DE19653512A1 - Airbagabdeckung in einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbagabdeckung in einem Kraftfahrzeug, insbesondere eine saumlose Airbagabdeckung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Anbringung von Airbags als Aufprallschutzeinrichtung in Kraftfahrzeugen ist all­ gemein bekannt. Ein Airbag-Modul zum Schutz eines Fahrers wird üblicherweise in einem Aufnahmeraum unter einer Prallplatte eines Lenkrads angebracht. Zum Schutz eines Beifahrers ist es bekannt, ein Airbag-Modul in einem Aufnahmeraum in der Instru­ mententafel vor einem Beifahrer unterzubringen.

Diese Aufnahmeräume für Airbags sind mit Abdeckungen versehen, die bei der Aus­ lösung und Entfaltung der Airbags aufgedrückt werden, so daß eine Durchtrittsöffnung freigegeben wird. Die Freigabe der Durchtrittsöffnung ist somit funktionaler Bestandteil der Airbaganordnung, so daß bei einer Auslösung des Airbags eine störungsfreie Öff­ nung sichergestellt sein muß. Da die Abdeckung unmittelbar vor den Fahrzeuginsassen in deren Sichtbereich liegt, ist auch eine optisch ansprechende Abdeckung, die mög­ lichst wenig von dem dahinterliegenden Airbag-Modul erkennen läßt, anzustreben. Zudem soll die Abdeckung einfach und kostengünstig herstellbar sein. Dazu sind bereits mehrere Vorschläge gemacht worden:

Bei einer bekannten, gattungsgemäßen Airbagabdeckung (GB 2 276 354) wird ein stabi­ ler, flächiger Kunststoffträgerkörper verwendet, der an seiner Außenseite mit einer wei­ cheren Schaumschicht mit einer Schaum haut versehen ist. In diesem Kunststoffträger­ körper ist ein Deckelbereich enthalten, der durchgehend und saumlos mit der Schaum­ schicht überzogen ist. Dieser Deckelbereich ist durch eine umlaufende Sollbruchnut bestimmt, die sich von der Innenseite her durch die Materialstärke des Kunststoffträger­ körpers hindurch bis in den Bereich der Schaumschicht erstreckt. Bei einer Entfaltung des Airbags öffnet der Deckel durch den Airbagdruck zur Außenseite hin, wobei die Schaumschicht im Bereich der Deckelränder aufreißt, so daß eine Durchtrittsöffnung für den Airbag freigegeben wird.

Die Airbagabdeckung wird hier so gefertigt, daß der Kunststoffträgerkörper ohne Soll­ bruchnut durch Spritzgießen hergestellt und mit der Schaumschicht überzogen wird. Erst dann wird in einem weiteren Arbeitsgang mit Hilfe einer Schneidanordnung durch ein Laser-Messer oder Ultraschall-Messer die Sollbruchnut hergestellt. Die Optik ist hier gut, da von außen durch die saumlose Beschichtung die dahinter liegende Airbaganordnung mit dem öffenbarem Deckel nicht erkennbar ist. Die Herstellung dazu ist jedoch aufwendig und kostenintensiv.

Bei einer weiter bekannten Airbagabdeckung (WO 94/25 312) an einem Lenkrad ist ein zweiteiliger Klappdeckel vorgesehen, der an einer von innen eingeformten Sollbruchnut aufreißbar ist. Der Deckel ist von außen mit einem Lederüberzug versehen. Im Bereich der Sollbruchnut ist in einer ersten Ausführungsform der Lederüberzug geteilt, so daß dort eine durchgehende Fuge sichtbar ist. In einer anderen Ausführungsform ist der Lederüberzug durchgehend über den Bereich der Sollbruchnut hinweg geführt, hat jedoch dort um laufend eine Vielzahl durchgestanzter Öffnungen als Materialschwä­ chung. In beiden Ausführungen ist somit der Rand des Klappdeckels von außen ungün­ stig im Lederüberzug sichtbar. Zudem sind diese äußeren Fugen und Öffnungen im Leder im Lauf der Zeit unansehnliche Schmutzfänger.

