DE69033765T2

DE69033765T2 - Verfahren zum Schneiden einer komprimierbaren bogenförmigen Kunststoffschicht

Info

Publication number: DE69033765T2
Application number: DE69033765T
Authority: DE
Inventors: David J. Bauer
Original assignee: TIP Engineering Group Inc
Current assignee: TIP Engineering Group Inc
Priority date: 1989-11-06
Filing date: 1990-11-06
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2010-11-07
Also published as: EP0661142A3; EP0428935B1; EP0661142B1; US5082310A; DE69033765D1; CA2029364A1; CA2029364C; DE69022367D1; JP3009208B2; DE69022367T2; EP0428935A3; EP0428935A2; EP0661142A2; JPH03281457A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden einer komprimierbaren Kunststoffschicht bis zu einer gesteuerten Teiltiefe entlang einer Linie, insbesondere zum Bereitstellen von Airbag-Entfaltungsöffnungen in der Innenverkleidung. Aufblasbare Kissenvorrichtungen (im allgemeinen als "Airbags" bezeichnet) sind für Kraftfahrzeuge entwickelt worden, in denen ein oder mehrere Airbags in entsprechenden, in der Fahrgastzelle angeordneten Aufbewahrungsorten verstaut sind. Üblicherweise wird ein Airbag für die Fahrerseite in einem Fach in der Mitte des Lenkrades und ein Airbag für die Beifahrerseite in einem Fach hinter dem Armaturenbrett aufbewahrt. Beim Nachweis eines relativ schweren Zusammenstoßes wird der bzw. werden die Airbags sehr schnell aufgeblasen, um in Positionen entfaltet zu werden, in denen sie den Fahrer und/oder die Beifahrer vor einem eine Verletzung verursachenden Kontakt mit der Innenstruktur des Fahrzeuges schützen.
Die Airbags müssen sauber verstaut werden, so daß sie außer Sicht und gegenüber Manipulationen gesichert sind. Dennoch müssen sie in der Lage sein, sich augenblicklich in die Fahrgastzelle hinein entfalten zu können. Dies erfordert eine feste Verschlußplatte für die Entfaltungsöffnung, die vorzugsweise das Vorhandensein des Verschlusses möglichst wenig erkennen läßt und die sich dennoch in dem großen Bereich von Umgebungstemperaturen, für die das Fahrzeug verwendbar sein soll, während der gesamten Nutzdauer des Fahrzeuges zuverlässig öffnet.
Solche Verschlüsse werden üblicherweise durch die Kraft geöffnet, die von dem sich aufblasenden Airbag ausgeübt wird, und die Entfaltung des Airbags darf durch den von der Öffnung des Verschlusses herrührenden Widerstand nicht merklich verlangsamt werden. Die von dem sich aufblasenden Airbag ausgeübte beträchtliche Kraft darf nicht dazu führen, daß der Verschluß in Bruchteile zerlegt oder abgetrennt wird, damit nicht Trümmer des Verschlusses auf Personen in der Fahrgastzelle geschleudert werden.
Der Verschluß ist notwendigerweise innerhalb des Fahrzeuginnenraumes frei zugänglich und muß daher mit der Innenverkleidung des Fahrzeuges ästhetisch verträglich sein.
Üblicherweise wird ein Vinyldecküberzug für das Armaturenbrett und andere Flächen der Innenverkleidung verwendet. Kunststoffe wie Vinyl sind dauerhaft, aber auch relativ zäh und reißfest.
