DE102006021039B4

DE102006021039B4 - Verkleidungsteil mit einer aufklappbaren Airbagabdeckung

Info

Publication number: DE102006021039B4
Application number: DE200610021039
Authority: DE
Inventors: Jürgen PROKOP; Steve Kober; Marco Braun
Original assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2009-08-20
Anticipated expiration: 2026-04-29
Also published as: DE102006021039A1

Abstract

Verkleidungsteil mit einer aufklappbaren Airbagabdeckung (4), wobei das Verkleidungsteil und die Airbagabdeckung (4) einen aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigten flächigen Kunststoffträger (1) aufweist und wobei eine als Scharnier und Rückhalteelement dienende Matte oder mindestens ein als Scharnier und Rückhalteelement dienendes Band (7) rückseitig am Kunststoffträger (1) befestigt ist und die Airbagabdeckung (4) an einer Seite so mit einem außerhalb der Airbagabdeckung (4) liegenden Bereich verbindet, dass die Matte oder das mindestens eine Band (7) zwischen der Airbagabdeckung (4) und dem außerhalb der Airbagabdeckung (4) liegenden Bereich eine Überlänge aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte oder das mindestens eine Band (7) aus in thermoplastischen Kunststoff eingebetteten unidirektionalen Endlosfasern besteht, die quer zu einer Begrenzung (5) der Airbagabdeckung (4) an der genannten Seite orientiert sind, und an den Kunststoffträger angeschweißt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil mit einer aufklappbaren Airbagabdeckung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Verkleidungsteils.
Gattungsgemäße Verkleidungsteils, bei denen das Verkleidungsteil und die Airbagabdeckung einen flächigen Kunststoffträger aufweist, wobei ein als Scharnier oder Rückhalteelement dienende Matte oder mindestens ein als Scharnier oder Rückhalteelement dienendes Band rückseitig am Kunststoffträger befestigt ist und die Airbagabdeckung an einer Seite mit einem außerhalb der Airbagabdeckung liegenden Bereich verbindet, sind an sich bekannt. Die genannte Matte oder das genannte Band hat bei einem solchen Verkleidungsteil die Funktion, die sich bei einem Airbagschuss aus dem Verkleidungsteil herauslösende Airbagabdeckung an ei ner Seite zurückzuhalten und zugleich so an dem Verkleidungsteil anzulenken, dass die Airbagabdeckung sich nicht vollständig ablöst, sondern aufklappt.
Die entsprechenden Verkleidungsteile nach dem Stand der Technik haben dabei den Nachteil einer verhältnismäßig aufwendigen Herstellung, die unumgehbar scheint, wenn das Band oder die Matte die geschilderte Funktion (Zurückhalten und Anlenken der Airbagabdeckung) angesichts der hohen bei einem Airbagschuss auftretenden Kräfte zuverlässig erfüllen soll. Ein hoher Material- und Herstellungsaufwand ergibt sich dabei insbesondere aus den Forderungen einer hohen Zugfestigkeit für das Band oder die Matte und einer belastungsfähigen Verbindung mit dem Kunststoffträger. Das gilt z. B. für den Stand der Technik aus Druckschrift DE 696 10 904 T2 .
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ein entsprechendes Verkleidungsteil vorzuschlagen, das eine einfachere und billigere Herstellung erlaubt als vergleichbare bekannte Verkleidungsteile, wobei zugleich eine sicherere Anbindung der Airbagabdeckung an das Verkleidungsteil im Fall einer Airbagauslösung gewährleistet sein soll. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verkleidungsteils vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verkleidungsteil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10.
Dadurch, dass die Matte oder das Band aus in thermoplastischen Kunststoff eingebetteten unidirektionalen Endlosfasern besteht, die quer zu einer Begrenzung der Airbagabdeckung an der genannten Seite orientiert sind, wird zunächst eine besonders zuverlässige und belastbare Anbindung der Airbagabdeckung erreicht wegen einer damit verbundenen optimal mit einer Belastung bei einem Airbagschuss korrespondierenden Faserrichtung. Außerdem wird eine kostengünstige Herstellung des Verkleidungsteils schon dadurch sichergestellt, dass Matten und Bänder geschilderter Art, die üblicherweise als Halbzeuge zur Herstellung faserverstärkter Kunststoffformteile verwendet werden, für den letztgenannten Zweck preiswert angeboten werden und leicht erhältlich sind. Schließlich ergibt sich eine sehr einfache Herstellbarkeit erfindungsgemäßer Verkleidungsteile dadurch, dass die Matte oder das Band in einfacher Weise an den Kunststoffträger angeschweißt ist, was durch die Einbettung der Endlosfasern in den thermoplastischen Kunststoff ermöglicht wird.
