DE10020997A1

DE10020997A1 - Making vehicle dashboard panel for airbag, commences by molding panel blank, into rear of which ultrasonic welder subsequently introduces line of weakness, over which hinge is applied

Info

Publication number: DE10020997A1
Application number: DE2000120997
Authority: DE
Inventors: Jun Joseph J Davis; Jeffrey Leon Soncrant
Original assignee: Lear Automotive Dearborn Inc
Current assignee: Lear Automotive Dearborn Inc
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2000-11-16
Also published as: GB2350330A; GB0010214D0; SE0001585L; JP2000351162A; SE0001585D0

Abstract

A panel preform is molded. The panel has a decorative front and a rear. A tear line is made in the rear. An independent claim is included for the corresponding dash panel having a relatively flat front surface, for an airbag.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ausbildung eines Airbag-Sollreißstreifens in der rückseitigen Oberfläche einer Armaturentafel.The invention relates to a method for training an airbag tear strip in the back surface a dashboard.

Armaturentafeln haben eine dem Fahrzeuginnenraum zugewandte dekorative äußere Oberfläche und eine vom Fahrzeuginnenraum abgewandte rückseitige Oberfläche. Armaturentafeln werden typischerweise entweder aus einer einzelnen, relativ starren Kunststoffschicht oder aus einer relativ dünnen weichen Haut über einer darunterliegenden Schaumschicht und einer inneren starren Schale geformt. In letzter Zeit ist es allgemeine Praxis geworden, hinter die Armaturentafel in der Nähe des Fahrzeugsitzes einen Airbag zu integrieren. Dem Airbag ist typischerweise eine (Soll-)Reißlinie in der Armaturentafel zugeordnet, so daß die Armaturentafel bei Entfaltung des Air bags aufreißt und es dem Airbag ermöglicht, sich in den Fahr zeuginnenraum zu entfalten. Ursprünglich war die Reißlinie in der äußeren dekorativen Oberfläche der Armaturentafel gebil det. Aus ästhetischen Gründen ist jedoch in jüngster Zeit die Reißlinie in der rückseitigen Oberfläche der Armaturentafel gebildet worden, so daß sie für die Fahrzeuginsassen nicht sichtbar ist. Dashboards have one facing the vehicle interior decorative outer surface and one from the vehicle interior facing back surface. Dashboards will be typically either from a single, relatively rigid Plastic layer or from a relatively thin soft skin over an underlying foam layer and an inner one rigid shell shaped. It's been general lately Become practice behind the dashboard near the Vehicle seat to integrate an airbag. The airbag is typically a (target) tear line in the dashboard assigned so that the dashboard when the Air bags tearing open and allowing the airbag to get into the driving to unfold the interior of the witness. The tear line was originally in the outer decorative surface of the dashboard gebil det. For aesthetic reasons, however, recently Tear line in the rear surface of the dashboard has been formed so that it is not for the vehicle occupants is visible.

Formen zur Herstellung vom Armaturentafeln sind üblicherweise mit einem Strukturelement bzw. Aufbau zur Ausbildung der Reißlinie in der rückseitigen Oberfläche der Armaturentafel versehen. Obgleich diese Praxis breit angewandt wird, gibt es einige Nachteile. Zunächst schränkt das zur Bildung der Reiß linie im geformten Kunststoffteil vorgesehene Strukturelement den Fluß des Kunststoffs durch die Form ein. Dies hat mitun ter zu einem unerwünscht hohen Anteil an Ausschuß in Folge von ungenügendem Fließen des Kunststoffmaterials innerhalb der Form geführt.Shapes for making dashboards are common with a structural element or structure to form the Tear line in the rear surface of the dashboard Mistake. Although this practice is widely used, there are some disadvantages. First of all, this limits the formation of the tear Structural element provided in the molded plastic part the flow of plastic through the mold. This has something to do with it to an undesirably high proportion of committee in a row insufficient flow of the plastic material inside the shape led.

Daneben haben die Reißlinien mitunter lokalisierte Absenkun gen in der äußeren Oberfläche der Armaturentafel gebildet, in denen der Kunststoff sich nach innen bewegt hatte, wodurch eine Fehlstelle in der äußeren Oberfläche gebildet wurde. Dies ist unerwünscht und führt ebenfalls zu Ausschuß.In addition, the tear lines sometimes have localized subsidence formed in the outer surface of the instrument panel, in which the plastic had moved inward, causing a flaw was formed in the outer surface. This is undesirable and also leads to rejects.

