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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In Fahrzeugen, wie z. B. Kraftfahrzeugen, sind Innenverkleidungsteile z. B. in Form einer Armaturentafel oder in Form einer Lenkradnabenabdeckung ausgebildet, hinter denen Airbagmodule als Bestandteil einer Insassenschutzvorrichtung angeordnet sind. Um ein Austreten des Airbags vor den Fahrzeuginsassen durch das Innenverkleldungsteil hindurch zu ermöglichen, ist in das Innenverkleidungsteil eine Airbagaustrittöffnung integriert, die im nicht aktivierten Zustand der Insassenschutzvorrichtung und damit des Airbagmoduls mittels einer Abdeckeinrichtung, wie z. B. einer oder mehrerer Klappen, abgedeckt und verschlossen ist. Im Falle einer Aktivierung der Insassenschutzvorrichtung und damit des Airbagmoduls wird die Abdeckeinrichtung von der Airbagaustrittöffnung wegverlagert, um diese für eine ungehinderte Entfaltung des Airbags freizugeben.
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Beispielsweise ist ein derartiger Aufbau aus der
EP 0 867 346 A1 bekannt. Die Abdeckeinrichtung der Airbagaustrittöffnung ist hier durch zwei Abdeckklappen gebildet, die mit Randbereichen in einem Angrenzungsbereich aneinandergrenzen und über Zugmittel so mit einem rückwärts verlagerbaren Bauteil der Insassenschutzvorrichtung verbunden sind, dass bei einer im aktivierten Zustand der Insassenschutzvorrichtung von der Airbagaustrittöffnung weggerichteten Rückwärtsverlagerung dieses Bauteils über die Zugmittel eine Zugkraft auf die Abdeckklappen aufgebracht werden kann. Damit können die Abdeckklappen unter Freigabe der Airbagaustrittöffnung in Richtung vom Fahrzeuginnenraum weg nach innen hinter das Innenverkleidungsteil gezogen werden. Konkret sind hier an den an den Öffnungsrandbereich angrenzenden Randbereichen der Abdeckklappen Stifte vorgesehen, die an beiden Seiten der Abdeckklappen hervorstehen und entsprechend am im Öffnungsrandbereich der Airbagaustrittöffnung ausgebildeten Nuten geführt sind. Als Zugmittel ist in einer ersten Ausführungsform eine Stangenverbindung vorgesehen, wobei jede der Zugstangen einerseits am Gehäuse des Gasgenerators und andererseits am öffnungsrandseitigen Randbereich der Abdeckklappen angelenkt ist. Im Falle einer Aktivierung der Insassenschutzvorrichtung wird der Gasgenerator zurückverlagert, so dass über die beiden Zustangen eine Zugkraft auf die Abdeckklappen ausgeübt wird, damit diese vom Airbagaustrittöffnungsrandbereich ausgehend nach innen und hinten gezogen werden. Dabei bewegen sich die Abdeckklappen auf den durch die Stifte und Nuten vorgegebenen Kurvenverläufen. In einer alternativen Ausführungsform hierzu wird die Zugkraft auf die Zugstangen mittels eines Drehkolbens aufgebracht. Weiter alternativ erfolgt die Verlagerung der Zugstangen über eine Linear-Kolben-Zylinder-Anordnung. In einer weiteren alternativen Ausführungsform bläst der Gasgenerator in ein weiteres Bauteil ein, das mit den Zugmitteln gekoppelt ist, so dass über diese bei der Verlagerung des Bauteils eine Zugkraft auf die Abdeckklappen aufgebracht wird.
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Die Airbagaustrittöffnung ist hier in einer Trägerschicht des Innenverkleidungsteils ausgebildet, die zusammen mit den Abdeckklappen zum Fahrzeuginnenraum hin eine gemeinsame Oberflächenschicht als Außenhaut aufweist. Die Trägerschicht wird dabei aus einer relativ stabilen Innenhaut sowie einem Schaummaterial gebildet. Bei einer Aktivierung der Insassenschutzvorrichtung und einem dadurch verbundenen Rückzug der Abdeckklappen besteht jedoch die Gefahr, dass sich die als Außenhaut ausgebildete Slushhaut von der Trägerschicht, insbesondere vom Schaummaterial ablöst, was dazu führen kann, dass vom Airbag bei seiner Entfaltung einzelne Teile dieser Slushhaut und/oder ggf. auch des Schaummaterials nach außen in Richtung zum Fahrzeuginsassen hin mitgenommen werden, so dass die Gefahr des Herumfliegens von einzelnen losen Partikeln gegeben ist, die eine potentielle Gefährdung für die Fahrzeuginsassen darstellen können.
