WO2018108861A1 - Verfahren zum herstellen eines durchleuchtbaren dreidimensionalen kraftfahrzeuginnenraumelements und kraftfahrzeuginnenraumelement - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines durchleuchtbaren dreidimensionalen kraftfahrzeuginnenraumelements und kraftfahrzeuginnenraumelement Download PDF

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WO2018108861A1
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carrier
vehicle interior
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interior element
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Alena Sina Kolbe
Peter Bolte
Till Fiegler
Simon Hauck
Jochen Möller
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Continental Automotive Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a vehicle-side transmittable three-dimensional automotive interior element having a observer-side surface, wherein the motor vehicle interior element is produced in two steps.
  • the invention relates to a three-dimensionally and istleuchtbar trained Kraft mecanicraumele ⁇ ment.
  • An aforementioned method is known in which depressions of a three-dimensional deep-drawn translucent foil of a tinted cover of a display device on a side facing away from an observer are filled with a so-called optical-bonding material.
  • the known method is complicated and harbors, for example, due to possible defects in the film and possibly not sufficient contour accuracy of the film a risk of an undesirably high reject rate in the manufacture of corresponding automotive interior elements.
  • the object of the invention is to provide a simplified method of the type mentioned for producing a motor vehicle interior element. Moreover, it is an object of He ⁇ invention to provide a simplified manufacturable motor vehicle interior element of the type mentioned.
  • the first object according to the invention is achieved in that in a method of the type mentioned in a first step, a three-dimensional transparent carrier is made of a crosslinked polymer and that in a second step, the carrier on a observer-side surface of the carrier with a at least in a partial area is provided by translucent coloring.
  • a high contour accuracy and a good impression of edges of the three-dimensional motor vehicle interior element is achieved.
  • both the first step and the second step may be performed in a single production tool. Can be made possible that, for example, by means of an integrated production tool in the displacement and / or rotation ⁇ device. Also conceivable is a realization by means of a retraction of a tool core of the production tool.
  • the second step of providing the color follows the first step of producing the transparent support, preferably immediately after.
  • crosslinked polymer that can be commonly referred to as cross-linked plastic is a Du ⁇ ROPLAST, preferably.
  • the crosslinked polymer can also be an elastomer, in particular a strongly crosslinked elastomer.
  • the carrier may be made of a thermoset, and the thermoset of the carrier is preferably a polyurethane.
  • the transilluminable coloring is preferably a homogeneous coloring. With the coloring, for example, a so-called disappearance effect can be achieved.
  • the coloring may have a dark gray or black color, which advantageously a so-called
  • the observer-side surface of the motor vehicle interior element appears with Be ⁇ lighting, which illumination, for example, in the force ⁇ vehicle interior element or, for example, on a rear side remote from the observer of the motor vehicle interior element is arranged and by means of which the motor vehicle interior space element can be illuminated, dark whereas, when the lighting is switched on, for example, a rear side of the motor vehicle facing away from an observer comprises generating interior elements arranged light source, for example within the automotive vehicle interior element or behind the motor vehicle interior element, that is at ⁇ play, on its rear side, disposed display symbols are visible.
  • the observer-side surface of the motor vehicle interior ⁇ elements is when the motor vehicle interior element is installed in a motor vehicle, the vehicle occupant surface.
  • the observer-side surface of the motor ⁇ vehicle interior elements is plastically formed, and the observer is remote from, rear surface of the driving force generating ⁇ interior elements is preferably planar.
  • the vehicle interior element In its installed in a motor vehicle state, the vehicle interior element can rest, for example, on an Ad ⁇ vortexed direction, such as a display.
  • the three-dimensional configuration of the motor vehicle interior element can, for example, be such that the force ⁇ vehicle interior element varies in its cross section in the cross section height between, for example, a minimum of 0.5 mm and a maximum of 10 mm.
  • the three-dimensional Ausges ⁇ lay out your vehicle interior member for an operator as an ergonomic sensing support and / or finger guide can be used.
  • a transilluminous motor vehicle interior element can be produced with the method according to the invention, the three-dimensional structures with varying cross-sectional height, wherein transitions to cross-section jumps can have very small cross-sectional radii, and at the same time has a visual disappearance effect and a very high Has surface quality, which allows use of the motor vehicle interior element ⁇ creative as display and / or control in a motor vehicle. Additional advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.
  • the carrier is produced by mixing a first component and a second component.
  • the blended components are shaped and a chemical reaction of the components and curing occurs to form the carrier.
  • the mixing of the two components can take place, for example, by means of a mixing head directly on the production tool for the motor vehicle interior element.
  • the carrier consists for example of any transparent thermosetting plastic.
  • the first component is a polyol and the second component is an aliphatic polyisocyanate and if the crosslinked polymer from a reaction of the polyol and the Polyisocyanate resulting polyurethane is.
  • the polyol can, for example, a
  • the support on its observer-side surface with a colored cross-linked polymer is the
  • the carrier a ⁇ heitaji layer thickness on the observer side surface of the support is flooded with the forming colored crosslinked polymer, in particular thermosetting plastic, a colored topcoat.
  • the cover layer forming colored crosslinked polymer, in particular thermosetting plastic prepared by mixing a first cladding layer material component and a second outer layer Mate ⁇ rialkomponente, wherein layer material component having a mixing ratio of the first outer layer material component and second cover ⁇ and / or with a scratch resistance of the cover layer is set to a selection of the first cover layer material component and the second cover layer material component.
