der Durchtrittsbereich durch Aufbiegung längs einer Linie spitz-oval geöffnet wird. Eine entsprechende Ausbildung einer Reißnaht ist in DE 196 46 548 Al beschrieben. Bei einer derartigen Gestaltung von Schwachstelle und Öffnungsbereich des Airbags ist es möglich, durch die Schwachstelle zwei Bereiche zu trennen, die nach Material und/oder Farbe unterschiedlich sind. Bei steigender Tendenz zur Mehrfarbigkeit der Fahrzeuginnenräume ergibt sich die Möglichkeit, zum Styling gehörende Trennfugen in der Kaschierung zu nutzen, um den Airbag trotz sichtbarer Öffnungsfuge für die Insassen "unsichtbar" erscheinen zu lassen. Die notwendige Positionierung von Kaschierungsfolie (mit verbundenen abgewinkelten Teilen) und Trägerteil beim Hinterschäumen kann dabei mit allen beim Stand der Technik üblichen Verfahren erfolgen. Besonders günstig ist es, im Schäumwerkzeug eine entfernbare messerähnliche Hilfsvorrichtung vorzusehen, die in die Stoßfuge eingreift und somit den Öffnungsbereich des Airbags genau positioniert. In der Nachexpansionsphase der Schäumung wird diese Hilfsvorrichtung entfernt und die Stoßfuge durch die Nachexpansion des Schaumes dicht geschlossen. Eine derartige Hilfsvorrichtung kann dabei als echtes Stanzmesser ausgebildet sein, mit dem zunächst eine Falte in einer durchgehenden Kaschierungsfolie im Schäumwerkstoff gebildet wird, die mit eingeschäumt wird. In der Nachexpansionsphase der Hinterschäumung wird dann der Grund der Falte durchtrennt und anschließend die Hilfsvorrichtung entfernt. Das Durchtrennen des Faltengrundes kann dabei - abhängig vom Material der Kaschierung - entweder durch den Druck des nachexpandierenden Schaumes oder durch eine zusätzliche Bewegung der Hilfsvorrichtung erfolgen.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

die Figuren 1 bis 3 anhand von schematischen Schnitten verschiedene Ausfuhrungsformen von

Schwachstellen der Kaschierung, und

die Figuren 4 bis 6 in gleicher Darstellung die Wirkungsweise einer Hilfsvorrichtung bei der Herstellung einer Schwachstelle.

In Figur 1 sind mit 1 ein Trägerteil, mit 2 eine Kaschierungsfolie, mit 2' ein zum Öffnungsbereich des Airbags gehörender Teil der Kaschierungsfolie und mit

3 eine Hinterschäumung bezeichnet. Abgewinkelte Teile

4 der Kaschierungsfolie 2, 2' sind aneinander liegend voll in die Hinterschäumung 3 eingebettet und in Fig.

1 nicht miteinander verbunden. Es ist ersichtlich, daß die zum Öffnen der Kaschierung notwendigen Kräfte nur durch den stark geschwächten Bereich der Hinterschäumung 3 zwischen den Enden der abgewinkelten Tei-Ie 4 und dem Trägerteil 1 bestimmt werden, also vernachlässigbar gegenüber den Airbag-Kräften sind. Das Trägerteil 1 ist in bekannter Weise mit einer Schwachstelle in Form einer Kerbe I¹ versehen, die je nach Erfordernis direkt unter der Schwachstelle der Kaschierung 2 oder, wie gezeichnet, hierzu geringfügig seitlich versetzt angeordnet sein kann.

In Fig. 2 sind die abgewinkelten Teile 4 durch eine geschweißte Heftnaht 5 verbunden, und in Fig. 3 durch einen Klebestreifen 6, der durch Material- und/oder Dickenauswahl zwar gegen Schaumaustritt dichtet, jedoch nur geringe Haftfähigkeit besitzt.