Bei einer weiter bekannten Airbagabdeckung mit einem Lederüberzug (EP 0 639 481 A1) ist dieser über einer Sollbruchlinie eines Trägerkörpers saumlos durchgehend angebracht. Damit der durchgehende Lederüberzug die Deckelöffnung nicht unzulässig behindert, ist auch im Lederüberzug von der Innenseite her eine zugeordnete Soll­ bruchlinie vorgesehen. Diese ist durch Aufbringen eines Härtungsmittels in Verbindung mit einer umlaufenden Materialschwächung hergestellt. Dies in Verbindung mit dem Erfordernis einer genauen Zuordnung der Sollbruchlinien bei der Anbringung des Leder­ überzugs stellt eine kostenintensive Lösung für eine optisch günstige, saumlose Abdeckung dar.

Eine weiter bekannte Airbagabdeckung (EP 0 675 026 A1) an einer Instrumententafel umfaßt einen zweiteiligen Klappdeckel. Die zwei Klappdeckelteile bestehen aus metalli­ schen Tragelementen, die mit einer durchgehenden Beschichtung versehen sind. Die Tragelemente sind über Biegescharniere mit der Instrumententafel verbunden. Die Beschichtung weist an der öffenbaren Anlagekante der Klappdeckelteile eine Reißnaht auf, die von außen her durch eine Nut hergestellt ist. Damit ist auch hier von außen her die Aufreißlinie ungünstig sichtbar. Zudem ist die Verwendung von metallischen Ver­ stärkungsteilen und metallischen Biegescharnieren aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine gattungsgemäße, insbesondere saumlose Airbagabdeckung so weiterzubilden, daß eine kostengünstige Herstellung bei guter Funktion möglich ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist der Deckel der Airbagabdeckung ein an einem Kunststoffträger­ körper angeformter Klappdeckel. Die Verbindung wenigstens einer Deckelrandseite zum Kunststoffträgerkörper ist dabei als Filmscharnier ausgebildet, das damit die ortsfeste Klappachse bildet.

Die übrigen bei der Airbagentfaltung ausklappbaren Deckelrandseiten sind mit den Öff­ nungsrändern der Durchtrittsöffnung am Kunststoffträgerkörper über eine dünne, leicht aufreißbare Filmbrücke verbunden.

An diesen ausklappbaren Deckelrandseiten sind zudem Schneidkanten angeformt, die in die Ausklapprichtung weisen und die von der Schaumschicht überzogen sind.

Damit sind vorteilhaft alle erforderlichen Einrichtungen und Funktionen in dem Kunst­ stoffträgerkörper realisiert, der in einem einzigen Arbeitsvorgang beim Spritzgießen her­ stellbar ist. Dieses Kunststoffteil übernimmt somit die Tragfunktion, enthält den auf­ klappbaren Deckel mit dem Scharnier als Filmscharnier. Die Filmbrücke an den aus­ klappbaren Deckelrandseiten hält den Klappdeckel in der geschlossenen Position fest.

Zur Aufbringung der Schaumschicht ist somit nur der Kunststoffträgerkörper als ein Teil in ein Einschäumwerkzeug einzulegen, wodurch die Handhabung einfach und kosten­ günstig ist. Es sind zudem keine Dichtmaßnahmen erforderlich, da der Kunststoffträger­ körper durchgehend ohne Durchbrüche dicht ist. Insbesondere verhindert die durch­ gehende Filmbrücke, die den Klappdeckel in Position hält, den Durchtritt von Schaum bei der Einschäumung des Kunststoffträgerkörpers.

Zusätzlich zur einfachen und kostengünstigen Herstellung hat die Airbagabdeckung eine gute Funktion, die eine sichere und definierte Freigabe der Durchtrittsöffnung für den Airbag gewährleistet: bei der Zündung des Airbags steht der Entfaltungsdruck von innen am Klappdeckel an, wodurch die dünne Filmbrücke ohne wesentliche Gegenkraft auf­ reißt. Der Klappdeckel gibt dem Airbagdruck weiter nach und wird um die Filmscharnier­ verbindung ausgeklappt. Dabei durchtrennen die Schneidkanten die darüberliegende Schaumschicht und die Schaumaußenhaut, so daß auch an der Schaumschicht eine durch die Schneidkantenanordnung vorbestimmte Austrittsöffnung bei relativ geringer Gegenkraft geschaffen wird. Eine vorbestimmte Größe und Lage der Durchtrittsöffnung ist für eine gute Sicherheitsfunktion des Airbags wesentlich, da dadurch die Ausbrei­ tungsrichtung und Lage des aufgeblasenen Airbags bezüglich eines Fahrzeuginsassen mitbestimmt wird.