  • the selection of the first facing material and the second component facing material component comprises, for example selecting a particular combination of materials of the first cover material and second cover material component ⁇ component or, for example, the provision of an additional additive in at least one of the two components.
  • scratch resistance can mean that the surface has a high degree of hardness, but on the other hand, that the surface has a self-healing effect against scratches, so that any scratches in the surface are automatically regressed become. In principle, both of the aforementioned meanings of scratch resistance are encompassed by the invention.
  • the carrier and the cover layer are made of a same cross-linked polymer, in particular the same duroplast.
  • the first facing material ⁇ component could then correspond to the first component of the carrier and the second covering layer constituent material of the second component of the carrier.
  • An advantageous development of the invention provides for the carrier to be produced from a first crosslinked polymer, in particular first thermosetting plastic, and for the dyed covering layer to consist of a second crosslinked polymer, in particular a second thermoset, deviating from the first crosslinked polymer, in particular duroplastic , will be produced.
  • thermosetting plastic for the carrier at ⁇ play a crosslinked polymer, in particular thermosetting plastic, with the best possible stability and transparency of the support is achieved are chosen, and for the outer layer, for example, may be a crosslinked polymer, in particular thermosetting plastic, are selected with which the best possible Kratzfes ⁇ activity and surface quality of the motor vehicle interior element is achieved.
  • the carrier is at least with its observer side
  • transilluminable coloring on the observer-side surface of the support is preferably formed by dye molecules of the liquid dye which penetrate into the support, for example into the support
  • the liquid dye is preferably a dye solution.
  • the Carrier immersed in the liquid dye forming a homogeneous coloration at least the observer-side surface of the carrier.
  • the dye forming the transilluminable dye remains after immersion in and / or in the carrier.
  • the support is masked on flooding with the colored crosslinked polymer, in particular duroplastic, or on immersion in the liquid dye in at least one subregion of the flooded or submerged surface of the support.
  • a masked subregion can be provided for a display element or display symbol to be specially emphasized in the force vehicle interior element, or the masked subregion can be provided with a non-transilluminable coloring, for example in order to exclude unwanted illumination of the motor vehicle interior element in this region.
  • a masking for example, partial areas with and without disappearing effect and / or partial areas of different brightness and / or partial areas of different color can be formed.
  • a side of the carrier facing away from the observer, in particular a rear-side surface of the carrier is connected to a display device in an optical bonding process step.
  • the optical bonding process step preferably comprises a bonding of the carrier and the display device by means of an optical bonding material.
  • a gap between the display device and the carrier is filled by means of the optical-bonding material, so that the display device and the carrier are firmly connected to each other.
  • the above second object is achieved according to the invention with a motor vehicle interior element of the type mentioned above, wherein the motor vehicle interior element a three-dimensional transparent carrier of a crosslinked polymer and arranged on a observer side surface of the carrier colored, at least in a portion fürleuchtbare cover layer of a crosslinked polymer as transilluminable coloring or having a transilluminable coloring remaining in the carrier after dipping at least the observer-side surface of the carrier in liquid dye.
  • the motor vehicle interior element is preferably produced by a method according to the invention.
  • the motor vehicle interior element is intended for installation in a motor vehicle or already installed in such a vehicle.
  • the motor vehicle interior element could, for example, generally be an interior trim or a cockpit trim of the motor vehicle.
  • the motor vehicle interior element is an operating and / or display element.
  • the control and / or display element may for example also be part of an aforementioned interior trim or cockpit trim.
  • the operating and / or display element, and thus the motor vehicle interior element of the invention is part of an input device, such as a berckenungsemp ⁇ -sensitive input device such as a touch screen.
  • the crosslinked polymer of the carrier and / or the cover layer may be, for example, an elastomer.
  • the crosslinked polymer ⁇ ver of the carrier and / or the cover layer is a Du ⁇ ROPLAST.
  • a display device is arranged on a side of the carrier remote from an observer, in particular on a rear-side surface of the carrier.
  • the carrier and the display Devices are preferably connected by means of an optical bonding material, wherein the optical bonding material fills a gap between the carrier and the display device, so that the carrier and display device are firmly connected to each other.
  • the display device is preferably an electro-optical display device.
  • the display device may be a display or screen.
  • Embodiments of the invention are illustrated schematically in the drawing and sketchily represented and described in detail in the fol ⁇ constricting reference to the drawing. Show it
  • FIG. 1A shows a carrier of a motor vehicle interior element in a plan view
  • FIG. 1B shows the carrier according to FIG. 1A in a perspective view
  • FIG. 2 shows the carrier according to FIG. 1A in a sectional view
  • Figure 3 shows the carrier of Figure 1A with a coloring in one
  • Figure 4 shows a carrier with a display in a sectional view.
  • FIG. 1A shows a top view of a carrier 1 of FIG
  • Motor vehicle interior element 2 (see Figure 3).
  • a observer-side surface 3 (see FIG. 2) of the carrier 1 can be seen.