Es wäre wünschenswert, den Anteil des Ausschusses zu minimie ren und ein verbessertes Verfahren zur Ausbildung einer Air bag-Reißlinie anzugeben.It would be desirable to minimize the committee's share Ren and an improved method for training an Air to indicate bag tear line.

In einer hier beschriebenen Ausführungsform dieser Erfindung wird die Armaturentafel ursprünglich ohne die Reißlinie ge formt. Die Reißlinie wird dann, bevorzugt durch ein Schweiß verfahren, in die rückseitige Oberfläche der Instrumenten tafel eingeformt. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz des Ultraschallschweißens. Am vorteilhaftesten wird die Armatu rentafel geformt und kann eine einzelne Schicht aus relativ starrem Kunststoff oder ein Mehrschichtaufbau aus Schaum, Kunststoffhäuten und einer starren Kunststoff-Rückseite sein. Nachdem die Armaturentafel geformt wurde, kann sie aus der Form entnommen werden, obgleich die Entnahme nicht notwendig ist. Das Schweißwerkzeug wird dann in Kontakt mit der rück seitigen Oberfläche der Armaturentafel gebracht, und die Reißlinie wird in die rückseitige Oberfläche eingeschweißt. In one embodiment of this invention described herein the dashboard is originally ge without the tear line forms. The tear line is then, preferably by welding process into the back surface of the instruments molded in board. The use of the is particularly advantageous Ultrasonic welding. Armatu is the most advantageous Rentafel shaped and can be a single layer from relative rigid plastic or a multilayer structure made of foam, Plastic skins and a rigid plastic back. After the dashboard has been molded, it can be removed from the Form can be removed, although the removal is not necessary is. The welding tool is then in contact with the back side surface of the instrument panel, and the The tear line is welded into the back surface.

Da die Armaturentafel in einer Form ohne jedes begrenzende Element für die Reißlinie geformt wird, gibt es weniger Aus schussteile. Darüber hinaus entstehen keine lokalisierten Absenkungen etc., welche das Ergebnis von eingeformten Reiß linien nach dem Stand der Technik waren.Because the dashboard is in a shape without any limiting Element is formed for the tear line, there is less out shot parts. In addition, there are no localized ones Subsidence etc., which is the result of molded tear lines according to the state of the art.

Nachdem die Reißlinie in die Armaturentafel eingeformt wurde, kann ein Verschluß- oder Gelenkaufbau in an sich bekannter Weise an der rückseitigen Oberfläche angebracht werden.After the tear line has been molded into the dashboard, can be a closure or hinge structure in a known Way to be attached to the back surface.

Diese und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung können am besten anhand der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnungen verstanden werden, wobei die nachfolgenden Aus führungen eine kurze Beschreibung darstellen.These and other features of the present invention can best based on the following description and the Drawings are understood, the following from guides are a brief description.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Fahrzeug- Armaturentafel, bei der die vorliegende Erfindung angewandt wird. Fig. 1 is a schematic representation of a vehicle dashboard, in which the present invention is applied.

Fig. 2 zeigt ein Formgebungsverfahren nach dem Stand der Technik. Fig. 2 shows a molding process of the prior art.

Fig. 3A zeigt einen ersten Schritt beim erfindungsgemäßen Verfahren. Fig. 3A shows a first step in the novel process.

Fig. 3B zeigt einen nachfolgenden Schritt. Fig. 3B shows a subsequent step.

Fig. 3C zeigt einen abschließenden Schritt. Fig. 3C shows a final step.

Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform. Fig. 4 shows an alternative embodiment.