Als Endlosfasern seien in der vorliegenden Anmeldung Fasern einer Länge von mindestens 50 mm bezeichnet. Bei diesen Endlosfasern kann es sich um Glasfasern oder auch um flexiblere Fasern, beispielsweise Naturfasern, handeln. Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind zwei parallel nebeneinander angeordnete Bänder vorgesehen die als Scharnier- und Rückhalteelement für die Airbagabdeckung dienen und so eine gut kontrollierte Aufklappbewegung der Airbagabdeckung im Fall eines Airbagschusses gewährleisten.
Der Kunststoffträger ist aus einem thermoplastischen Kunststoff, einer höheren Stabilität halber vorzugsweise aus einem faserverstärkten thermoplastischen Kunststoff, gefertigt. Dadurch wird eine besonders sichere Verbindung der Matte oder des mindestens einen Bandes an den Kunststoffträger durch ein An schmelzen sowohl des Kunststoffträgers als auch des die unidirektionalen Endlosfasern umgebenden thermoplastischen Kunststoffs möglich. Der Kunststoffträger kann insbesondere mit Langfasern wie beispielsweise Langglasfasern verstärkt sein. Als thermoplastischer Kunststoff für den Kunststoffträger und/oder zum Einbetten der unidirektionalen Endlosfasern der Matte oder des mindestens einen Bandes eignet sich insbesondere Polypropylen. So kann der Kunststoffträger beispielsweise aus PP GF30 gefertigt sein. Der Einfachheit halber ist es dabei vorzuziehen, wenn der Kunststoffträger der Airbagabdeckung und der Kunststoffträger in einem die Airbagabdeckung umgebenden Bereich des Verkleidungsteils aus dem gleichen Material gefertigt ist. Typischerweise wird das mindestens eine Band oder die Matte nämlich auch außerhalb der Airbagabdeckung am Kunststoffträger befestigt sein. Eine denkbare Alternative wäre aber auch eine entsprechende Anbindung an einem anderen Bauteil wie beispielsweise an einer Wand eines Schusskanals.
Es ist vorgesehen, dass die Matte oder das Band zwischen der Airbagabdeckung und dem außerhalb der Airbagabdeckung liegenden Bereich längs einer Strecke, in der keine Verbindung mit dem Kunststoffträger besteht, eine Überlänge aufweist. Dadurch wird ermöglicht, dass sich die bei einem Airbagschuss lösende Airbagabdeckung zunächst ein kleines Stück quasi frei von dem Verkleidungsteil wegbewegen kann, um dann ohne Behinderung durch umliegende Bereiche des Verkleidungsteils aufklappen zu können. Bei typischen Abmessungen und Materialstärken des Verkleidungsteils ist es in dieser Hinsicht besonders vorteilhaft, wenn die genannte Überlänge zwischen l₁ = 1 cm und l₂ = 10 cm beträgt, wodurch ein ungehindertes Aufklappen der Airbagabdeckung möglich wird, ohne dass sich die Air bagabdeckung zu weit in einen Fahrzeuginnenraum hineinbewegt.
Bei typischen Ausführungen der Erfindung weist das Verkleidungsteil eine auf dem Kunststoffträger angeordnete und vorzugsweise geschäumte Zwischenschicht und ein Oberflächendekor und damit einen mindestens dreischichtigen Aufbau auf. Zusätzlich kann zwischen der Zwischenschicht und dem Kunststoffträger zumindest stellenweise eine auf den Kunststoffträger aufgelegte Folie vorgesehen sein, die eine zwischen der Airbagabdeckung und umliegenden Bereichen des Kunststoffträgers verbleibende Fuge gegen die Zwischenschicht abdichtet. Das erleichtert eine Herstellung des Verkleidungsteils und insbesondere die Realisierung einer geschäumten Zwischenschicht.
Um ein sauberes Herauslösen der Airbagabdeckung aus dem Verkleidungsteil bei einer Airbagauslösung zu ermöglichen, können die Zwischenschicht und/oder das Oberflächendekor zumindest stellenweise längs der Begrenzung der Airbagabdeckung geschwächt sein.