Es wurden bereits derartige Verschlüsse vorgeschlagen, bei denen Türen durch eine Substratplatte gebildet werden, über der eine Vinylhaut liegt, wobei die Haut durch den sich entfaltenden Airbag zerrissen wird, der die Substratplatten zwingt, sich zu öffnen. Es wurde zwar bereits eine gezielte Schwächung der Haut eingesetzt, um daß Reißen zu erleichtern, jedoch ist es schwierig, ein zuverlässiges Reißen bei einem geeigneten Kraftwert zu erreichen. Die US-Patentschrift 3,640,546 zeigt einen Verschluß, bei dem zwei Türen durch eine Außenhaut überdeckt werden, die entlang einer Trennlinie geschwächt ist und die reißt, wenn die Türen durch den sich entfaltenden Airbag zwangsweise geöffnet werden. Wie beschrieben wird, wird die Schwächungslinie durch eine Verminderung der Dicke, durch Perforation oder durch Erwärmen erzeugt. Eine solche Verbindung ist jedoch nicht fest genug, um einem von einem Fahrgast ausgeübten einwärts gerichteten Druck standzuhalten und führt auch zu einem sichtbaren Rand. Ferner ist es schwierig, eine zuverlässige Kontrolle der Schnittiefe beim Ritzen von Vinyl zu gewährleisten. Auch ist es schwierig, in der Produktion eine geeignete Bruchkraft zuverlässig zu erreichen.
Andere Ansätze haben die Anordnung von Stechelementen einbezogen, die in die Haut hinein getrieben werden, um den Reißvorgang auszulösen. Dies führt jedoch zu einer komplizierten Anordnung.
Die britische Patentanmeldung 2,178,686 A beschreibt eine Vorrichtung zum Schneiden von Pappe. Die Schneidklinge wird mit einer Frequenz im Bereich von 100 kHz in Schwingung versetzt. Das zu schneidende Material wird auf einem Bett der Vorrichtung über einem geeigneten Puffermaterial, wie z. B. Polyethylenschaumstoff, angeordnet.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein besonderes Verfahren zum Ritzen der Haut vorzusehen, um eine stetige Kontrolle der Tiefe der eingeritzten Linie zu erzeugen. Dieses Ziel wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 erreicht.
Das komprimierbare Trägerbett ermöglicht einen Ausgleich der andernfalls auf das Hautmaterial aufgebrachten Druckspannungen, um eine gleichmäßige Ritztiefe sicherzustellen.
Die eingeritzte Kunststoffschicht kann in Kombination mit einer Anordnung zum Ausbilden einer Öffnung in einer Innenverkleidung verwendet werden, die ein Substratelement enthält. Die Anordnung enthält eine Verbindung für den Türplattensubstratabschnitt, die entweder integral mit oder getrennt von dem Innenverkleidungs-Substratelement ausgebildet ist.
Ein Muster von Schwächungslinien in dem Substratabschnitt unterteilt diesen in miteinander zusammenhängende Unterabschnitte. Die mit dem benachbarten Innenverkleidungs-Substratelement zusammenhängenden Seiten bilden Gelenkabschnitte.
Eine weiche Schaumstoffschicht überdeckt das Substratelement und den Türplattensubstratabschnitt, wobei beide von einer dekorativen Haut überdeckt werden, die an der Innenseite in einem Muster geritzt ist, das mit den Schwächungslinien in dem Substratabschnitt übereinstimmt, um von der Außenseite her unsichtbare Bruchlinien in der Innenverkleidung zu erzeugen.