Der Klappdeckel kann grundsätzlich mehrteilig ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist er jedoch einstückig und rechteckig ausgebildet, wobei an einer Rechteckrandseite das Filmscharnier liegt. Die Lage des Filmscharniers und die Auf­ klapprichtung haben einen Einfluß auf die Austrittsrichtung des Airbags, wobei sich eine horizontale Lage des Filmscharniers an der oberen Rechteckrandseite bei üblichen Ein­ baubedingungen als günstig erwiesen hat.

Eine gute Trennfunktion durch die Schaumschicht hindurch ergibt sich bei einer vom Filmscharnier her umlaufenden, durchgehenden Schneidkante an den aufklappbaren Deckelrandseiten. Zur Vorgabe eines definierten Öffnungswinkels für den Klappdeckel und zum Schutz gegen ein unkontrolliertes Wegfliegen des Deckels beim Auslösen des Airbags ist es vorteilhaft, im Bereich des Filmscharniers wenigstens ein Fangband an­ zubringen. Dieses Fangband kann zusammen mit der Herstellung des Kunststoffträger­ körpers mit eingeformt werden, so daß kein zusätzlicher Befestigungsaufwand erforder­ lich ist.

Um die Gegenkraft beim Aufreißvorgang des Klappdeckels ggf. noch weiter zu verrin­ gern, kann in der Schaum haut eine Materialschwächung als Sollreißlinie vorgesehen sein. Diese Materialschwächung kann von innen her an der Schaum haut angebracht sein, so daß die Schaum haut außen glatt durchgeht.

Die vorstehend beschriebene Ausführung einer Airbagabdeckung eignet sich besonders gut für die Abdeckung eines Beifahrerairbags, wobei dann der Kunststoffträgerkörper mit der aufgebrachten Schaumschicht ein Teil der Instrumententafel ist. In geeigneter Weise wird dann der Kunststoffträgerkörper oberhalb eines Handschuhfachs angeordnet und ist Teil der oberen Instrumententafelabdeckung, wobei der Klappdeckel dann an der nasenförmig vorspringenden Kante der Instrumententafel liegt.

Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Instrumententafel im Bereich eines Handschuh­ kastens mit einer Airbagabdeckung,

Fig. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie C-C aus Fig. 1 im Bereich der Airbag­ abdeckung,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt im Bereich A aus Fig. 1, und

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt im Bereich B aus Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Instrumententafel 1 dargestellt mit einem Hand­ schuhfach 2, einer Handschuhfachklappe 3 und einer oberen Instrumententafelabdeckung 4, die um den zum Fahrzeuginnenraum weisenden Kantenbereich der Instrumententafel heruntergezogen ist.

Unter diesem Bereich ist in einem Aufnahmeraum ein Airbag-Modul 5 mit einer schräg nach oben weisenden Austrittsöffnung 6 für einen sich entfaltenden Airbag angeordnet.

Die Instrumententafelabdeckung 4 besteht aus einem flachen, stabilen Kunststoffträger­ körper 7 mit einem angeformten Klappdeckel 8 über der Austrittsöffnung 6 des Airbag- Moduls 5.

Der Klappdeckel 8 ist einstückig und rechteckig ausgeführt und mit einem Filmscharnier 9 als Klappachse mit dem oberen Rand einer Durchtrittsöffnung 10 für den Airbag am Kunststoffträgerkörper verbunden. Die drei übrigen ausklappbaren Deckelrandseiten sind mit den angrenzenden Öffnungsrändern der Durchtrittsöffnung 10 über eine dünne, leicht ausreißbare Filmbrücke 11 verbunden und weisen zudem eine umlaufende, durch­ gehende Schneidkante 12 auf. Diese Schneidkante 12 ist angeformt und weist in die Ausklapprichtung (Pfeil 13) des Klappdeckels 8.

Aus der Schnittdarstellung nach Fig. 2 ist zu ersehen, daß auch die vertikalen Öffnungs­ ränder des Klappdeckels 8 mit Schneidkanten 12 versehen sind.

Zwischen dem Randbereich der Durchtrittsöffnung am Kunststoffträgerkörper 7 und dem Klappdeckel 8 ist zudem ein Fangband 14 angebracht. Dieses Fangband 14 mit seinen Befestigungen ist zugleich mit der Herstellung des Kunststoffträgerkörpers 7 beim Spritzgießen mit eingeformt. Nach dem Spritzgießvorgang wird die Instrumenten­ tafelabdeckung 4 in einem Schäumvorgang durch Aufbringen einer Schaumschicht 15 mit äußerer Schaumhaut 16 fertiggestellt. Die Schaumschicht 15 überdeckt mit glatter Außenhaut die gesamte Außenfläche des Kunststoffträgerkörpers 7 einschließlich des Klappdeckels 8 und der Schneidkanten 12.