  • the viewing direction here corresponds approximately to that of a motor vehicle occupant on the
  • the carrier 1 is produced as a three-dimensional transparent carrier 1 and generally from a crosslinked polymer, in this embodiment especially made from a duroplastic. To illustrate the three-dimensional design of the carrier 1, this is shown in Figure 1B in a perspective view corresponding to an oblique top view shown.
  • the carrier 1 has a planar carrier central region 4 and, adjacent thereto, in the region of a first longitudinal side 6 of the carrier 1, a first elongated one
  • Carrier lifting area 8 has. In the region of a second longitudinal side 10 of the carrier 1 opposite the first longitudinal side 6 of the carrier 1, the latter has a second elongated carrier elevation region 12.
  • the carrier 1 is thus plastically formed on its observer-side surface 3.
  • An obverse side facing away from the observer 11 (ver ⁇ same Figure 2) of the carrier 1 is flat.
  • FIG. 2 shows a perspective view of a section of the carrier 1 along line I-I in FIG. 1A.
  • the carrier 1 represents a one-piece, made of a material, namely thermoset, transparent component.
  • the vehicle interior element 2 is shown in a plan view, wherein the viewing direction here corresponds approximately to that of an observer, in particular a vehicle in ⁇ sassen a motor vehicle, which looks at the motor vehicle interior space element corresponds. In Figure 3, therefore, is to see an observer-side surface of Kraft mecanicraumele ⁇ ment second
  • the motor vehicle interior element 2 may be, for example, an operating and display element which is inserted into a recess, for example a cockpit panel.
  • the carrier 1 (see FIGS. 1A, 1B, 2) is provided on its observer-side surface 3 with a transilluminable coloring 14.
  • the carrier 1 is flooded on its observer-side surface 3 with a colored crosslinked polymer, in particular with a colored thermoset, forming the transilluminable coloring 14 as a covering layer on the observer-side surface of the carrier 1.
  • the support 1 may also be immersed in a liquid dye, at least with its observer-side surface 3, so that the liquid dye forms the transilluminable coloring 14.
  • the coloring 14 is formed homogeneously.
  • the aforementioned top layer a uniform, constant layer thickness over the entire observer-side surface 3 of the support 1, or the aforementioned liquid dye is evenly distributed across the be ⁇ obachter workede surface 3 of the carrier. 1 Consequently, the contour of the motor vehicle interior element 2 corresponds to the contour of the carrier 1, so that the two Suerhe ⁇ advertising areas 8, 12 are formed corresponding to the motor vehicle interior ⁇ space element 2.
  • the carrier 1 has on its entire surface, that is, on all sides, the transilluminable coloring. The carrier 1 is then provided on its entire surface with which the radiolucent ⁇ A dye-forming covering layer or with the transilluminable coloring forming dye.
  • FIG. 4 shows, in a perspective view of a section, a carrier 1, which for example corresponds to the carrier shown in the preceding figures, of a motor vehicle interior element 2.
  • a Display device 16 is arranged on a side facing away from an observer, namely here at the rear surface 11 of the carrier 1, on a side facing away from an observer, namely here at the rear surface 11 of the carrier 1, on a side facing away from an observer, namely here at the rear surface 11 of the carrier 1, is a Display device 16 is arranged.
  • the display device 16 which is an electro-optical display device 16 and a display in this embodiment, is connected to the carrier 1 with its back surface 11 by means of a bonding layer 18 having an optical bonding material.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines eine beobachterseitige Oberfläche aufweisenden durchleuchtbaren dreidimensionalen Kraftfahrzeuginnenraumelements (2), wobei das Kraftfahrzeuginnenraumelement (2) in zwei Schritten hergestellt wird. Zur Vereinfachung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass in einem ersten Schritt ein dreidimensionaler transparenter Träger aus einem vernetzten Polymer hergestellt wird und dass in einem zweiten Schritt der Träger an einer beobachterseitigen Oberfläche des Trägers mit einer zumindest in einem Teilbereich durchleuchtbaren Einfärbung (14) versehen wird. Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf ein (Kraftfahrzeuginnenraumelement (2), das dreidimensional und durchleuchtbar ausgebildet ist.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Herstellen eines durchleuchtbaren dreidimensionalen Kraftfahrzeuginnenraumelements und Kraftfahrzeugin¬ nenraumelement
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines eine beobachterseitige Oberfläche aufweisenden durchleuchtbaren dreidimensionalen Kraftfahrzeuginnenraumelements, wobei das Kraftfahrzeuginnenraumelement in zwei Schritten hergestellt wird. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein dreidimensional und durchleuchtbar ausgebildetes Kraftfahrzeuginnenraumele¬ ment .
Es ist ein vorgenanntes Verfahren bekannt, bei dem Vertiefungen einer dreidimensionalen tiefgezogenen transluzenten Folie einer getönten Abdeckung einer Anzeigeeinrichtung auf einer einem Beobachter abgewandten Seite mit einem sogenannten Opti- cal-Bonding-Material ausgefüllt sind. Das bekannte Verfahren ist aufwendig und birgt zum Beispiel aufgrund möglicher Fehlstellen in der Folie und womöglich nicht ausreichender Konturtreue der Folie eine Gefahr einer unerwünscht hohen Ausschussrate beim Herstellen entsprechender Kraftfahrzeuginnenraumelemente.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein vereinfachtes Verfahren der eingangs genannten Art zum Herstellen eines Kraftfahrzeuginnenraumelements anzugeben. Außerdem ist es Aufgabe der Er¬ findung, ein vereinfacht herstellbares Kraftfahrzeuginnenraumelement der eingangs genannten Art zu schaffen.
Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einem Verfahren der eingangs genannten Art in einem ersten Schritt ein dreidimensionaler transparenter Träger aus einem vernetzten Polymer hergestellt wird und dass in einem zweiten Schritt der Träger an einer beobachterseitigen Oberfläche des Trägers mit einer zumindest in einem Teilbereich durchleuchtbaren Einfärbung versehen wird. Von besonderem Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass eine hohe Konturtreue und eine gute Abformung von Kanten des dreidimensionalen Kraftfahrzeuginnenraumelements erreicht wird. Außerdem können sowohl der erste Schritt als auch der zweite Schritt in einem einzigen Fertigungswerkzeug ausgeführt werden. Ermöglicht werden kann das zum Beispiel mittels einer in das Fertigungswerkzeug integrierten Verschiebe- und/oder Dreh¬ vorrichtung. Auch denkbar ist eine Verwirklichung mittels eines Zurückziehens eines Werkzeugkerns des Fertigungswerkzeugs. Der zweite Schritt, das Versehen mit der Einfärbung, folgt dem ersten Schritt, dem Herstellen des transparenten Trägers, vorzugsweise unmittelbar nach.
Das vernetzte Polymer, das allgemein auch als vernetzter Kunststoff bezeichnet werden kann, ist vorzugsweise ein Du¬ roplast. Grundsätzlich kann das vernetzte Polymer aber auch ein Elastomer, insbesondere ein stark vernetztes Elastomer, sein.
Vorteilhaft kann der Träger aus einem Duroplast hergestellt sein, und der Duroplast des Trägers ist vorzugsweise ein Polyurethan. Die durchleuchtbare Einfärbung ist vorzugsweise eine homogene Einfärbung. Mit der Einfärbung kann zum Beispiel ein sogenannter Verschwindeeffekt erreicht werden. Insbesondere kann die Einfärbung eine dunkelgraue oder schwarze Farbe aufweisen, wodurch vorteilhaft ein sogenannter
Black-Panel-Effekt, eine spezielle Ausbildung des vorgenannten Verschwindeeffekts, erreicht werden kann. Mit einem
Black-Panel-Effekt erscheint die beobachterseitige Oberfläche des Kraftfahrzeuginnenraumelements bei ausgeschalteter Be¬ leuchtung, welche Beleuchtung beispielsweise in dem Kraft¬ fahrzeuginnenraumelement oder zum Beispiel auf einer einem Beobachter abgewandten Rückseite des Kraftfahrzeuginnenraumelements angeordnet ist und mittels derer das Kraftfahrzeu- ginnenraumelement durchleuchtet werden kann, dunkel, wohingegen bei eingeschalteter Beleuchtung, die beispielsweise eine auf einer einem Beobachter abgewandten Rückseite des Kraftfahr- zeuginnenraumelements angeordnete Lichtquelle aufweist, zum Beispiel innerhalb des Kraftfahrzeuginnenraumelements oder hinter dem Kraftfahrzeuginnenraumelement, das heißt bei¬ spielsweise an dessen Rückseite, angeordnete Anzeigesymbole sichtbar werden.
Die beobachterseitige Oberfläche des Kraftfahrzeuginnenraum¬ elements ist, wenn das Kraftfahrzeuginnenraumelement in ein Kraftfahrzeug eingebaut ist, die fahrzeuginsassenseitige Oberfläche. Somit ist die beobachterseitige Oberfläche einem Fahrzeuginnenraum und einem in dem Fahrzeuginnenraum befindlichen Beobachter, beispielsweise dem Fahrer des Kraftfahrzeugs, in welches das Kraftfahrzeuginnenraumelement eingebaut ist, zugewandt .
Vorzugsweise ist die beobachterseitige Oberfläche des Kraft¬ fahrzeuginnenraumelements plastisch ausgebildet, und die dem Beobachter abgewandte, rückseitige Oberfläche des Kraftfahr¬ zeuginnenraumelements ist vorzugsweise eben ausgebildet. In seinem in ein Kraftfahrzeug eingebauten Zustand kann das Kraftfahrzeuginnenraumelement zum Beispiel auf einer Anzei¬ gevorrichtung, beispielsweise einem Display, aufliegen.
Die dreidimensionale Ausgestaltung des Kraftfahrzeuginnenraumelements kann zum Beispiel derart sein, dass das Kraft¬ fahrzeuginnenraumelement in seinem Querschnitt in der Quer¬ schnittshöhe variiert zwischen beispielsweise minimal 0, 5 mm und maximal 10 mm. Vorteilhaft kann die dreidimensionale Ausges¬ taltung des Kraftfahrzeuginnenraumelements für einen Bediener als ergonomische Fühlhilfe und/oder Fingerführung dienen.