In vielen Fällen wird die Kaschierungsfolie 2 eine sogenannte "Slush-Haut" sein, die durch Sintern in

einem speziellen Werkzeug gefertigt und dabei vorgeformt und mit einer Oberflächenstruktur versehen wird. In einem derartigen Fall liegen besonders günstige Voraussetzungen für die Fertigung erfindungsgemäßer Innenverkleidungsteile vor.

Der Öffnungsbereich des Airbags kann dabei gemäß Fig. 4 durch eine Slush-Haut 2" mit angeformter Falte 4' vorgegeben werden, in die in der oberen Werkzeughälfte 7, die die Kaschierungsoberflache vorgibt, eine messerförmige Hilfsvorrichtung 9 eingreift und dabei die Slush-Haut 2" in dem aus den Werkzeughälften 7 und 8 bestehenden Schäumwerkzeug positioniert. Nach der Schauminjektion und der Schaumentwicklungszeit wird die Hilfsvorrichtung 9 in Pfeilrichtung in Fig.

5 abwärts bewegt und durchtrennt den Faltengrund, wobei das Trägerteil 1 als Schneidwiderlager dient. Die anfangs durchgehende Slush-Haut 2" wird dabei in den dem Innenverkleidungsteil zugeordneten Kaschierungsbereich 2 und den den Öffnungsbereich des Airbags überdeckenden Kaschierungsbereich 2" getrennt. Die Kerbe I¹ im Trägerteil 1 ist dabei seitlich versetzt zur Trennstelle angeordnet, um Beschädigungen des Trägerteiles 1 durch die Trennkräfte zu vermeiden (Fig. 5). Nach der Schaumentwicklung und Schaumverfestigung wird die Hilfsvorrichtung 9 in Pfeilrichtung in Fig. 6 zurückbewegt und die aus den nunmehr separaten abgewinkelten Teilen 4 gebildete Trennfuge wird durch die Nachexpansion der Hinterschäumung 3 dicht geschlossen.

Claims

1. Innenverkleidungsteil für Fahrzeuge, bestehend aus einem Trägerteil (1) und einer sichtseitigen dekorativen Kaschierung (2, 2'), die mit dem Trägerteil (1) durch Hinterschäumen verbunden ist und mindestens eine Schwachstelle zur Bildung einer Öffnung für den Durchtritt eines expandierenden Airbags besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwachstelle durch die Stoßfuge zwischen den Abwinkelungen (9) zweier getrennter Teile (4) der Kaschierung (2, 2') vorgegeben ist, die aneinander liegend in die Hinterschäumung (3) eingebettet sind.

2. Innenverkleidungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander liegenden abgewinkelten Teile (4) der Kaschierung (2, 2') vor dem Hinterschäumen miteinander verbunden sind und diese Verbindung eine definierte Festigkeit besitzt, die geringer ist als die Reißfestigkeit der Kaschierung.

3. Innenverkleidungsteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit der Verbindung der abgewinkelten Teile (4) der Kaschierung (2, 2') kleiner ist als 30% der Reißfestigkeit der Kaschierung (2, 2').

4. Innenverkleidungsteil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der abgewinkelten Teile (4) der Kaschierung (2, 2') durch einen gesonderten Klebestreifen (6) geringer Haftfähigkeit gebildet ist, der die Stoßfuge der Abwinkelungen (4) gleichzeitig gegen Schaumdurchtritt abdichtet.

5. Innenverkleidungsteil nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß die abgewinkelten Teile (4) der Kaschierung (2, 2') durch Kleben und/oder Schweißen miteinander verbunden sind.

6. Innenverkleidungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Stoßfuge getrennten, sichtbaren Bereiche der Kaschierung (2, 2') nach Material und/oder Farbe unterschiedlich sind.

7. Innenverkleidungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Schwachstelle der Kaschierung (2, 2') entsprechende Schwachstelle (1') des Trägerteils (1) vorgesehen ist.

8. Innenverkleidungsteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwachstelle der Kaschierung (2, 2') und die Schwachstelle (1') des Trägerteils (1) seitlich etwas gegeneinander versetzt sind.