Der von dem sich entfaltenden Airbag ausgeübte Druck reißt die Nähte auf und läßt die Unterabschnitte wegklappen und eine Entfaltungsöffnung bilden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Kraftfahrzeuginnenraumes mit einem Armaturenbrett, das mit einem Verschluß für eine Airbag-Entfaltungsöffnung versehen ist,
Fig. 2 einen vergrößerten Teilquerschnitt durch den Verschluß und benachbarte Teile des in Fig. 1 dargestellten Armaturenbrettes,
Fig. 3 einen weiteren vergrößerten Querschnitt durch die Platten mit Details der Bruchlinie,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer einstückig geformten Türplattensubstratelementanordnung, die in den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Türplatten enthalten ist,
Fig. 5 eine Teildraufsicht einer alternativen Ausführungsform des Türplattensubstratelementes,
Fig. 6 eine Teildraufsicht einer weiteren alternativen Ausführungsform des Türplattensubstratelementes,
Fig. 7 einen wesentlich vergrößerten Querschnitt durch ein Vinylaußenhautmaterial beim Ritzen der Innenoberfläche vor dem Einbau in den Verschluß,
Fig. 8 eine Teillängsansicht eines geritzten Abschnittes der Außenhaut, welche eine variierende Ritztiefe über die Breite des Verschlusses zeigt,
Fig. 9 einen Querschnitt durch eine alternative Ausführungsform eines Verschlusses,
Fig. 10 eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 9 dargestellten Verschlußbereiches nahe der Bruchlinie,
Fig. 11 eine Teilrückansicht des geformten Metallblechelementes, das in dem in den Fig. 9 und 10 dargestellten Verschluß eingebaut ist,
Fig. 12 eine perspektivische Teilansicht eines Armaturenbrettes, in welches eine Anordnung eines Airbag-Entfaltungsöffnungsverschlusses eingebaut ist,
Fig. 13 eine vergrößerte Ansicht des Schnittes entlang der Linie 12-12 in Fig. 12,
Fig. 14 eine perspektivische Teilansicht des in Fig. 12 dargestellten Armaturenbrettes mit geöffnetem Verschluß,
Fig. 15 eine perspektivische Teilansicht eines Armaturenbrettes mit einer weiteren Form des Verschlusses für die Airbag-Entfaltungsöffnung,
Fig. 16 eine Teilansicht des in Fig. 15 dargestellten Verschlusses in geöffnetem Zustand,
Fig. 17 eine perspektivische Teilansicht eines Armaturenbrettes mit einer weiteren Form des Verschlusses für die Airbag-Entfaltungsöffnung, und
Fig. 18 eine Ansicht des in Fig. 17 dargestellten Verschlusses in offenem Zustand.
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird aus Gründen der Klarheit eine bestimmte spezielle Terminologie verwendet und ein besonderes Ausführungsbeispiel wird gemäß den Anforderungen von 35 USC 112 beschrieben, es versteht sich aber, daß dieselbe nicht dazu bestimmt ist, den Schutzumfang der Erfindung zu begrenzen und nicht in dieser Weise ausgelegt werden sollte, da die Erfindung innerhalb des Schutzbereiches der beigefügten Ansprüche unterschiedliche Formen und Varianten annehmen kann.
Fig. 1 zeigt eine Teilansicht einer Fahrgastzelle 12 eines Kraftfahrzeuges 10 mit einem Armaturenbrett 14, das einen Teil der Innenverkleidung bildet. Typische Airbagsysteme umfassen einen getrennten Airbag für die Fahrer- und Beifahrerseite der Fahrgastzelle. Der Airbag auf der Fahrerseite ist üblicherweise in einer Aufnahme in dem Lenkrad untergebracht, während der Airbag auf der Beifahrerseite in einer Aufnahme enthalten ist, die hinter dem Armaturenbrett 14 liegt. Der Verschluß kann sowohl auf der Fahrerseite als auch auf der Beifahrerseite verwendet werden, wird jedoch hier als ein Verschluß auf der Beifahrerseite erläutert. Ein Verschluß 16 ist in eine Öffnung 18 in dem Armaturenbrett 14 eingepaßt und umfaßt eine obere Tür 20 und eine untere Tür 22, die sich entlang einer Bruchlinie 24 öffnen können, wobei jede Tür nach oben bzw. nach unten schwenkt, um eine Entfaltungsöffnung zu bilden, durch die hindurch der sich aufblasende Airbag in die Fahrgastzelle 12 treten kann.
Wie noch erläutert wird, ist der bruchfähige Saum 24 so ausgebildet, daß er für eine Person in der Fahrgastzelle 12 unsichtbar ist.