Um eine sichere Anbindung der Airbagabdeckung an den außerhalb der Airbagabdeckung liegenden Bereich zu gewährleisten, kann es vorgesehen sein, dass die Matte oder das Band an der Airbagabdeckung und/oder in dem außerhalb der Airbagabdeckung liegenden Bereich längs einer Strecke von mindestens l₃ = 1 cm vorzugsweise längs einer Strecke von zwischen l₄ = 2 cm und l₅ = 10 cm, in Richtung der unidirektionalen Endlosfasern mit dem Kunststoffträger fest verbunden ist. Ebenfalls mit Blick auf eine hinreichende Stabilität vorteilhaft ist eine Ausführung der Erfindung, bei der die Matte oder das mindestens eine Band eine Breite von zwischen b₁ = 1 cm und b₂ = 6 cm hat.
Ein bevorzugtes Herstellungsverfahren für Verkleidungsteile verschiedener Art sieht vor, dass die Matte oder das mindestens eine Band rückseitig an den Kunststoffträger angeschweißt wird, vorzugsweise zu einem Zeitpunkt, wenn das Verkleidungsteil ansonsten bereits fertig gestellt ist oder bis auf das eventuell erst nachträglich aufkaschierte Oberflächendekor fertig gestellt ist. Dadurch ergeben sich eine besonders unkomplizierte Herstellung und gleichzeitig eine ausgesprochen sichere Anbindung der Airbagabdeckung an das Verkleidungsteil im Fall eines Airbagschusses. Das Anschweißen der Matte oder des mindestens einen Bandes kann in besonders einfacher Weise durch Ultraschallschweißen erfolgen.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand der 1 und 2 erläutert. Es zeigt
1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Verkleidungsteil und
2 eine perspektivische Aufsicht auf eine Rückseite desselben Verkleidungsteils.
Das in der 1 gezeigte Verkleidungsteil weist einen Kunststoffträger 1 aus PP GF30, eine darüber angeordnete geschäumte Zwischenschicht 2 und über dieser ein durch eine Kunststoffhaut gegebenes Oberflächendekor 3 auf. Das abgebildete Verkleidungsteil umfasst eine Airbagabdeckung 4, hinter der ein in der 1 nicht abgebildetes Airbagmodul zu platzieren ist. Längs einer Begrenzung 5 der Airbagabdeckung 4 ist der Kunststoffträger 1 durchbrochen und die Zwischenschicht 2 zusammen mit dem Oberflächendekor 3 geschwächt. Eine auf dem Kunststoffträger 1 aufgelegte Folie 6 dichtet eine längs der Begrenzung 5 der Airbagabdeckung 4 im Kunststoffträger 1 verbleibende Fuge gegen die geschäumte Zwischenschicht 2 ab. Rückseitig an dem Kunststoffträger 1 sind zwei parallel nebeneinander verlaufende, als Scharnier und Rückhalteelement dienende Bänder 7 an den Kunststoffträger 1 angeschweißt, und zwar sowohl an der Airbagabdeckung 4 als auch in einem außerhalb der Airbagabdeckung 4 liegenden Bereich. Dadurch verbinden die genannten Bänder 7 die Airbagabdeckung 4 mit dem außerhalb der Airbagabdeckung liegenden Bereich. Die Bänder, die eine Breite von b₃ = 2 cm haben, weisen zwischen der Airbagabdeckung 4 und dem außerhalb der Airbagabdeckung 4 liegenden Bereich jeweils eine Überlänge von etwa l₆ = 4 cm auf, so dass sie dort eine Schlaufe bilden.
Die Bänder 7 bestehen aus in thermoplastischen Kunststoff – im vorliegenden Fall polypropylenhaltigen Kunststoff – eingebetteten unidirektionalen Endlosfasern, wobei diese Endlosfasern, bei denen es sich um Glasfasern oder Naturfasern handeln kann, in Richtung der Bänder 7, in den Figuren durch einen Doppelpfeil 8 veranschaulicht, orientiert sind.
Im vorliegenden Beispiel sind die Bänder 7 sowohl in einem durch die Airbagabdeckung 4 definierten Bereich des Verkleidungsteils als auch in dem außerhalb der Airbagabdeckung 4 liegenden Bereich durch Ultraschallschweißen an den Kunststoffträger 1 angeschweißt, und zwar jeweils längs einer Strecke 9 von etwa l₇ = 4 cm. Ein bevorzugtes Herstellungsverfahren sieht dabei vor, dass die Bänder 7 an das ansonsten bereits fertig gestellte Verkleidungsteil rückseitig angeschweißt werden.
Die Airbagabdeckung 4 löst sich im Fall einer Airbagauslösung aus dem Verkleidungsteil heraus, was durch die Überlänge der Bänder 7 ermöglicht wird. Sobald die Bänder 7 straff sind, wirken diese scharnierartig und führen zu einer Aufklappbewegung der Airbagabdeckung 4.
Bei der in der 2 gezeigten rückseitigen Aufsicht auf dasselbe Verkleidungsteil sind wiederkehrende Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Anstelle der zwei parallel verlaufenden Bänder 7 kann auch eine andere Anzahl von Bändern 7 oder eine an deren Stelle tretende Matte aus in thermoplastischen Kunststoff eingebetteten unidirektionalen Endlosefasern – in entsprechender Weise am Kunststoffträger befestigt – vorgesehen sein.