Vorteilhaft kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein durchleuchtbares Kraftfahrzeuginnenraumelement hergestellt werden, das dreidimensionale Strukturen mit variierender Querschnittshöhe, wobei Übergänge zu Querschnittssprüngen sehr kleine Querschnittsradien aufweisen können, sowie gleichzeitig einen optischen Verschwindeeffekt aufweist und das eine sehr hohe Oberflächengüte besitzt, die eine Verwendung des Kraftfahr¬ zeuginnenraumelements als Anzeige- und/oder Bedienelement in einem Kraftfahrzeug ermöglicht. Zusätzliche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Träger durch Vermischen einer ersten Komponente und einer zweiten Komponente hergestellt. Die vermischten Komponenten werden in Form gebracht, und es erfolgt eine chemische Reaktion der Komponenten und Härtung, so dass der Träger gebildet wird. Das Vermischen der beiden Komponenten kann beispielsweise mittels eines Mischkopfes unmittelbar am Fertigungswerkzeug für das Kraftfahrzeuginnenraumelement erfolgen.
Grundsätzlich ist es vorstellbar, dass der Träger zum Beispiel aus einem beliebigen transparenten Duroplast besteht. Als besonders vorteilhaft für das Kraftfahrzeuginnenraumelement und dessen Verwendung in einem Kraftfahrzeug hat es sich jedoch erwiesen, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die erste Komponente ein Polyol und die zweite Komponente ein aliphatisches Polyisocyanat ist und wenn das vernetzte Polymer ein aus einer Reaktion des Polyols und des Polyisocyanats entstehendes Po- lyurethan ist. Das Polyol kann beispielsweise ein
Polyesterpolyol sein.
Einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung entsprechend wird der Träger an seiner beobachterseitigen Ober- fläche mit einem eingefärbten vernetzten Polymer die
durchleuchtbare Einfärbung als Deckschicht auf der beobach¬ terseitigen Oberfläche des Trägers bildend überflutet. Die Deckschicht ist dann eine durchleuchtbare, eingefärbte Schicht auf dem Träger an dessen einem Beobachter zugewandten Seite. Als vernetztes Polymer, insbesondere Duroplast, weist die Deck¬ schicht einen dem aus einem vernetzten Polymer, insbesondere Duroplast, bestehenden Träger entsprechenden Werkstoff auf. Besonders vorteilhaft sowohl für die optischen Eigenschaften des Kraftfahrzeuginnenraumelements hinsichtlich dessen Durch¬ leuchtung als auch für den ästhetischen Eindruck des Kraftfahrzeuginnenraumelements für einen Beobachter, das heißt regelmäßig für einen Insassen des Kraftfahrzeugs, insbesondere dessen Fahrer, ist es, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Träger mit dem eingefärbten vernetzten Polymer, insbesondere Duroplast, eine eingefärbte Deckschicht ein¬ heitlicher Schichtdicke auf der beobachterseitigen Oberfläche des Trägers bildend überflutet wird.
Einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß wird das die Deckschicht bildende eingefärbte vernetzte Polymer, insbesondere Duroplast, durch Vermischen einer ersten Deck- schichtmaterialkomponente und einer zweiten Deckschichtmate¬ rialkomponente hergestellt, wobei mit einem Mischungsverhältnis von erster Deckschichtmaterialkomponente und zweiter Deck¬ schichtmaterialkomponente und/oder mit einer Auswahl von erster Deckschichtmaterialkomponente und zweiter Deckschichtmateri- alkomponente eine Kratzfestigkeit der Deckschicht eingestellt wird. Auf diese Weise kann bereits mit dem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zugleich eine kratzfeste Oberfläche des Kraftfahrzeuginnenraumelements hergestellt werden, ohne dass ein zusätzlicher, nachfolgender Schritt erforderlich ist, in dem die Oberfläche beispielsweise mit einer die
Kratzfestigkeit herbeiführenden Lackierung versehen würde. Die Auswahl von erster Deckschichtmaterialkomponente und zweiter Deckschichtmaterialkomponente umfasst beispielsweise das Auswählen einer bestimmten Werkstoffpaarung aus erster Deck- schichtmaterialkomponente und zweiter Deckschichtmaterial¬ komponente oder zum Beispiel das Vorsehen eines zusätzlichen Additivs in zumindest einer der beiden Komponenten. Kratzfestigkeit kann einerseits bedeuten, dass die Oberfläche eine große Härte aufweist, andererseits aber auch, dass die Oberfläche einen Selbstheilungseffekt gegenüber Kratzern aufweist, so dass eventuelle Kratzer in der Oberfläche selbsttätig zurückgebildet werden. Grundsätzlich sind beide vorgenannten Bedeutungen von Kratzfestigkeit von der Erfindung umfasst.
