DE112012005244T5 - Unsichtbare Reissnähte für Airbagabdeckungen - Google Patents

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Abstract

Ein Fahrzeuginnenpaneel enthält eine dekorative Abdeckung mit einer unsichtbaren Reißnaht, die eine Enfaltungsöffnung durch die Abdeckung während einer Airbagentfaltung bildet. Die Reißnaht wird durch mechanisches Durchstechen einer Hautschicht der Abdeckung von der dekorativen Seite aus gebildet. Die Hautschicht ist aus einem selbstheilenden Material gebildet, das einem Stechwerkzeug ermöglicht, Mikrolöcher zu bilden, die kleiner als der effektive Stichdurchmesser des Werkzeugs sind, ohne die Notwendigkeit nachfolgender Prozesse, mit denen beabsichtigt ist, die gebildete Reißnaht in anderer Weise zu verbergen. Auf diese Weise gebildete Reißnähte können größere Verarbeitungsfenster, niedrigere Herstellungs- und Ausrüstungskosten und/oder kürzere Zykluszeiten im Vergleich zu anderen Verfahren wie dem Laserkerben bieten. Die Reißnahtfunktion kann auch verbessert werden und/oder besser vorhersagbar sein.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Fahrzeuginnenpaneele und Abdeckungen mit Reißnähten zur Verwendung über Airbags.
  • HINTERGRUND
  • Fahrzeugairbags sind Sicherheitsvorrichtungen, die sich in das Innere eines Fahrzeugs entfalten, um Insassen für den Fall eines Zusammenstoßes vor Verletzungen zu schützen. Airbags können während des normalen Fahrzeugbetriebs hinter oder unter einem Innenpaneel verborgen sein, bis ein derartiges Ereignis auftritt. Wenn sich der Airbag entfaltet, erfolgt dies typischerweise durch eine Entfaltungsöffnung, die in dem oder um das Innenpaneel herum gebildet ist. Die Entfaltungsöffnung kann in dem Paneel vorgeformt sein, das Paneel kann sich wegbewegen, um die Öffnung freizugeben, oder die Öffnung kann während der Airbagentfaltung an einem vorbestimmten Ort in dem Paneel gebildet werden. Wenn sie während der Entfaltung gebildet wird, kann eine Reißnaht in einer oder mehreren Komponenten des Paneels vorgesehen sein, um zumindest teilweise den Ort der Öffnung zu definieren.
  • Das deutsche Patent DE 441 1283 für Stückle und Andere beschreibt ein Verfahren zum Bilden einer Reißnaht, das das Festnähen einer äußeren Folie enthält, um die äußere Folie in ihrer Lage über dem Airbag zu halten. Die für das Annähen verwendete Nadel perforiert die äußere Folie entlang einer Nut oder eines Grabens in der äußeren Folie, um eine sichtbare, genähte Reißlinie zu bilden. Die Folie wird entlang der genähten Reißlinie erwärmt, damit die Perforationen schrumpfen, und dann schnell abgekühlt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel enthält ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeuginnenpaneels mit einer unsichtbaren Airbag-Reißnaht die Schritte: (a) Vorsehen einer dekorativen Abdeckung mit einer selbstheilenden Hautschicht; (b) Anordnen der Abdeckung über einem Substrat, um zumindest teilweise das Paneel zu bilden, wobei das Substrat einen vorbestimmten Airbag-Entfaltungsöffnungsort hat; und (c) mechanisches Durchstechen der selbstheilenden Hautschicht, um Mikrolöcher an mehreren, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden Stellen entsprechend dem Airbag-Entfaltungsöffnungsort zu bilden. Das Durchstechen wird von einer dekorativen Seite der Abdeckung aus durchgeführt, und eine unsichtbare Reißnaht, die die Mikrolöcher aufweist, wird in der Abdeckung gebildet.
  • Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist jedes Mikroloch durch Durchstechen der Hautschicht unter Verwendung eines Stechwerkzeugs mit einem effektiven Stechdurchmesser, der zumindest etwa das Zweifache des effektiven Durchmessers des gebildeten Mikrolochs ist, gebildet.
  • Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist der Abstand zwischen benachbarten Mikrolöchern in einem Bereich der Reißnaht größer als der Abstand zwischen benachbarten Mikrolöchern in einem anderen Bereich der Reißnaht.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel enthalten zumindest einige der Mikrolöcher Querschnittsformen mit Beanspruchungsdirektoren.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind zumindest einige der im gegenseitigen Abstand angeordneten Stellen weniger als 3 mm auseinander.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird jedes der Mikrolöcher zu einer von den anderen Mikrolöchern verschiedenen Zeit gebildet.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird jedes der Mikrolöcher durch eine einzelne Nadel gebildet.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird der Schritt (c) nach dem Schritt (b) durchgeführt.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird der Schritt (c) vor dem Schritt (b) durchgeführt.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist der Schritt (c) die Schritte auf: (1) Bewegen eines Stechwerkzeugs zu der Abdeckung hin in einer Richtung, die im Wesentlichen normal zu einer äußeren Oberfläche der Abdeckung ist, zumindest bis es durch die Hautschicht hindurchgeht; (2) Bewegen des Stechwerkzeugs in der entgegengesetzten Richtung im Wesentlichen normal zu der äußeren Oberfläche der Abdeckung, zumindest bis das Stechwerkzeug vollständig von der Abdeckung zurückgezogen ist; (3) Indizieren des Stechwerkzeugs zu einer anderen der im gegenseitigen Abstand angeordneten Stelle; und (4) Wiederholen der Schritte (1) und (2).
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel enthält ein Paneel zur Verwendung über einem Fahrzeugairbag ein Substrat mit einem vorbestimmten Airbag-Entfaltungsöffnungsort und eine dekorative Abdeckung, die über dem Substrat angeordnet ist. Die dekorative Abdeckung hat eine aus einem selbstheilenden Material gebildete Hautschicht. Das Paneel enthält weiterhin eine in der dekorativen Abdeckung über dem Airbag-Entfaltungsöffnungsort gebildete Reißnaht. Die Reißnaht enthält mehrere Mikrolöcher„ die durch die Hautschicht hindurch gebildet sind, und die mehreren Mikrolöcher haben einen durchschnittlichen effektiven Durchmesser von weniger als etwa 0,25 mm.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Hautschicht aus einem Material gebildet, das eine Reißdehnung von 200% oder mehr hat.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel enthält die Hautschicht eine äußere Oberfläche und ein auf der äußeren Oberfläche gebildetes Kornmuster.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel enthält die dekorative Abdeckung eine innere Schicht, die sich zwischen dem Substrat und der Hautschicht befindet, und die Hautschicht ist aus einem thermoplastischen Olefinmaterial gebildet.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist das Paneel ein Fahrzeugarmaturenbrett.