Gemäß den Fig. 2 und 3 enthält der Verschluß 16 ein einstückig geformtes Substratelement 26 mit einem oberen Türabschnitt 28 und einem unteren Türabschnitt 30, die entlang des Saumes 24 durch einen einstückig ausgeformten dünnen bruchfähigen Brückenabschnitt 32 miteinander verbunden sind, der sich über einen Spalt 33 zwischen der oberen Tür 20 und der unteren Tür 22 erstreckt.
Das Substratelement 26 ist in eine Masse aus Schaumkunststoff 36 eingeschlossen mit Schichten, die sich oberhalb und unterhalb der einander entgegengesetzten Seiten des Substratelementes 26 erstrecken. Der Schaumkunststoff 36 erstreckt sich über den Spalt 33.
Eine dekorative Hautschicht 38 in Form einer dünnen flexiblen Vinylfolie ist über die äußere Schicht aus Schaumkunststoff gezogen und mit diesem (durch die beim Einspritzen des Schaumstoffes 36 erzeugte. Hitze) verbunden, wobei der Schaumkunststoff die obere Tür 20 und die untere Tür 22 bedeckt und sich über den Saum 24 erstreckt. Da die Hautschicht 38 entlang dem Saum 24 auf dem Schaumstoff 36 liegt, ist der Saum 24 für eine Person in dem Auto unsichtbar.
Das Substratelement 26 ist relativ steif, wobei der obere Türabschnitt 28 und der untere Türabschnitt 30 Bauelemente bilden, die eine Scherkraft auf den bruchfähigen Brückenabschnitt 32 wirksam übertragen können. Der Öffnungsdruck wird von dem sich aufblasenden Airbag 40 ausgeübt, der hinter dem Verschluß 16 zusammengefaltet in einem Behälter 42 untergebracht ist.
Das Substratelement 26 ist vorzugsweise aus einem Olefinkunststoff niedriger Dichte, wie z. B. Polyethylen, hergestellt, und an der Innenfläche ist ein Gitternetzwerk in Form einer Anordnung von zueinander rechtwinkligen gegossenen Rippen 44 ausgebildet, die rechteckige offene Kammern 46 bilden.
Da es schwierig ist, Schaumkunststoff sicher mit Olefinkunststoff niedriger Dichte, wie z. B. Polyethylen, zu verbinden, wird eine mechanische Verbindung verwendet, um die Masse des Schaumkunststoffes 36 an dem Substrat zu befestigen, wie dies im Detail in der schwebenden Anmeldung Aktenzeichen Nr. 07/432,559, eingereicht am 6. November 1989, Aktenzeichen des Anwalts Nr. TIP-122, offenbart ist. Diese mechanische Verbindung wird durch das Einspritzen des Schaumkunststoffes durch Öffnungen 48 erreicht, die sich durch das Substratelement 26 hindurch in jede Kammer 46 erstrecken, so daß die Schaumstoffschichten 36 auf beiden Seiten des Substratelementes 26 miteinander verbunden sind.
Das Substratelement 26 ist auch mit Scharnierabschnitten 50, 52 versehen, die einstückig mit den Abschnitten in der oberen Tür 20 bzw. unteren Tür 22 ausgebildet sind.
Jeder Scharnierabschnitt 50, 52 ist mit einer gegenüberliegenden Seite des Airbagbehälters 42 über eine Klemmplatte 54 und Nieten 56 verbunden. Die Scharnierabschnitte 50, 52 sind mit einer Falte entlang den verbundenen Seiten der oberen Tür 20 und der unteren Tür 22 versehen. Diese Form erlaubt es, die Türen 20, 22 nach außen zu drücken und das benachbarte Armaturenbrett 14 frei zu machen, bevor die Türen 20, 22 mit einer Öffnungsbewegung verschwenkt werden. Dies beseitigt jede gegenseitige Behinderung, die von dem dichten Sitz der Türen 20, 22 innerhalb der Öffnung 18 herrühren kann.