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Aus der
DE 1 926 204 A ist ein Rotationsschmelzverfahren bekannt, bei dem in Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff ein offenes Gitterwerk aus Metall eingebettet wird. Aus der
DE 196 48 138 A1 ist eine Airbagabdeckung mit einer Folie, einer Schaumstoffschicht sowie einem Träger bekannt, wobei die Folie zu beiden Seiten der einer Aufreißlinie mit einem Gewebe verstärkt ist, das in die unter der Folie liegende Schaumstoffschicht eingebettet ist.
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Aus der
CH 289307 A ist ein Verfahren zur Herstellung von Konstruktionselementen bekannt, bei dem zwischen äußeren Deckschichten ein Schaumstoff eingebracht wird. Aus der
DE 198 55 277 A1 ist ein Innenverkleidungsteil für ein Fahrzeug bekannt, bei dem zwischen einer Oberflächenhaut und der Hinterschäumung eine Haftvermittlungsschicht vorgesehen ist. Aus der
DE 40 35 822 C2 ist ein mehrschichtiger Formkörper berkannt, der eine Sperrschicht aufweist, die auf einen Verbund von Kunststofffolie und Textilvlies aufgebracht wird.
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Um die Gefahr des Herumfliegens von einzelnen losen Partikeln zu vermeiden, ist aus der gattungsgemäßen
WO 99/61288 A1 bereits ein Verfahren bekannt, mit dem ein Innenverkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug hergestellt wird, das eine Trägerschicht, bestehend aus Innenhaut und Schaumschicht, aufweist, in der wenigstens eine Airbagaustrittöffnung ausgebildet ist, die im im Fahrzeug montierten Grundzustand bei nicht aktivierter Insassenschutzvorrichtung und damit nicht aktiviertem Airbagmodul mittels einer ebenfalls in der Trägerschicht ausgebildeten Abdeckeinrichtung abgedeckt und verschlossen ist. Die Trägerschicht und die wenigstens eine Abdeckeinrichtung weisen eine die Außenhaut bildende gemeinsame Oberflächenschicht als Slushhaut auf, wobei die Slushhaut im Bereich der wenigstens einen Abdeckeinrichtung mit einer Verstärkungslage, vorzugsweise mit wenigstens einer Gewebelage, verbunden ist.
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Konkret wird hierbei in einem ersten Verfahrensschritt zur Herstellung der Slushhaut ein Slushmaterial in eine die Formgebung der Slushhaut bestimmende, auf eine bestimmte Formtemperatur aufheizbare Form eingebracht, in der das eingebrachte Slushmaterial wenigstens teilweise sintert und geliert. Anschließend wird in einem zweiten Verfahrensschritt vor dem Abkühlen der gelierten Slushhaut die Verstärkungslage in einem der wenigstens einen Abdeckeinrichtung zugeordneten Slushhautbereich der gelierten Slushhaut angesetzt und mittels eines Formstempels als Anpressvorrichtung in einem definierten Anpressbereich in die gelierte Slushhaut eingedrückt, so dass die Verstärkungslage mit der Slushhaut verbäckt. Die Verstärkungslage ist hier als Gewebelage ausgebildet und kann gemäß einer ersten Ausführungsform während des Schäumens zwischen der Außenhaut und der Innenhaut an einem von der Innenhaut in Richtung Außenhaut abstehenden Fanghaken eingehängt werden, so dass eine bessere Anbindung zwischen der Außenhaut und der stabilen Innenhaut gegeben ist, die vermeiden soll, dass sich die Außenhaut beim Öffnen der Abdeckeinrichtung ablöst. Alternativ zu dieser relativ aufwendigen und mit gewissen Unsicherheiten behafteten Festlegung der Gewebelage an einem oder mehreren Fanghaken ist die Festlegung des freien Gewebeendes an der Innenhaut über herkömmliche Befestigungsmittel, wie z. B. Verkleben, Vernieten oder Verschrauben, vorgesehen.