Eine Armaturentafel 20 gemäß einer Ausführungsform der Erfin dung ist mit einer Sollreißlinie 22 auf einer rückseitigen Oberfläche, bevorzugt oberhalb eines Handschuhfaches 24, aus gebildet. Eine dekorative äußere Oberfläche 25 ist dem Fahr zeuginnenraum zugewandt. In bekannter Weise hat die Armatu rentafel eine äußere dekorative Oberfläche 25. Die Reißlinie 22 ist in einer rückseitigen Oberfläche gebildet, die dem Fahrzeuginnenraum abgewandt ist. An instrument panel 20 according to an embodiment of the invention is formed with a predetermined tear line 22 on a rear surface, preferably above a glove compartment 24 . A decorative outer surface 25 faces the vehicle interior. In a known manner, the armature panel has an outer decorative surface 25 . The tear line 22 is formed in a rear surface which faces away from the vehicle interior.

Wie in Fig. 2 gezeigt, enthielt gemäß dem Stand der Technik eine Form 30 Formteile 32 und 34. Eine Reißlinien-Rippe 36 war an einem der Formteile gebildet und ragte in den Hohlraum 38, wodurch sich dort Abschnitte 40 mit verringerter Dicke ausbildeten. Diese Abschnitte verringerter Dicke bildeten nach Formung der Armaturentafel die Reißlinie. Weiterhin sind im Teil 32 Ausnehmungen gebildet, die eine Befestigungsstruk tur 37 ergeben, welche zum Halten des Airbagmoduls dient. Die (in ihrer Dicke) eingeschränkten Abschnitte haben mitunter zu einem ungenügenden Fließen des Kunststoffs in das Gebiet zwi schen den Reißlinien-Rippen 36 geführt. Dieses Problem wird durch die Struktur 37 noch verschärft. Weiterhin hat das Vor handensein der eingeformten Reißlinie mitunter einen uner wünschten "Schatten" oder eine andere Absenkung in der deko rativen Oberfläche 25 in einem mit der Reißlinie zusammenhän genden Gebiet ergeben.As shown in FIG. 2, according to the prior art, a mold 30 contained molded parts 32 and 34 . A tear line rib 36 was formed on one of the molded parts and protruded into the cavity 38 , whereby sections 40 of reduced thickness were formed there. These sections of reduced thickness formed the tear line after the dashboard was formed. Furthermore, recesses are formed in part 32 , which result in a fastening structure 37 which serves to hold the airbag module. The (in thickness) restricted sections have sometimes led to insufficient flow of the plastic into the area between the tear line ribs 36 . This problem is exacerbated by structure 37 . Furthermore, the presence of the molded tear line has sometimes resulted in an undesirable "shadow" or other depression in the decorative surface 25 in an area associated with the tear line.

Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem durch ein ein zigartiges Verfahren, welches schematisch in den Fig. 3A bis 3C dargestellt ist. Wie in Fig. 3A gezeigt, enthält eine Form 50 Formabschnitte 52 und 54, welche zusammen eine Formkavität 56 zur Bildung eines Vorformlings ergeben. Der Vorformling 56 enthält keine Reißlinie.The present invention solves this problem by a unique method, which is shown schematically in FIGS . 3A to 3C. As shown in FIG. 3A, a mold 50 includes mold sections 52 and 54 which together form a mold cavity 56 for forming a preform. The preform 56 contains no tear line.

Der Vorformling 56 wird geformt und kann dann für den Schritt nach Fig. 3B aus der Form entnommen werden. Im übrigen könnte der Schritt nach Fig. 3B auch ausgeführt werden, während der Vorformling sich noch in den Formteilen befindet - bevorzug termaßen wird aber der Vorformling zuerst entnommen.The preform 56 is molded and can then be removed from the mold for the step of FIG. 3B. Otherwise, the step according to FIG. 3B could also be carried out while the preform is still in the molded parts - but preferably the preform is removed first.

Ein schematisch dargestelltes Schweißwerkzeug 58 hat einen Aufbau bzw. ein Strukturelement 60, der/das den bevorzugten Querschnitt der Reißlinie aufweist. Das Strukturelement 60 wird in Kontakt mit der rückseitigen Oberfläche 61 des Vor formlings 56 gebracht. Wie in der Figur zu erkennen, wird dann die Reißlinie 62 in die rückseitige Oberfläche 61 einge brannt oder eingeschweißt. Auf diese Weise kann die Reißlinie präzise positioniert und exakt dimensioniert werden und führt nicht zu unerwünschten Qualitätsproblemen bezüglich der übri gen Flächen der Armaturentafel.A schematically illustrated welding tool 58 has a structure or a structural element 60 which has the preferred cross section of the tear line. The structural element 60 is brought into contact with the rear surface 61 of the preform 56 . As can be seen in the figure, the tear line 62 is then burned or welded into the rear surface 61 . In this way, the tear line can be precisely positioned and dimensioned and does not lead to undesirable quality problems with regard to the remaining surfaces of the dashboard.