Das Substratelement 26 ist entsprechend der Form des Armaturenbrettes 14 gewölbt, jedoch in dem Bereich des Saumes 24 mit einer nach außen weisenden Kante 58 versehen, während die Schaumstoffmasse 36 und die Haut 38 sich kontinuierlich über diesen Bereich erstrecken. Daher liegt über dem Spalt 33 Schaumstoff mit einer reduzierten Dicke und die spitzwinkligen Kanten 58 helfen, den Schaumstoff reduzierter Dicke und die Haut 38 zu trennen. Die Kante 58 dient ferner dazu, die Plattenabschnitte 28, 30 zu versteifen und damit den Sprengdruck wirksam auf den Schaumstoff 36 und die Haut 38 im Bereich des Saumes zu übertragen.
Das Substratelement 26 ist mit vorstehenden Rippen 60 entlang den Seiten und Rippen 62 entlang den Türplattenabschnitten 28 und 30 versehen. Vorzugsweise stehen die Rippe 60 und die Rippe 62 an dem Saum 24 vor, um einen Anfangskontakt mit dem sich entfaltenden Airbag 40 zu gewährleisten und damit einen maximalen Scherdruck auf den Brückenabschnitt 32, den Schaumstoff 36 und die Haut 38 über dem Spalt 33 auszuüben.
Ein kritischer Aspekt ist die Erzeugung eines Schwächungsbereiches an der Innenseite der dekorativen Außenhaut entlang des Saumes 24. Dies wird durch ein Einritzen oder teilweises Einschneiden der Hautschicht 38 bis auf eine kontrollierte Tiefe erreicht, wie dies durch die Nut 66 angegeben ist.
Ein aufeinanderfolgendes Trennen der Komponenten des Saums 24 wird durch den Druck des sich aufblasenden Airbags 40 bewirkt, der auf die Innenseite der oberen und unteren Tür 20, 22 einwirkt.
Die Rippen 62 schwenken zusammen und hierauf führt die auf die Brückenabschnitte 32 ausgeübte Belastung dazu, daß diese brechen. Anschließend werden der Schaumstoff 36 und die vorgeschwächte Haut 38 durchtrennt, so daß die obere Tür 20 und die untere Tür 22 jeweils in Öffnungsrichtung verschwenkt werden können. In einer typischen Anwendung ist der Einschnitt 66 ungefähr halb so tief wie die gesamte Dicke der Hautschicht 38.
Es ist wichtig, daß jede Tür 20, 22 ausreichend steif ist, um die Scherkräfte wirksam auf den Brückenabschnitt 32 und die vorgeschwächte Haut 38 zu übertragen. Wenn die Türen nachgiebig wären, würde das Brechen der bruchfähigen Saumelemente geringfügig verzögert, was die Wirksamkeit des Airbagsystems nachteilig beeinflussen würde.
Das Rippenmuster kann durch das Hinzufügen von Querrippen 70 steifer gemacht werden, die sich gemäß der Darstellung in Fig. 5 diagonal über die Rippen 44 erstrecken, wobei zusätzliche Löcher 48 vorgesehen sind, welche das Eindringen des Schaumstoffes in jede Kammer 46A, 46B ermöglichen, die von einer diagonalen Rippe 70 gebildet werden.
Es kann auch eine hexagonale oder oktogonale Rippengeometrie verwendet werden, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, bei der abgewinkelte Rippen 44A die Sechseck- oder Achteckform erzeugen. Dies erhöht ebenfalls die Steifigkeit des Substratelementes 26, wenn dies für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist.
Es ist wesentlich, daß der Teilschnitt an der Innenseite der Haut 38 mit der hierfür vorgesehenen Tiefe ausgeführt wird. Die Fig. 7 zeigt, wie dies wirksam durchgeführt werden kann. An einer geeigneten Schneideklinge 72 sind Führungselemente 74, wie z. B. Rollen, gelagert, die zur Auflage auf der Oberfläche der Haut 38 bestimmt sind, wenn die Klinge 72 durch die Haut 38 schneidet. Die Strecke, um welche die Schneidekante 76 unter die Oberfläche der Haut 38 vorsteht, entspricht der Schnittiefe und sollte entsprechend eingestellt werden.