Man könnte sich vorstellen, dass der Träger und die Deckschicht aus einem gleichen vernetzten Polymer, insbesondere gleichen Duroplast, hergestellt sind. Die erste Deckschichtmaterial¬ komponente könnte dann der ersten Komponente des Trägers und die zweite Deckschichtmaterialkomponente der zweiten Komponente des Trägers entsprechen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Er- findung sieht hingegen vor, dass der Träger aus einem ersten vernetzten Polymer, insbesondere ersten Duroplast, hergestellt wird und dass die eingefärbte Deckschicht aus einem von dem ersten vernetzten Polymer, insbesondere Duroplast, abweichenden zweiten vernetzten Polymer, insbesondere zweiten Duroplast, hergestellt wird. Auf diese Weise kann für den Träger bei¬ spielsweise ein vernetztes Polymer, insbesondere Duroplast, gewählt werden, mit dem eine bestmögliche Transparenz sowie Stabilität des Trägers erreicht wird, und für die Deckschicht kann zum Beispiel ein vernetztes Polymer, insbesondere Du- roplast, gewählt werden, mit dem eine bestmögliche Kratzfes¬ tigkeit und Oberflächengüte des Kraftfahrzeuginnenraumelements erreicht wird.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Träger zumindest mit seiner beobachterseitigen
Oberfläche in einen flüssigen Farbstoff eingetaucht, und der flüssige Farbstoff bildet die durchleuchtbare Einfärbung. Bei dieser Weiterbildung wird mithin im zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht eine Deckschicht auf dem Träger gebildet, sondern der Träger selbst bildet mit seiner be¬ obachterseitigen Oberfläche auch die Oberfläche des Kraft¬ fahrzeuginnenraumelements. Die durchleuchtbare Einfärbung an der beobachterseitigen Oberfläche des Trägers wird vorzugsweise von Farbstoffmolekülen des flüssigen Farbstoffs gebildet, die in den Träger eindringen, beispielsweise in den Träger
eindiffundieren. Bei dem flüssigen Farbstoff handelt es sich vorzugsweise um eine Farbstofflösung . Vorzugsweise wird der Träger in den flüssigen Farbstoff eine homogene Einfärbung zumindest der beobachterseitigen Oberfläche des Trägers bildend eingetaucht. Der die durchleuchtbare Einfärbung bildende Farbstoff verbleibt nach dem Eintauchen an und/oder in dem Träger.
Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass eine einheitliche Oberfläche des Kraftfahrzeuginnenraumelements bildend dessen gesamte Oberfläche durchgängig mit der durchleuchtbaren Ein- färbung versehen wird. Hingegen wird gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Träger beim Überfluten mit dem eingefärbten vernetzten Polymer, insbesondere Duroplast, oder beim Eintauchen in den flüssigen Farbstoff in zumindest einem Teilbereich der überfluteten beziehungsweise eingetauchten Oberfläche des Trägers maskiert. Zum Beispiel kann ein solcher maskierter Teilbereich für ein speziell hervorzuhebendes Anzeigeelement oder Anzeigesymbol in dem Kraft¬ fahrzeuginnenraumelement vorgesehen sein, oder der maskierte Teilbereich kann beispielsweise um ein in diesem Bereich un- erwünschtes Durchleuchten des Kraftfahrzeuginnenraumelements auszuschließen mit einer nicht durchleuchtbaren Einfärbung versehen werden. Auch können mittels einer Maskierung zum Beispiel Teilbereiche mit und ohne Verschwindeeffekt und/oder Teilbereiche unterschiedlicher Helligkeit und/oder Teilbereiche unterschiedlicher Farbe ausgebildet werden.
Einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß wird eine einem Beobachter abgewandte Seite des Trägers, insbesondere eine rückseitige Oberfläche des Trägers, in einem Optical-Bonding-Verfahrensschritt mit einer Anzeigevorrichtung verbunden. Der Optical-Bonding-Verfahrensschritt umfasst vorzugsweise ein Verbinden von Träger und Anzeigevorrichtung mittels eines Optical-Bonding-Materials . Dabei wird ein Spalt zwischen Anzeigevorrichtung und Träger mittels des Opti- cal-Bonding-Materials verfüllt, so dass Anzeigevorrichtung und Träger fest miteinander verbunden werden. Die oben zweitgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einem Kraftfahrzeuginnenraumelement der eingangs genannten Art, wobei das Kraftfahrzeuginnenraumelement einen dreidimensionalen transparenten Träger aus einem vernetzten Polymer und eine auf einer beobachterseitigen Oberfläche des Trägers angeordnete eingefärbte, zumindest in einem Teilbereich durchleuchtbare Deckschicht aus einem vernetzten Polymer als durchleuchtbare Einfärbung oder eine nach einem Eintauchen zumindest der beobachterseitigen Oberfläche des Trägers in flüssigen Farbstoff in dem Träger zurückbleibende durchleuchtbare Einfärbung aufweist .
Das Kraftfahrzeuginnenraumelement ist vorzugsweise hergestellt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren. Das Kraftfahrzeugin- nenraumelement ist zum Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen oder bereits in ein solches eingebaut. Grundsätzlich könnte das Kraftfahrzeuginnenraumelement zum Beispiel allgemein eine Innenraumverkleidung oder eine Cockpitverkleidung des Kraftfahrzeugs sein. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeuginnenraum- element aber ein Bedien- und/oder Anzeigeelement. Das Bedien- und/oder Anzeigeelement kann zum Beispiel auch Bestandteil einer vorgenannten Innenraumverkleidung oder Cockpitverkleidung sein. Beispielsweise ist das Bedien- und/oder Anzeigeelement und damit das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuginnenraumelement Bestandteil eines Eingabegerätes, beispielsweise eines berührungsemp¬ findlichen Eingabegerätes wie eines berührungsempfindlichen Bildschirms .
Das vernetzte Polymer des Trägers und/oder der Deckschicht kann beispielsweise ein Elastomer sein. Vorzugsweise ist das ver¬ netzte Polymer des Trägers und/oder der Deckschicht ein Du¬ roplast .