  • Innerhalb des Bereichs dieser Anmeldung ist vorgesehen, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsbeispiele, Beispiele, Merkmale und Alternativen, die in den vorhergehenden Absätzen, in den Ansprüchen und/oder in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen wiedergegeben sind, unabhängig oder in jeder beliebigen Kombination von diesen verwendet werden können. Beispielsweise sind in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel offenbarte Merkmale auf alle Ausführungsbeispiele anwendbar, ausgenommen dort, wo eine Inkompatibilität von Merkmalen besteht.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Ein oder mehrere Ausführungsbeispiele werden nachfolgend in Verbindung mit den angefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente bezeichnen, und von denen:
  • 1 eine Ansicht eines Ausschnitts aus einem Armaturenbrett mit einer unsichtbaren Reißnaht, die über einem Airbagmodul angeordnet ist, ist;
  • 2 eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuginnenpaneels ist, die eine durch einen mechanischen Stechvorgang von der dekorativen Seite einer Abdeckung aus gebildete Reißnaht gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
  • 3 eine Querschnittsansicht des Fahrzeuginnenpaneels nach 2 ist, die zusätzlich eine in dem Substrat gebildete Reißnaht zeigt;
  • 4 eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuginnenpaneels ist, die eine durch einen anderen mechanischen Stechvorgang von der dekorativen Seite der Abdeckung aus gebildete Reißnaht zeigt;
  • 5 eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuginnenpaneels ist, die eine durch noch einen anderen mechanischen Stechvorgang von der dekorativen Seite der Abdeckung aus gebildete Reißnaht zeigt;
  • 6 eine Draufsicht auf einen Bereich einer dekorativen Abdeckung mit einer Reißnaht, die Mikrolöcher mit einem variablen Abstand zwischen benachbarten Löchern aufweist, ist;
  • 79 jeweils Draufsichten auf Bereiche von dekorativen Abdeckungen sind, die Reißnähte, die Mikrolöcher mit unterschiedlichen Querschnittsformen, die jeweils Beanspruchungsdirektoren enthalten, aufweisen, zeigen;
  • 10 eine Querschnittsansicht eines Fahrzeuginnenpaneels ist, die eine Reißnaht zeigt, die mehrere Mikrovertiefungen, die von der dekorativen Seite der Abdeckung aus gebildet sind, aufweist;
  • 11 ein fotografisches Mikrobild der äußeren Oberfläche einer Probeabdeckung mit Mikrolöchern, die durch die Hautschicht hindurch gebildet sind, ist; und
  • 12 ein fotografisches Mikrobild der äußeren Oberfläche einer anderen Probeabdeckung mit Mikrolöchern, die durch die Hautschicht hindurch gebildet sind, ist, das nach einer Xenonbogenprüfung aufgenommen wurde.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
  • Wie aus der folgenden Offenbarung ersichtlich ist, können unsichtbare Reißnähte in Airbagabdeckungen von der dekorativen Seite aus durch mechanische Stechverfahren gebildet werden. Bei bestimmten Anwendungen können auf diese Weise gebildete Reißnähte größere Verarbeitungsfenster, geringere Herstellungs- und Ausrüstungskosten und/oder kürze Zykluszeiten im Vergleich zu anderen Verfahren wie Laserkerben bieten. Die Reißnahtfunktion kann auch verbessert und/oder in einigen Fällen besser vorhersagbar werden. Selbstheilende Materialien können in abdeckenden Hautschichten verwendet werden, um Stechwerkzeugen zu ermöglichen, Mikrolöcher zu bilden, die kleiner als der effektive Stechdurchmesser der Werkzeuge sind, ohne das Erfordernis nachträglicher Vorgänge, die beabsichtigen, die gebildete Reißnaht in anderer Weise zu verbergen. Es ist festzustellen, dass die angefügten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgerecht sind und dass jede gezeigte Schraffur zur Klarheit bei der Unterscheidung verschiedener Komponenten vorgesehen ist und nicht bedeutet, die Typen von Materialien zu beschränken, die für jede Komponente verwendet werden können.
  • In 1 ist eine ausgeschnittene Ansicht eines veranschaulichenden Fahrzeuginnenpaneels 10 mit einem darunter installierten Airbagmodul 12 gezeigt. Das Paneel 10 enthält eine oder mehrere Materialschichten, und jede Schicht kann ihren eigenen getrennt geschwächten Bereich oder eine Reißnaht für die Bildung von Airbag-Entfaltungsöffnungen in jeder Schicht enthalten, die zusammen eine Entfaltungsöffnung durch das Gesamtpaneel bilden können. Der in der Figur gezeigte Bereich des Paneels 10 ist die Beifahrerseite eines Armaturenbretts und enthält ein Substrat 14, eine Abdeckung 16 und eine Reißnaht 18. Die Reißnaht 18 ist in diesem Beispiel eine unsichtbare Reißnaht. Die gezeigte spezielle Reißnaht 18 ist im Allgemeinen U-förmig, aber kann andere Formen annehmen wie ein Rechteck, eine H-Form oder eine X-Form, um einige Beispiele zu nennen. Ein Fahrzeugairbag auf der Beifahrerseite wird nur als ein Beispiel für einen Typ von Airbag verwendet, der aus der folgenden Offenbarung Nutzen ziehen kann, und jeder Typ von Paneel zur Verwendung über einem Fahrzeugairbag kann gemäß diesen Lehren hergestellt oder verwendet werden.