Gemäß einem Merkmal dieses Verfahrens sollte eine wesentliche Kompression des Hautmaterials unterhalb der Schneidekante 76 vermieden werden, um eine einheitliche Tiefe zu erreichen. Dieses Erfordernis kann dadurch erfüllt werden, daß man die Haut 38 auf einem Bett eines Materials auflegt, das leichter als die Haut komprimiert werden kann, d. h. beispielsweise auf einer Schicht 77 aus Neoprengummi, die unter eine Vinylhaut 38 gelegt wird. Dies erlaubt eine leichte Auslenkung der Vinylhaut weg von der Schneidekante 76, um eine übermäßige Kompression abzuleiten, die zu fehlerhaften und ungleichmäßigen Ergebnissen führen würde.
Das teilweise Einschneiden von der Innenseite der Haut 38 kann auch über die Breite der Anordnung variieren von einer maximalen Tiefe im mittleren Bereich zu einer reduzierten Tiefe an den beiden Seiten, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Dies kann man dadurch erreichen, daß man die Tiefe des Schnittes 66 beispielsweise über eine Nockensteuerung 78 oder eine andere Anordnung variiert. Diese Konfiguration kann gewährleisten, daß der Riß in der Mitte beginnt und sich nach beiden Seiten fortpflanzt.
Wie oben ausgeführt wurde, sollte das Substratelement steif und daher um vieles dicker sein als die Haut 38, die wesentlich dünner als die äußere Schaumstoffschicht ist. Angenähert sollte das Verhältnis so sein, daß die Haut etwas mehr als die halbe Dicke des Substratelementes 26 hat. Die Dicke der Schaumkunststoffschicht 36 wäre normalerweise etwa fünfmal so groß wie die Dicke der Hautschicht, jedoch auf etwa dieselbe Tiefe entlang dem Saum reduziert.
Die Fig. 9 bis 11 zeigen eine Anwendung des Verschlusses auf ein Substratelement nach Art eines versteiften Metalls. Bei dieser Ausführungsform ist ein Substratelement 80 vorgesehen, das aus einem geformten Blechteil 82 besteht und vorzugsweise aus Aluminium hergestellt ist mit einem oberen Türplattenabschnitt 84 und einem unteren Türplattenabschnitt 86. In jedem Türplattenabschnitt 84, 86 sind Vertiefungen 88 (Fig. 11) ausgebildet, die sich von vorne nach rückwärts erstrecken, um die Türplattenabschnitte zu versteifen. Ein komplementär geformtes Versteifungsteil aus einem starren leichten Kunststoff wie er z. B. unter der Marke Dytherm vertrieben wird, ist an der Rückseite des Substratelementes 80 befestigt, so daß es in die Vertiefungen 88 paßt und dient dazu, die Türplattenabschnitte 84, 86 weiter zu versteifen. Jeder Türplattenabschnitt 84, 86 ist mit einer angeformten. Kante 81 entlang den einander benachbarten Seiten versehen, wobei ein Brückenabschnitt 92 dieselben miteinander verbindet und einen im wesentlichen hutförmigen Querschnitt bildet. Der Brückenabschnitt 92 hat Schlitze 94 (Fig. 11), die entlang seiner Mittellinie ausgebildet sind, wobei nur örtliche Abschnitte 96 verbleiben, die weiter durch eine Nut 98 geschwächt werden, so daß der Brückenabschnitt 92 der Metallschicht, die sich entlang dem Saum zwischen den Türplattenabschnitten 84, 86 erstreckt, erheblich geschwächt wird.