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist an einer einem Beobachter abgewandten Seite des Trägers, insbesondere an einer rückseitigen Oberfläche des Trägers, eine Anzeigevorrichtung angeordnet. Der Träger und die Anzeige- Vorrichtung sind vorzugsweise mittels eines Optical-Bonding- Materials verbunden, wobei das Optical-Bonding-Material einen Spalt zwischen Träger und Anzeigevorrichtung ausfüllt, so dass Träger und Anzeigevorrichtung fest miteinander verbunden sind. Die Anzeigevorrichtung ist vorzugsweise eine elektrooptische Anzeigevorrichtung. Insbesondere kann die Anzeigevorrichtung ein Display oder Bildschirm sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisiert und skizzenhaft dargestellt und werden im Fol¬ genden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen
Figur 1A einen Träger eines Kraftfahrzeuginnenraumelements in einer Draufsicht,
Figur 1B den Träger nach Figur 1A in einer perspektivischen
Ansicht,
Figur 2 den Träger nach Figur 1A in einer Schnittansicht,
Figur 3 den Träger nach Figur 1A mit einer Einfärbung in einer
Draufsicht und
Figur 4 einen Träger mit einem Display in einer Schnittansicht .
Sich jeweils entsprechende Elemente sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1A zeigt in einer Draufsicht einen Träger 1 eines
Kraftfahrzeuginnenraumelements 2 (siehe Figur 3) . In der Draufsicht ist eine beobachterseitige Oberfläche 3 (vergleiche Figur 2) des Trägers 1 zu sehen. Die Blickrichtung entspricht hier in etwa derjenigen eines Kraftfahrzeuginsassen auf das
Kraftfahrzeuginnenraumelement 2, wenn dieses in ein Kraft¬ fahrzeug eingebaut ist. Der Träger 1 ist als dreidimensionaler transparenter Träger 1 und allgemein aus einem vernetzten Polymer, in diesem Ausführungsbeispiel speziell aus einem Duroplast, hergestellt. Zur Verdeutlichung der dreidimensionalen Ausbildung des Trägers 1 ist dieser in Figur 1B in einer perspektivischen Ansicht, die einer schrägen Draufsicht entspricht, dargestellt.
In Figuren 1A, 1B ist zu erkennen, dass der Träger 1 einen ebenen Trägerzentralbereich 4 und an diesen angrenzend im Bereich einer ersten Längsseite 6 des Trägers 1 einen ersten länglichen
Trägererhebungsbereich 8 aufweist. Im Bereich einer der ersten Längsseite 6 des Trägers 1 gegenüberliegenden zweiten Längsseite 10 des Trägers 1 weist dieser einen zweiten länglichen Trägererhebungsbereich 12 auf. Der Träger 1 ist somit an seiner beobachterseitigen Oberfläche 3 plastisch ausgebildet. Eine einem Beobachter abgewandte rückseitige Oberfläche 11 (ver¬ gleiche Figur 2) des Trägers 1 ist eben ausgebildet.
Zur weiteren Verdeutlichung insbesondere der dreidimensionalen, plastischen Ausbildung des Trägers 1 zeigt Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Schnittes des Trägers 1 entlang Linie I - I in Figur 1A. Der Träger 1 stellt ein einstückiges, aus einem Werkstoff, nämlich Duroplast, hergestelltes transparentes Bauteil dar.
In Figur 3 ist das Kraftfahrzeuginnenraumelement 2 in einer Draufsicht gezeigt, wobei die Blickrichtung hier in etwa derjenigen eines Beobachters, insbesondere eines Fahrzeugin¬ sassen eines Kraftfahrzeugs, der auf das Kraftfahrzeuginnen- raumelement blickt, entspricht. Mithin ist in Figur 3 eine beobachterseitige Oberfläche des Kraftfahrzeuginnenraumele¬ ments 2 zu sehen. Das Kraftfahrzeuginnenraumelement 2 kann zum Beispiel ein Bedien- und Anzeigeelement sein, das in eine Ausnehmung beispielsweise einer Cockpitverkleidung eingesetzt wird. Das Kraftfahrzeuginnenraumelement 2 bildend ist der Träger 1 (siehe Figuren 1A, 1B, 2) an seiner beobachterseitigen Oberfläche 3 mit einer durchleuchtbaren Einfärbung 14 versehen. Beispielsweise ist der Träger 1 an seiner beobachterseitigen Oberfläche 3 mit einem eingefärbten vernetzten Polymer, insbesondere mit einem eingefärbten Duroplast, die durchleuchtbare Einfärbung 14 als Deckschicht auf der beobachterseitigen Oberfläche des Trägers 1 bildend überflutet. Der Träger 1 kann zum Beispiel aber auch zumindest mit seiner beobachterseitigen Oberfläche 3 in einen flüssigen Farbstoff eingetaucht sein, so dass der flüssige Farbstoff die durchleuchtbare Einfärbung 14 bildet .