  • Die Reißnaht 18 enthält allgemein einen geschwächten Bereich des Paneels 10 und/oder seiner individuellen Schichten. Der geschwächte Bereich ist häufig entlang einer Linie oder eines Pfads angeordnet, die/der zumindest teilweise den Ort der Airbag-Entfaltungsöffnung definiert. Beispielsweise entspricht in dem Paneel 10 nach 1 die U-förmige Reißnaht 18 drei Seiten einer rechteckigen Entfaltungsöffnung, die durch das Paneel 10 hindurch gebildet wird, wenn die Kraft des Airbags während der Entfaltung eine oder mehr Paneelschichten durchbricht. Die Öffnung ist an der Reißnaht 18 aufgrund der lokalen Schwächung gebildet. Der hier verwendete Ausdruck ”Schwächung” ist ein Begriff der Technik und bezieht sich auch auf eine Beanspruchungskonzentration. Das heißt, dass die Paneelmaterialien entlang der Reißnaht 18 nicht notwendigerweise eine geringere Festigkeit als in anderen Bereichen des Paneels haben – vielmehr sind die Reißnähte manchmal durch eine lokale Dickenreduzierung in Paneelmaterialien gebildet, wodurch Beanspruchungen wirksam im Bereich reduzierter Dicke konzentriert werden, wenn die Airbagkräfte auftreten. Airbag-Entfaltungsöffnungen können auch teilweise durch eine vorgeformte Öffnung in dem Substrat 14 bestimmt werden.
  • 2 ist ein Querschnitt eines Fahrzeuginnenpaneels entlang einer Reißnaht, der während eines mechanischen Stechvorgangs gemäß einem Ausführungsbeispiel gezeigt ist. Die Abdeckung 16 liegt über dem Substrat 14, um zumindest teilweise das Paneel 10 zu bilden, obgleich das Paneel andere, nicht gezeigte Komponenten enthalten kann. Die Abdeckung 16 kann über dem Substrat entweder vor oder nach der Durchführung des Stechvorgangs angeordnet werden, oder Stechvorgänge können sowohl vor als auch nach dem Anordnen der Abdeckung über dem Substrat durchgeführt werden. Das Substrat 14 kann die Grundform und/oder Stützstruktur für das Paneel 10 liefern und kann aus nahezu jedem Material oder jeder Kombination aus Materialien bestehen, enthaltend Metalle, Kunststoffe oder Materialien vom Verbundtyp wie verstärkte oder gefüllte thermoplastische Materialien. Polypropylen oder andere Kunststoffe auf Olefinbasis mit einer 15–30%igen Glasfaserverstärkung sind Beispiele für geeignete Substratmaterialien. Das Substrat 14 kann eine durch dieses hindurch gebildete Airbag-Entfaltungsöffnung, eine Airbagtür, die zumindest teilweise durch einen Schlitz definiert ist, der in der gewünschten Form durch das und entlang des Substrats gebildet ist, oder einen geschwächten Bereich, der als eine Reißnaht zur Bildung der Entfaltungsöffnung wirkt, haben. 3 zeigt ein Beispiel für ein Paneel 10, bei dem das Substrat 14 seine eigene Reißnaht 18' in der Form einer kerbenartigen Nut enthält. Eine derartige Nut kann eingeformt, gefräst, mit einem Messer oder einem Laser geschnitten, oder in anderer Weise in dem Substrat gebildet sein, und sie kann kontinuierlich oder diskontinuierlich sein. Beispielsweise kann ein Laserkerbvorgang angewendet werden, um eine Reißnaht in dem Substrat zu bilden, wobei die Reißnaht mehrere Laserschnitte oder Löcher zumindest teilweise durch das Substrat aufweist.