Das Versteifungsteil 90 ist ebenfalls entlang dem Saum durch Schlitze 99 und Nuten 100, 102 geschwächt, die an der Innenseite und der Außenseite der starren Bereiche 97 ausgebildet sind, die zwischen den Schlitzen 99 liegen, um so ihre Dicke erheblich zu reduzieren und damit das Reißen entlang dem Saum zu begünstigen.
Wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform überdeckt eine Schaumkunststoffschicht 36 die Außenseite des Metallelementes 82 und erstreckt sich kontinuierlich über den Brückenabschnitt 91, 92, um an dem Saum eine reduzierte Dicke zu haben.
Der Schaumstoff 36 kann über Klebstoff mit dem Metallelement 82 verbunden werden. Eine dekorative Hautschicht 38 ist an der Innenseite bei 66 eingeschnitten, wie dies ebenfalls in den oben beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen ist.
Das Blechelement 82 enthält biegsame Scharnierabschnitte 104, 106, die einstückig mit dem oberen und dem unteren Türplattenabschnitt 84, 86 ausgebildet und jeweils mit den Seiten des Airbagbehälters 42 verbunden sind.
Die Fig. 12 bis 14 zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der ein vollständig unsichtbarer Saum um den gesamten Umfang einer eine Airbagentfaltung ermöglichenden Türplatte 104 erreicht wird, die in dem Armaturenbrett 14 angeordnet ist, so daß die gesamte Öffnung 10 durch eine glatte Ausdehnung der Oberfläche des Armaturenbrettes 14 unsichtbar ist.
Die Türplatte 104 besteht aus einem Substratabschnitt 105 in Form eines Kunststoff-Spritzgußteiles, der innerhalb des Armaturenbrettes 14 angeordnet ist und einen oberen und einen unteren horizontalen Flansch 106, 108 sowie einen linken und einen rechten Flansch 107, 109 hat, die mit einer Substratschicht 110 des Armaturenbrettes 14 verbunden sind. Ein Scharnierabschnitt 112 ist einstückig mit jedem der Flansche 106 bis 109 ausgebildet und oberhalb des jeweiligen Flansches 106 bis 109 und des Substrates 110 angeordnet, um einen entsprechenden Unterabschnitt 114, 116, 118, 120 des Substratabschnittes 105 frei über die benachbarte Kante des Substrates 110 hinausschwenken zu lassen.
Alternativ hierzu könnte der Substratabschnitt 105 einstückig mit der Substratschicht 110 des Armaturenbrettes ausgebildet werden.
Um rechtwinklige Ecken vollständig zu eliminieren, die eine erhebliche Energie für das Umlaufen des Risses erfordern, sind die Türplattenunterabschnitte 114 bis 120 bei dieser Ausführungsform mit einem Muster von sich kreuzenden Schwächungslinien 115, 117 versehen, die Dreiecke bilden, wobei die einwärts konvergierenden Seiten mit den benachbarten Unterabschnitten zusammenhängen, um den Substratabschnitt 105 zu unterteilen. Die Basis jedes dreieckigen Unterabschnittes 114 bis 120 ist mit dem benachbarten Abschnitt des Substratelementes 110 über den Scharnierabschnitt 112 verbunden. Benachbarte Seiten der Unterabschnitte 114 bis 120 sind durch zwei Schwächungslinien voneinander getrennt, die in einem Kreuzmuster über den Abschnitt 105 hin angeordnet sind, um die dreieckigen Unterabschnitte 114 bis 120 zu bilden. Nach oben gerichtete Rippen 122 auf beiden Seiten der Spalte sind mit dünnen reißbaren Verbindungsstreifen 124 überbrückt, um die Schwächungslinien zu bilden. Die Streifen 124 sind dünn genug gewählt, um leicht durch den Druck zerrissen zu werden, der von dem sich aus dem Behälter 40 heraus entfaltenden Airbag ausgeübt wird. Der Behälter 40 ist unterhalb des Armaturenbrettes 14 und der Türplatte 104 beispielsweise mit nicht dargestellten Bügeln befestigt.