In den vergrößerten Detailansichten nach Fig. 3 und Fig. 4 ist die Anordnung der Schneidkanten 12 sowie der verbindenden dünnen Filmbrücken 11 zu erkennen. Die Schneidkante 12 weist dabei jeweils in die Aufklapprichtung, die mit Pfeilen 17, 18 angedeutet ist.

In dieser Richtung ist umlaufend an der Innenseite der Schaumhaut 16 jeweils eine Nut 19, 20 als Materialschwächung angebracht.

Die dargestellte Anordnung hat folgende Funktion: bei der Auslösung des Airbags drängt dieser aus der Austrittsöffnung 6 des Airbag-Moduls 5 gegen die Innenseite des Klapp­ deckels 8. Dadurch reißt die Filmbrücke 11 auf und der Klappdeckel 8 klappt um das Filmscharnier 9 nach oben auf, wobei die Schaumschicht 15 sowie die Schaumhaut 16 an den Nuten 19, 20 von den Schneidkanten 12 durchtrennt werden. Damit ist eine Durchtrittsöffnung 10 für den Airbag geschaffen, wobei der Klappdeckel 8 vom Fang­ band 14 beim Aufschwingen gehalten wird. Somit wird nach Auslösung des Airbags mit nur geringer Gegenkraft eine definierte Durchtrittsöffnung 10 freigegeben.

Claims (8)

1. Airbagabdeckung in einem Kraftfahrzeug,

• - mit einem stabilen Kunststoffträgerkörper, auf den zumindest an seiner Außenseite eine weichere Schaumschicht mit Schaumhaut aufgebracht ist,
• - mit einem Deckel im Kunststoffträgerkörper, über dem die Schaumschicht durch gehend und saumlos aufgebracht ist und hinter dem ein Airbag-Modul anbringbar ist, wobei dieser Deckel bei einer Entfaltung des Airbags durch dessen Druck zur Außenseite hin öffenbar ist, wobei die Schaumschicht im Bereich der Deckelränder aufreißt, und eine Durchtrittsöffnung für den Airbag freigeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß
• - der Deckel ein am Kunststoffträgerkörper (7) angeformter Klappdeckel (8) ist,
• - die Verbindung wenigstens einer Deckelrandseite zum Kunststoffträgerkörper (7) als Filmscharnier (9) ausgebildet ist und diese Verbindung die ortsfeste Klapp­ achse bildet,
• - die übrigen bei der Airbagentfaltung ausklappbaren Deckelrandseiten mit den Öffnungsrändern der Durchtrittsöffnung (10) am Kunststoffträgerkörper (7) über eine dünne, leicht aufreißbare Filmbrücke (11) verbunden sind, und
• - an diesen ausklappbaren Deckelrandseiten Schneidkanten (12) angeformt sind, die in die Ausklapprichtung (13) weisen und von der Schaumschicht (15) überzogen sind.

2. Airbagabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klappdeckel (8) einstückig und rechteckig ausgeführt ist, wobei an einer Rechteckrandseite das Filmscharnier (9) liegt.

3. Airbagabdeckung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filmscharnier (9) im eingebauten Zustand im Kraftfahrzeug horizontal an der oberen Rechteck­ randseite liegt.

4. Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den aufklappbaren Deckelrandseiten jeweils eine umlaufende, durchgehende Schneidkante (12) angeformt ist.

5. Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Randbereich der Durchtrittsöffnung (10) am Kunststoffträgerkörper (7) und dem Klappdeckel (8) im Randbereich des Filmscharniers (9) wenigstens ein Fangband (14) angebracht ist.

6. Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Öffnungsrändern der Durchtrittsöffnung (10) in der Schaumhaut (16) eine Materialschwächung (19, 20) als Sollreißlinie vorgesehen ist.

7. Airbagabdeckung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffträgerkörper (7) mit Schaumschicht (15) ein Teil der Instrumententafel (1) ist und einen Beifahrerairbag abdeckt.

8. Airbagabdeckung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Kunststoffträgerkörper oberhalb eines Handschuhfaches (2) angeordnet und ein Teil der oberen Instrumententafelabdeckung (4) ist,
• - der Klappdeckel (8) im Bereich der zum Innenraum des Kraftfahrzeugs weisenden Kante der Instrumententafel (1) liegt.