  • Die Abdeckung 16 kann dem Fahrzeuginneren ein gewünschtes ästhetisches Aussehen verleihen und enthält eine oder mehrere Materialschichten. Bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 hat die Abdeckung 16 eine Doppelschichtausbildung und enthält eine Hautschicht 20, die über einer inneren Schicht 22 liegt. Diese Hautschicht 20 kann dem Paneel 10 das gewünschte Aussehen und taktile Gefühl geben, und die innere Schicht 20 kann das taktile Gefühl des Paneels verbessern durch Vorsehen eines Polstereffekts. Die Hautschicht 20 kann aus jedem beliebigen von verschiedenen Materialien gebildet sein, von denen einige nachfolgend in Verbindung mit der Beschreibung von Reißnaht-Bildungsvorgängen beschrieben werden. Die Schicht 20 kann eine Dicke im Bereich von etwa 0,3 mm bis etwa 1,5 mm haben. Die innere Schicht 20 kann aus einem Polymerschaummaterial wie Polypropylenschaum oder einem anderen Schaum auf Olefinbasis bestehen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Dicke der inneren Schicht 22 im Bereich von 0,5 mm bis 5,0 mm liegen, abhängig von der gewünschten Polsterwirkung oder anderen Faktoren. Die innere Schicht 22 kann auch beispielsweise aus anderen Typen von Schaummaterialien, Filz, Watte, Abstandshaltergewebe oder natürlichen oder synthetischen Textilmaterialien bestehen. Die Schichten 20 und 22 können auch andere Funktionen haben, und zusätzliche Materialschichten können in der Abdeckung 16 enthalten sein, wie zusätzliche Polster-, Schaum-, Klebstoff- oder Oberflächenabschlussschichten. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Hautschicht 20 allein die Abdeckung. Die Abdeckung 16 enthält entgegengesetzte innere und äußere Oberflächen 24 und 26 und kann durch jedes geeignete Verfahren an dem darunterliegenden Substrat angebracht werden, wie Klebstoffbefestigung, Laminierung oder Legen der Abdeckung um Substratecken herum für die Befestigung an einer Unterseite des Substrats. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die innere Schicht 22 bis zu 5 mm, bis zu 10 mm oder bis zu 25 mm dick sein. Beispielsweise kann das Paneel 10 eine slushgeformte Hautschicht 20 mit einer inneren Schaumschicht 22, die am Ort durch Füllen eines Raums zwischen der Hautschicht und dem Substrat einer expandierbaren Schaumzusammensetzung gebildet ist, enthalten.
  • Es wurde gefunden, dass bestimmte Kombinationen aus Abdeckungsmaterialien dem Fahrzeuginneren ein besonders luxuriöses Aussehen und Gefühl verleihen können. Aber einige dieser Kombinationen können für Fahrzeuginnenpaneele über Airbagmodulen schwierig zu realisieren sein, insbesondere, wenn unsichtbare Reißnähte gewünscht sind. Beispielsweise können Abdeckungen mit relativ dünnen Hautschichten, die mit inneren Schichten aus Polymerschaum mit relativ geringer Dichte kombiniert sind, ein gewünschtes ästhetisches Aussehen ergeben, aber sind schwierig zur Verwendung mit vielen Reißnaht-Bildungsvorgängen. Herkömmlich wird, wenn es gewünscht ist, eine Reißnaht unsichtbar zu machen, die Reißnaht auf und von der nicht sichtbaren Seite der Abdeckung aus gebildet – d. h. der dem Substrat zugewandten Seite. Aber relativ dünne Hautschichten lassen wenig Raum für Prozessvariationen, wenn versucht wird, die restliche Wanddicke während Laser- oder anderen Typen von Kerbtechniken zu steuern. Und Schaumschichten geringer Dichte können bei Reißnaht-Bildungsprozessen, bei denen Wärme, Laserlicht oder andere thermische Energie Teil des Prozesses ist, verbrannt werden oder lokal ihre Zellenstruktur mehr als erforderlich oder gewünscht verlieren. Einige Techniken wurden entwickelt, um Reißnähte mit anderen visuellen Elementen auf der dekorativen Seite der Abdeckung zu maskieren oder zu verbergen. Aber derartige Techniken wie das Verwenden von Nähten durch die Abdeckung entlang der Reißnaht oder das Bilden einer visuellen Nut in der äußeren Oberfläche der Abdeckung entlang der Reißnaht sind naturgemäß sichtbare Anzeichen für eine Reißnaht. Derartige Reißnähte werden für den Zweck dieser Offenbarung nicht als unsichtbar angesehen.