Wie in Fig. 3C gezeigt, kann nach der Ausbildung der Reißli nie 62 ein Verschlussaufbau 70 mit einem Scharnier 72 an der rückseitigen Oberfläche 61 angebracht werden. Ein Airbagmodul 74 kann an der Befestigungsstruktur 37 angebracht werden. Die Elemente 70, 72 und 74 sind als solche bekannt und bilden keinen Teil der Erfindung.As shown in FIG. 3C, after the tear lines 62 have been formed, a fastener assembly 70 with a hinge 72 can be attached to the rear surface 61 . An airbag module 74 can be attached to the attachment structure 37 . The elements 70 , 72 and 74 are known as such and do not form part of the invention.

Die Armaturentafel 20, wie sie in den Fig. 3A, 3B und 3C ge zeigt ist, ist aus einer einzelnen starren Kunststoffschicht gebildet. Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der eine Instrumententafel 80 eine Reißlinie 82 hat, die auf ähnliche Weise wie nach den Fig. 3A bis 3C gebildet ist. Jedoch hat die Instrumententafel 80 eine darunterliegende Schaumstoffschicht 84 mit einer weichen Kunststoffhaut 86, welche die dekorative Schicht bildet. Die Reißlinie erstreckt sich in eine steife Rückseiten-Haut 88 und kann sich wahl weise in die Schicht 84 erstrecken. Die Armaturentafel wird durch ein zum obigen Verfahren ähnliches Verfahren gebildet, obgleich zur Ausbildung der Schichten 84, 86 und 88 ein etwas anderes Formgebungsverfahren eingesetzt werden kann. Es wird auch hier zunächst ein Vorformling erzeugt und die Reißlinie 82 dann nach Bildung des Vorformlings ausgebildet.The instrument panel 20 , as shown in FIGS. 3A, 3B and 3C, is formed from a single rigid plastic layer. FIG. 4 shows an alternative embodiment in which an instrument panel 80 has a tear line 82 formed in a manner similar to that of FIGS. 3A to 3C. However, the instrument panel 80 has an underlying foam layer 84 with a soft plastic skin 86 which forms the decorative layer. The tear line extends into a stiff backside skin 88 and may optionally extend into the layer 84 . The instrument panel is formed by a process similar to the above process, although a slightly different molding process can be used to form layers 84 , 86 and 88 . Here too, a preform is first produced and the tear line 82 is then formed after the preform has been formed.

Oben sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung be schrieben. Der Fachmann erkennt jedoch, daß bestimmte Abwand lungen in den Schutzbereich der Erfindung fallen. Aus diesem Grund bestimmen die nachfolgenden Ansprüche den tatsächlichen Schutzbereich und Inhalt der Erfindung.Above are preferred embodiments of the invention wrote. However, those skilled in the art will recognize that certain variation lungs fall within the scope of the invention. For this The following claims determine the actual reason Scope and content of the invention.

Claims

1. A method of forming a vehicle instrument panel, comprising the steps:

1. Forming a dashboard preform, the dashboard having a decorative front and a back opposite the decorative front, and
2. then forming a tear line in the back of the preform.

2. The method according to claim 1, characterized, the tear line has a substantially closed shape Are defined.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized, the tear line through a hot forming or welding tool is formed.

4. The method according to claim 3, characterized, the welding tool is an ultrasonic welding tool.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that after step ( 2 ) a closure element is attached to at least a portion of the tear line on the back.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized, that the preform from a single layer of a relatively rigid plastic is formed.

7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized, that the preform is formed from a multi-layer structure which is a foam component and a plastic skin having.

8. Vehicle dashboard, which has:

- A substantially flat surface, which has a decorative front and a back, wherein a tear line is formed in the back, which was formed after the flat surface was formed, and
- A closure or hinge element attached to the back.