Die Einfärbung 14 ist homogen ausgebildet. Dazu weist bezogen auf die vorgenannten Beispiele entweder die vorgenannte Deckschicht eine gleichmäßige, gleichbleibende Schichtdicke über die gesamte beobachterseitige Oberfläche 3 des Trägers 1 auf oder der vorgenannte flüssige Farbstoff ist gleichmäßig über die be¬ obachterseitige Oberfläche 3 des Trägers 1 verteilt. Folglich entspricht die Kontur des Kraftfahrzeuginnenraumelements 2 der Kontur des Trägers 1, so dass auch die beiden Trägererhe¬ bungsbereiche 8, 12 entsprechend an dem Kraftfahrzeuginnen¬ raumelement 2 ausgebildet sind. In weiteren Ausführungsbeispielen ist es auch denkbar, dass der Träger 1 auf seiner gesamten Oberfläche, das heißt allseitig, die durchleuchtbare Einfärbung aufweist. Der Träger 1 ist dann an seiner gesamten Oberfläche mit der die durchleuchtbare Ein¬ färbung bildenden Deckschicht beziehungsweise mit dem die durchleuchtbare Einfärbung bildenden Farbstoff versehen.
Figur 4 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eines Schnittes einen Träger 1, der beispielsweise dem in den vorhergehenden Figuren gezeigten Träger entspricht, eines Kraftfahrzeugin- nenraumelements 2. An einer einem Beobachter abgewandten Seite, hier nämlich an der rückseitigen Oberfläche 11 des Trägers 1, ist eine Anzeigevorrichtung 16 angeordnet. Die Anzeigevorrichtung 16, die in diesem Ausführungsbeispiel eine elektrooptische Anzeigevorrichtung 16 und ein Display ist, ist mittels einer ein Optical-Bonding-Material aufweisenden Verbindungsschicht 18 mit dem Träger 1, und zwar mit dessen rückseitiger Oberfläche 11, verbunden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines eine beobachterseitige Oberfläche aufweisenden durchleuchtbaren dreidimensionalen Kraftfahrzeuginnenraumelements (2), wobei das Kraftfahrzeuginnenraumelement (2) in zwei Schritten hergestellt wird, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , dass in einem ersten Schritt ein dreidimensionaler transparenter Träger (1) aus einem vernetzten Polymer hergestellt wird und dass in einem zweiten Schritt der Träger (1) an einer beobachterseitigen Oberfläche (3) des Trägers (1) mit einer zumindest in einem Teilbereich durchleuchtbaren Einfärbung (14) versehen wird .
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (1) durch Vermischen einer ersten Komponente und einer zweiten Komponente hergestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die erste Komponente ein Polyol und die zweite Komponente ein aliphatisches Polyisocyanat ist und dass das vernetzte Polymer ein aus einer Reaktion des Polyols und des Polyisocyanats ent¬ stehendes Polyurethan ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (1) an seiner beobachterseitigen Oberfläche (3) mit einem eingefärbten vernetzten Polymer die durchleuchtbare Einfärbung (14) als Deckschicht auf der beobachterseitigen Oberfläche (3) des Trägers (1) bildend überflutet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (1) mit dem eingefärbten vernetzten Polymer eine eingefärbte Deck- schicht einheitlicher Schichtdicke auf der beobachter- seitigen Oberfläche (3) des Trägers (1) bildend überflutet wird .
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h
g e k e n n z e i c h n e t , dass das die Deckschicht bildende eingefärbte vernetzte Polymer durch Vermischen einer ersten Deckschichtmaterialkomponente und einer zweiten Deckschichtmaterialkomponente hergestellt wird, wobei mit einem Mischungsverhältnis von erster Deck¬ schichtmaterialkomponente und zweiter Deckschichtmate¬ rialkomponente und/oder mit einer Auswahl von erster Deckschichtmaterialkomponente und zweiter Deckschicht¬ materialkomponente eine Kratzfestigkeit der Deckschicht eingestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (1) aus einem ersten vernetzten Polymer hergestellt wird und dass die eingefärbte Deckschicht aus einem von dem ersten ver¬ netzten Polymer abweichenden zweiten vernetzten Polymer hergestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (1) zumindest mit seiner beobachterseitigen Oberfläche (3) in einen flüssigen Farbstoff eingetaucht wird und dass der flüssige Farbstoff die durchleuchtbare Einfärbung (14) bildet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Träger (1) beim Überfluten mit dem eingefärbten vernetzten Polymer oder beim Eintauchen in den flüssigen Farbstoff in zumindest einem Teilbereich der überfluteten beziehungsweise eingetauchten Oberfläche des Trägers (1) maskiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine einem Beobachter abgewandte Seite des Trägers (1) in einem Optical-Bonding-Verfahrensschritt mit einer Anzeige¬ vorrichtung (16) verbunden wird.
11. Kraftfahrzeuginnenraumelement (2), wobei das Kraft¬ fahrzeuginnenraumelement (2) dreidimensional und durchleuchtbar ausgebildet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kraftfahrzeuginnen¬ raumelement (2) einen dreidimensionalen transparenten Träger (1) aus einem vernetzten Polymer und eine auf einer beobachterseitigen Oberfläche (3) des Trägers (1) an¬ geordnete eingefärbte, zumindest in einem Teilbereich durchleuchtbare Deckschicht aus einem vernetzten Polymer als durchleuchtbare Einfärbung (14) oder eine nach einem Eintauchen zumindest der beobachterseitigen Oberfläche (3) des Trägers (1) in flüssigen Farbstoff in dem Träger (1) zurückbleibende durchleuchtbare (14) Einfärbung aufweist .
Kraftfahrzeuginnenraumelement (2) nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass an einer einem Beobachter abgewandten Seite des Trägers (1) eine Anzeigevorrichtung (16) angeordnet ist.
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