Claims

Verkleidungsteil mit einer aufklappbaren Airbagabdeckung (4), wobei das Verkleidungsteil und die Airbagabdeckung (4) einen aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigten flächigen Kunststoffträger (1) aufweist und wobei eine als Scharnier und Rückhalteelement dienende Matte oder mindestens ein als Scharnier und Rückhalteelement dienendes Band (7) rückseitig am Kunststoffträger (1) befestigt ist und die Airbagabdeckung (4) an einer Seite so mit einem außerhalb der Airbagabdeckung (4) liegenden Bereich verbindet, dass die Matte oder das mindestens eine Band (7) zwischen der Airbagabdeckung (4) und dem außerhalb der Airbagabdeckung (4) liegenden Bereich eine Überlänge aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte oder das mindestens eine Band (7) aus in thermoplastischen Kunststoff eingebetteten unidirektionalen Endlosfasern besteht, die quer zu einer Begrenzung (5) der Airbagabdeckung (4) an der genannten Seite orientiert sind, und an den Kunststoffträger angeschweißt ist.
Verkleidungsteil Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffträger (1) aus einem faserverstärkten Kunststoff gefertigt ist.
Verkleidungsteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der thermoplastische Kunststoff Polypropylen enthält.
Verkleidungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlänge zwischen l₁ = 1 cm und l₂ = 10 cm beträgt.
Verkleidungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es auf dem Kunststoffträger (1) eine vorzugsweise geschäumte Zwischenschicht (2) und ein Oberflächendekor (3) aufweist.
Verkleidungsteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kunststoffträger (1) zumindest stellenweise eine Folie (6) aufgelegt ist, die eine zwischen der Airbagabdeckung (4) und anliegenden Bereichen des Kunststoffträgers (1) verbleibende Fuge gegen die Zwischenschicht (2) abdichtet.
Verkleidungsteil nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (2) und/oder das Oberflächendekor (3) zumindest stellenweise längs der Begrenzung (5) der Airbagabdeckung (4) geschwächt ist.
Verkleidungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte oder das Band (7) an der Airbagabdeckung (4) und/oder in dem außerhalb der Airbagabdeckung (4) liegenden Bereich längs einer Strecke (9) von mindestens l₃ = 1 cm, vorzugsweise längs einer Strecke von zwischen l₄ = 2 cm und l₅ = 10 cm in Richtung der unidirektionalen Endlosfasern mit dem Kunststoffträger (1) fest verbunden ist.
Verkleidungsteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte oder das Band (7) eine Breite von zwischen b₁ = 1 cm und b₂ = 6 cm hat.
Verfahren zum Herstellen eines Verkleidungsteils nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Matte oder das mindestens eine Band (7) rückseitig an den Kunststoffträger (1) angeschweißt wird, vorzugsweise durch Ultraschallschweißen.