  • Gemäß 2 kann eine unsichtbare Reißnaht 18 im Paneel 10 gebildet werden durch mechanischen Durchstechen der Hautschicht 20 an mehreren im gegenseitigen Abstand angeordneten Stellen entlang einer Linie oder eines Pfads, die/der dem vorbestimmten Ort der Airbag-Entfaltungsöffnung entspricht. Bei dem illustrierten Ausführungsbeispiel ist das Stechwerkzeug 30 eine Nadel oder ein nadelartiges Werkzeug, das die Hautschicht 20 von der dekorativen Seite der Abdeckung 16 aus durchsticht, indem sie/es in einer Richtung zu der äußeren Oberfläche 26 der Abdeckung 16 hin bewegt wird, bis sie/es durch die Hautschicht 20 hindurchgeht. Das Stechwerkzeug 30 kann in derselben Richtung durch die Hautschicht 20 und zumindest teilweise in die innere Schicht 22 weiterbewegt werden, wie gezeigt ist, aber dies ist nicht immer erforderlich. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Stechwerkzeug 30 in derselben Richtung weiterbewegt werden, bis es die innere Oberfläche 24 der Abdeckung, die die innere Oberfläche der inneren Schicht 22 in 3 ist, erreicht oder durch diese hindurchgeht. Nach Erreichen der gewünschten Tiefe wird das Werkzeug 30 in der entgegengesetzten Richtung von der Abdeckung 16 zurückgezogen und zu der nächsten Stichstelle entlang der Abdeckung weiterbewegt, um die Hautschicht 20 wieder zu durchstechen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Vorgang ähnlich einem Nähvorgang ohne Faden, wobei die Abdeckung 16 unter der oszillierenden Nadel weiterbewegt wird, um die Reißnaht zu bilden. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann ein Roboter oder eine andere numerisch gesteuerte Apparatur verwendet werden, um eine höhere Prozessautomatisierung zu ermöglichen, wie nachfolgend beschrieben ist. In einigen Fällen kann es bevorzugt sein, dass die Nadel oder das Werkzeug 30 senkrecht zu der äußeren Oberfläche 26 orientiert ist, dass das Werkzeug in einer im Allgemeinen zu der äußeren Oberfläche normalen Richtung durch die Hautschicht 20 hindurchgeht, und dass das Werkzeug vollständig von der Abdeckung 16 zurückgezogen wird, indem es in der entgegengesetzten Richtung bewegt wird, bevor es zu der nächsten Stichstelle indiziert wird. Die Sicherstellung, dass das Werkzeug 30 vollständig von der Abdeckung 16 zurückgezogen wird, bevor es zu der nächsten Stichstelle bewegt wird, kann dazu beitragen, eine unerwünschte Vergrößerung des gerade gebildeten Lochs zu minimieren.