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Aufgrund von toleranzbedingten Ungenauigkeiten bei der Herstellung der Slushform kann es zur Ausbildung einer Slushhaut mit einer bereichsweise unterschiedlichen Materialstärke kommen, was zudem noch durch ggf. bereichsweise auftretende mehr oder weniger geringe Temperaturschwankungen in der Slushform begünstigt werden kann. Dadurch ist mit einem derartigen Formstempel ein lagedefiniertes Aufbringen von Gewebelagen auf die Slushhäute, insbesondere bei größeren Innenverkleidungsteilen, nur schwer möglich, so dass die Gefahr besteht, dass die Gewebelage bereichsweise unterschiedlich weit bzw. fest in der Slushhaut verankert ist, z. B. in Bereichen mit relativ dünner Materialstärke ggf. nicht oder kaum eingedrückt und damit verankert ist. Dadurch besteht die Gefahr, dass sich die Slushhäute bei einer Zugbeanspruchung im Rahmen der Aktivierung der Insassenschutzvorrichtung in unerwünschter Weise von der Gewebelage ablösen, was dazu führen kann, dass vom Airbag bei seiner Entfaltung einzelne Teile der Slushhaut und ggf. des Schaummaterials nach außen in Richtung zum Fahrzeuginsassen hin mitgenommen werden, so dass weiterhin die Gefahr des Herumfliegens von einzelnen losen Partikeln gegeben sein kann, die eine potentielle Gefährdung für die Fahrzeuginsassen darstellen können.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein alternatives Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zu schaffen, mit dem auf einfache Weise eine sehr gute Anbindung der wenigstens einen Verstärkungslage an der Slushhaut möglich ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Gemäß Anspruch 1 wird während der Herstellung der Trägerschicht die Innenhaut über an ihr angebrachte und angeformte Abstandsmittel, vorzugsweise Stege und/oder Rippen, beabstandet zur Slushhaut angeordnet und die wenigstens eine Verstärkungslage mit einem Teilbereich auf einer der Slushhaut zugewandten Oberseite der Abstandsmittel in einem Anbindungsbereich befestigt. Anschließend werden die Abstandsmittel mit ihrer Oberseite an die noch gelierte Slushhaut angedrückt, wodurch der auf der Oberseite befestigte Teilbereich der wenigstens einen Verstärkungslage im Anbindungsbereich mit der Slushhaut verbäckt.
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Vorteilhaft wird mit einem derartigen Verfahren auf einfache Weise eine sehr gute Verankerung der wenigstens einen Verstärkungslage in der Slushhaut erreicht, wobei vorteilhaft das Eindrücken der wenigstens einen Verstärkungslage in die Slushhaut mittels einer separaten Anpressvorrichtung entfällt, da dies gleichzeitig mit dem Andrücken der Innenhaut der Trägerschicht erfolgt.
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Je nach der Geometrie und konkreten Ausbildung der Abdeckeinrichtung, z. B. der Abdeckklappen, können dabei eine oder mehrere Gewebelagen auf die erfindungsgemäße Art und Weise mit der Slushhaut verbunden werden. Die Anpresskraft der Innenhaut der Trägerschicht mitsamt der darin integrierten wenigstens einen Verstärkungslage kann dabei in Abhängigkeit von wenigstens der Slushhautmaterialstärke und/oder dem Geliergrad und/oder der Verstärkungslagenstruktur und/oder der Geometrie des Anpressbereichs aufgebracht werden.
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In einer besonders bevorzugten Art und Weise ist die wenigstens eine Verstärkungslage als wenigstens bereichsweise eine Porenstruktur aufweisende Gewebelage ausgebildet, die im Anbindungsbereich mittels einer separaten Materialschicht auf der Oberseite der Abstandsmittel befestigt ist. Diese Materialschicht ist vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Slushhaut hergestellt, so dass diese Materialschicht beim Andrücken der Trägerschicht an die noch gelierte Slushhaut durch die von der gelierten Slushhaut abgegebene Wärme erwärmt und aufgeschmolzen wird sowie unter Materialfluss durch die Poren der wenigstens einen Gewebelage hindurch im Anbindungsbereich unter Einbettung der Gewebelage mit der Slushhaut hergestelt, so dass diese Materialschicht beim Andrücken der Innenhaut an Verankerung der wenigstens einen Gewebelage in der Slushhaut erreicht, wodurch die Gefahr des Ablösens der Slushhaut von der Gewebelage im Falle einer Zugbeanspruchung erheblich reduziert werden kann. Insbesondere kann daher mit einem nach einem derartigen Verfahren hergestellten Innenverkleidungsteil vorteilhaft eine gute Verankerung der wenigstens einen Gewebelage in der Slushhaut erreicht werden, selbst wenn diese Slushhaut größere herstellungsbedingte Toleranzen und Maßabweichungen aufweist, d. h. dass die Gewebelage insbesondere auch in Slushhautbereichen mit relativ dünner Materialstärke sehr gut in der Slushhaut verankert werden kann. Eine besonders gute Verbindung wird zudem erreicht, wenn die Slushhaut und die zusätzliche Materialschicht aus demselben Material hergestellt sind, um ein gutes Verschmelzen im Anbindungsbereich erreichen zu können. Damit wird die Gefahr des Ablösens der Slushhaut von der Gewebelage im Falle einer Zugbeanspruchung nochmals erheblich reduziert.