Der Substratabschnitt 105 kann an dem Substrat 110 des Armaturenbrettes beispielsweise durch geeignete Befestigungselemente 126 befestigt werden, bevor eine kontinuierliche Schicht aus Schaumstoff 128 mit abgerundeten Konturen und eine dekorative Hautschicht 130 aufgebracht werden. Wie bereits bemerkt wurde, kann der Abschnitt 105 alternativ auch einstückig aufgebaut sein.
Die Hautschicht 130 ist von der Unterseite her durch Nuten 132 teilweise eingeschnitten, die sich in einem Muster von sich kreuzenden Linien erstrecken, die in Flucht mit dem Muster von Schwächungsstreifen 124 angeordnet sind und mit diesem Muster übereinstimmen.
Die Nuten 132 in der Haut 130 werden in der oben beschriebenen Weise hergestellt. Auf diese Weise erzeugen der Schaumstoff reduzierter Dicke über den Streifen 124 und die die Haut vorritzende Nut 132 einen von der Außenseite her unsichtbaren bruchfähigen Saum zwischen den Unterabschnitten 114 bis 120.
Bei der Aktivierung des Systems werden die Türplattenunterabschnitte 114 bis 120 an den Schwächungslinien voneinander getrennt und klappen um, so daß sie wie Blütenblätter zwangsweise geöffnet werden können und die Öffnung 10 in dem Substratelement 110 des Armaturenbrettes freigeben, so daß sich der Airbag durch die Öffnung hindurch entfalten kann.
Das Muster aus sich kreuzenden Schwächungslinien erzeugt eine maximale Schwächung in der Mitte, um an dieser Stelle den Reißvorgang zu initiieren, und sieht einen unendlichen Radius an den "Ecken" vor, die nicht länger existieren. Es kann auch eine Ecke mit minimalem Radius verwendet werden abhängig von der Biegsamkeit des Deckmaterials und der Leichtigkeit, mit der es zerrissen werden kann, wie dies in den Fig. 15 und 16 dargestellt ist. So können andere Muster verwendet werden, wie gegenläufig gekrümmte V-Muster, die entweder an einer Stelle zusammenstoßen oder durch eine horizontale Linie 135 unterschiedlicher Länge verbunden sind, wie dies in den Fig. 17 und 18 dargestellt ist.
Man erkennt, daß diese Ausführungsform es ermöglicht, eine Türplatte für die Entfaltung eines Airbags völlig unsichtbar als Teil des Armaturenbrettes anzuordnen, um Manipulationen zu verhindern und das Erscheinungsbild der Innenverkleidung zu verbessern.
Durch den vorstehend beschriebenen Verschluß wurde demgemäß ein zuverlässig arbeitender Brechmechanismus für eine den Verschluß verhüllende Haut angegebenen, um die Vorteile der Erfindung, wie oben beschrieben, zu erreichen.

Claims

1. Verfahren zum Schneiden einer komprimierbaren Kunststoffschicht (38) bis zu einer gesteuerten Teiltiefe entlang einer Linie (66), umfassend die Schritte des Positionierens der Schicht (38) auf einer Unterlage (77) aus einem Material, das leichter komprimiert wird als das Material der Kunststoffschicht (38);

Ziehen einer Schneidklinge (72) entlang der Oberfläche der Kunststoffschicht (33) entlang der Linie (66) mit einer vorgegebenen Tiefe in der Schicht (38), wobei jegliche Kompression der Schicht (38) durch Durchfederung des Materials der Unterlage (77) entlastet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend den Schritt des Führens des Schneidwerkzeuges (72) durch Halten von an der Schneidklinge (72) angebrachten Führungselementen (74) gegen die Oberfläche der Schicht (38).

3. Verfahren nach Verfahren 1 oder 2, wobei die Kunststoffschicht (38) aus Vinyl und die Unterlage (77) aus einem komprimierbareren Gummi ist.