  • Während das Durchstechen der Hautschicht 20 von der sichtbaren Seite der Abdeckung 16 aus ein ungewöhnliches Verfahren des Bildens einer unsichtbaren Reißnaht sein kann (d. h., die Stechergebnisse in einer Reihe von Löchern in der sichtbaren äußeren Oberfläche der Abdeckung), können bestimmte Prozess- und Materialparameter so gesteuert werden, dass die sich ergebende Reißnaht 18 eine unsichtbare Reißnaht ist. Beispielsweise können die Größe der Löcher und/oder der Abstand zwischen benachbarten Löchern eine Wirkung auf die Sichtbarkeit der fertiggestellten Reißnaht haben. Bei einem Ausführungsbeispiel haben die Löcher durch die Hautschicht die Form von Mikrolöchern 32. Ein Mikroloch ist ein Loch mit einem effektiven Durchmesser oder einer anderen charakteristischen Größe, der/die klein genug ist, um visuell nicht erfasst zu werden. Der Wert einer derartigen Lochgröße kann in Abhängigkeit von Faktoren wie der Farbe der Haut, der Rauigkeit der äußeren Oberfläche 26 oder anderen Faktoren variieren. Es wurde gefunden, dass Löcher mit einem effektiven Durchmesser von etwa 0,3 mm oder weniger ausreichend klein sind, um bei normalen Fahrzeuginnen-Betrachtungsabständen in einem typischen Hautschichtmaterial nicht erkannt zu werden. Jedoch kann, wie bereits festgestellt wurde, dieser Schwellenwert variieren, und kleinere Löcher sind im Allgemeinen weniger sichtbar als größere.
  • Ein anderer Faktor, der die Gesamtsichtbarkeit der Reißnaht beeinflussen kann, ist der Abstand D zwischen benachbarten Löchern. Es kann beispielsweise einen Schwellenwert für D geben, unterhalb dessen die Reißnaht visuell wahrnehmbar wird, selbst wenn es die individuellen Mikrolöcher nicht sind. Löcher, die einen zu engen Abstand haben, können zu einer Beanspruchungskonzentration in dem Hautmaterial zwischen benachbarten Löchern führen, die hoch genug ist, um eine visuelle Verzerrung in der Hautschicht zu bewirken, die sich als eine schwache Beweislinie entlang der Reißnaht zeigen kann. Dies ist derselbe Typ von Beanspruchungskonzentration, der eine ordnungsgemäße Reißnahtfunktion fördert. Somit fördert ein kleinerer Lochabstand D eine bessere Reißnahtfunktion, und ein größerer Lochabstand D fördert die Unsichtbarkeit der Reißnaht. Es wurde gefunden, dass ein Lochabstand D von etwa 1,0 mm oder mehr zwischen benachbarten Mikrolöchern 32 ausreichend ist, um eine unsichtbare Reißnaht zu bilden. In einigen Fällen kann der Lochabstand D zwischen benachbarten Mikrolöchern nur 0,5 mm betragen, um eine unsichtbare Reißnaht zu ergeben. Dies ist weniger als der Lochabstand, der typischerweise bei Laserkerbung erforderlich ist, um eine Sichtbarkeit der Reißnaht zu vermeiden, insbesondere bei Abdeckungen mit inneren Schaumschichten. Dies kann sich teilweise daher ergeben, dass das hier beschriebene mechanische Durchstechen keine wesentliche Materialmenge aus der Abdeckung 16 entfernt. Kleinere Werte für D sind möglich, und Werte von 3,0 mm oder mehr wurden als eine ordnungsgemäße Reißnahtfunktion ermöglichend gefunden. Wie die Lochgröße variieren die Schwellenwerte für D in Abhängigkeit von anderen Faktoren wie dem für die individuellen Abdeckungsschichten verwendeten Materialtyp.