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Erfindungsgemäß wird die Innenhaut der Trägerschicht über daran angebrachte und angeformte Abstandsmittel, vorzugsweise Siege und/oder Rippen, beabstandet zur Slushhaut angeordnet, wobei die wenigstens eine Verstärkungslage auf der Oberseite der Abstandsmittel – der Slushhaut zugewandt – festgelegt ist. Anschließend wird dann der Zwischenraum zwischen der Slushhaut und der Innenhaut mit einem Schaummaterial, vorzugsweise einem Polyurethan-Schaummaterial, ausgeschäumt. Dieses Ausschäumen kann dabei gleichzeitig während des Andrückens der Innenhaut mitsamt der wenigstens einen Gewebelage an der Slushhaut erfolgen, wobei hier dann vorteilhaft die von der gelierten Slushhaut abgegebene Wärme auch für eine feste Anhaftung des Schaummaterials ausgenutzt werden kann. Alternativ dazu ist es aber auch möglich, dass der Zwischenraum erst nach dem Andrücken und Verbacken der Innenhaut mit der Slushhaut ausgeschäumt wird.
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Ein bevorzugtes Material für die Slushhaut und damit auch für die zusätzliche Materialschicht ist PVC (Polyvinylchlorid).
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Teilansicht einer mit einer Innenhaut einer Trägerschicht verbundenen Gewebelage,
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2 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A der 1,
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3 eine schematische Teilansicht eines nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Innenverkleidungsteils, und
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4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B der 3.
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In der 4 ist schematisch und im Querschnitt ein fertig hergestelltes Innenverkleidungsteil 2, z. B. für ein Kraftfahrzeug, gezeigt, wobei das Innenverkleidungsteil 2 eine Trägerschicht 3 aufweist, die aus einer Innenhaut 1 und einer Schaumschicht 4 besteht. In dieser Trägerschicht 3 ist eine Airbagaustrittöffnung ausgebildet, die im in der 4 gezeigten Grundzustand mittels einer ebenfalls in der Trägerschicht 3 ausgebildeten Abdeckeinrichtung 5, z. B. einer oder zweier Abdeckklappen, verschlossen ist. Um ein definiertes Aufreißverhalten der hier lediglich äußerst schematisch dargestellten Abdeckeinrichtung 5 zu erhalten, ist ferner eine hier ebenfalls lediglich äußerst schematisch und beispielhaft dargestellte Sollaufreißlinie 14 gezeigt.
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Die Trägerschicht 3 und die Abdeckeinrichtung 5 weisen jeweils eine die Außenhaut bildende gemeinsame Oberflächenschicht als Slushhaut 6 auf, wobei die Slushhaut 6 im Bereich der Abdeckeinrichtung 5 mit einer Gewebelage 7 verbunden ist.
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Nachfolgend wird nunmehr anhand der 1 bis 4 das Verfahren zur Herstellung des Innenverkleidungsteils 2, das z. B. eine Lenkradnabenabdeckung oder eine Instrumententafel eines Fahrzeugs sein kann, näher erläutert:
Wie dies aus der 1 und der 2, die einen schematischen Querschnitt entlang der Linie A-A der 1 zeigt, ersichtlich ist, wird ein Teilbereich 10 der Gewebelage 7 während der Herstellung der Trägerschicht 3 mittels einer PVC-Schicht 8 als zusätzlicher Materialschicht auf einer parallel zur Innenhaut 1 verlaufenden Oberseite 11 von an der Innenhaut 1 angeformten Rippen 9 festgelegt. Wie dies aus den 1 und 2 weiter ersichtlich ist, ist die Gewebelage 7 dabei mit einem freien Ende 12 durch die Innenhaut 1 gefädelt, damit das freie Ende 12 bei der Montage des Innenverkleidungsteils 2 im Fahrzeug mit einem bei einer Airbagaktivierung von der Airbagaustrittöffnung wegbewegbaren, vorzugsweise zurückverlagerbaren, stabilen Bauteil verbunden werden kann.
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Wie dies aus den 1 und 2 weiter ersichtlich ist, ist die Gewebelage 7 dabei lediglich auf der Oberseite der PVC-Schicht 8 befestigt und nicht fest in diese eingebettet.
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Die Gewebelage 7 ist hier mit einer Netzstruktur als Porenstruktur versehen, wie dies insbesondere aus den 1 und 3 ersichtlich ist.
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Um das Innenverkleidungsteil 2 fertig herzustellen wird nun in darauf folgenden Verfahrensschritten, wie dies aus den 3 und 4 ersichtlich ist, wobei die 4 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B der 3 zeigt, die Innenhaut 1 zusammen mit der daran festgelegten Gewebelage 7 an die sich noch im gelierten, warmen Zustand befindliche Slushhaut 6 angedrückt, wobei durch die Rippen 9 die Innenhaut 1 von der Slushhaut 6 beabstandet ist und die Innenhaut 1 lediglich in einem Anbindungsbereich 13, d. h. dort wo die Gewebelage 7 auf der Oberseite 11 der Rippen 9 befestigt ist, an die gelierte Slushhaut 6 angedrückt wird. Die Slushhaut 6 ist dabei vorzugsweise aus einem PVC-Material hergestellt und befindet sich vorzugsweise noch in einer ggf. erwärmten Galvanoform, so dass die PVC-Schicht 8 durch die von der gelierten Slushhaut 6 abgegebene Wärme im Anbindungsbereich 13 erwärmt und aufgeschmolzen wird, so dass die PVC-Schicht 8 im Anbindungsbereich 13 unter Materialfluss durch die Poren der Gewebelage 7 hindurch für eine feste Verankerung der Gewebelage 7 mit der Slushhaut 6 verbäckt, wie dies insbesondere aus der 4 ersichtlich ist.
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Anschließend oder gleichzeitig kann der Zwischenraum zwischen der Slushhaut 6 und der Innenhaut 1 mit einem Schaummaterial, z. B. einem Polyurethanschaum, ausgeschäumt werden, um die Schaumschicht 4 als weiterer Bestandteil der Trägerschicht 3 auszubilden.
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Mit einem derartigen Verfahren ist die Gewebelage 7 besonders gut in der Slushhaut verankerbar, so dass im montierten Zustand des Innenverkleidungsteils 2 bei einer Aktivierung einer Insassenschutzvorrichtung über das zuvor beschriebene zurückverlagerbare Bauteil, an dem die Gewebelage angebunden ist, mittelbar oder unmittelbar eine Zugkraft auf die Abdeckeinrichtung 5 aufgebracht werden kann. Dadurch kann sich bei einer Wegverlagerung der Abdeckeinrichtung 5 von der Airbagaustrittöffnung die Slushhaut 6 als Außenhaut durch die feste Verankerung der Gewebelage 7 nicht von der Trägerschicht 3 und insbesondere von der Schaumschicht 4 ablösen, so dass einzelne Teile der Slushhaut 6 und/oder der Schaumschicht 4 vom sich aufblasenden Airbag nicht in Richtung zum Fahrzeuginsassen hin mitgenommen werden können. Alternativ zu der eben beschriebenen direkten unmittelbaren Anbindung der Gewebelage an einem zurückverlagerbaren Bauteil, kann aber auch jede andere bekannte Zurückverlagerung der Abdeckeinrichtung 5 vorgesehen sein, so z. B. mittels Zugstangen oder dergleichen, wobei hier dann die freien Enden 12 der Gewebelage 7 z. B. im Bereich der Innenhaut 1 festgelegt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Innenhaut
- 2
- Innenverkleidungsteil
- 3
- Trägerschicht
- 4
- Schaumschicht
- 5
- Abdeckeinrichtung
- 6
- Slushhaut
- 7
- Gewebelage
- 8
- PVC-Schicht
- 9
- Rippen
- 10
- Teilbereich
- 11
- Oberseite
- 12
- freies Ende
- 13
- Anbindungsbereich
- 14
- Sollaufreißlinie