  • Der Lochabstand D und/oder die Lochgröße können von Loch zu Loch variiert werden. Beispielsweise kann ein Teil der Reißnaht einen Lochabstand D enthalten, der kleiner als der Lochabstand bei einem anderen Teil der Reißnaht ist. Dies kann wirksam die Beanspruchungsverteilung entlang der Reißnaht während der Airbagentfaltung steuern. Wenn es beispielsweise erwünscht ist, zu bewirken, dass die Abdeckung in einer bestimmten Richtung entlang der Reißnaht während der Airbagentfaltung reißt, kann der Lochabstand in der gewünschten Richtung von kleineren Werten zu höheren Werten variiert werden. In gleicher Weise kann die Lochgröße in der gewünschten Reißrichtung von niedrigeren Werten zu höheren Werten verändert werden, solange wie sowohl die Lochgröße als auch der Abstand zusammen ausreichend sind, die Reißnaht unsichtbar zu machen. Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Reißnaht eine Vielzahl von Mikrolöchern auf, und die Vielzahl von Mikrolöchern hat eine durchschnittliche Breite oder einen effektiven Durchmesser von etwa 0,25 mm oder weniger und einen Lochabstand im Bereich von etwa 1,0 mm für etwa 3,0 mm. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel enthält die Reißnaht eine Vielzahl von Mikrolöchern mit effektiven Durchmessern oder Breiten in einem Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 0,3 mm. Bei noch einem anderen besonderen Ausführungsbeispiel hat die Vielzahl von Mikrolöchern einen effektiven durchschnittlichen Durchmesser oder eine Breite in einem Bereich von etwa 0,15 mm bis etwa 0,25 mm. Der effektive Durchmesser kann für ein nichtkreisförmiges Loch bestimmt werden durch Bestimmen der Fläche des Lochs, Setzen der Fläche gleich der Fläche eines Kreises und dann Verwenden der Gleichung für die Fläche eines Kreises, um den effektiven Durchmesser zu finden.
  • Die Sichtbarkeit der Reißnaht kann auch durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Kornmusters oder einer anderen Textur, das/die auf der äußeren Oberfläche 26 der Hautschicht 20 gebildet ist, beeinflusst werden. Derartige Muster oder Texturen sind manchmal auf Polymerhautschichten gebildet, um Leder zu simulieren oder in anderer Weise das Aussehen des Paneels zu verbessern, und kann während der Herstellung der Hautschicht durch Kalandrieren oder während nachfolgender Prozesse beispielsweise durch Körnungstechniken in der Form gebildet werden. Das etwa zufällige Muster, das für Fahrzeuginnen-Körnungsmuster typisch ist, kann die Wirkung haben, dass die durchstochenen Löcher in der Hautschicht weniger sichtbar sind. Diese Tarnungswirkung eines Körnungsmusters oder einer Textur kann sich aufgrund von Lichtreflexion in einer Vielzahl von Zufallsrichtungen durch die Textur, Schatten der dreidimensionalen Merkmale in der Textur, Anordnung von einigen der Löcher in Nuten der Textur oder anderen Typen von visueller Mischung ergeben. Während eine derartige Textur nicht notwendigerweise in der Lage ist, große sichtbare Löcher in unsichtbare Löcher zu verwandeln, kann sie die Verwendung des höheren Bereichs von vorstehend diskutierten Größen für Mikrolöcher fördern, was die Reißnahtfunktion verbessern und das Fenster des Durchstechprozesses verbreitern kann. Die durchschnittliche Tiefe von der Spitze bis zum Boden der Körnung oder Textur kann im Bereich von etwa 75 μm bis etwa 175 μm liegen.
  • Das Stechen von Mikrolöchern durch eine Hautschicht durch mechanische Verfahren kann gewisse Anforderungen stellen. Insbesondere muss das Stechwerkzeug einen ausreichend kleinen Querschnitt haben, um unsichtbare Löcher zu bilden. In einem Herstellungsumfeld sind die hohen Geschwindigkeiten und die hohe Zykluszahl, denen das Stechwerkzeug im täglichen Betrieb ausgesetzt ist, nicht förderlich für ein derart kleines Werkzeug. Kleinere Stechwerkzeuge können leichter brechen, sich verbiegen oder haben kürzere Lebensdauern als größere Stechwerkzeuge, wenn Werkzeuge mit derartigen kleinen Querschnitten ausreichend stark sind, um an erster Stelle das bestimmte Hautschichtmaterial zu durchstechen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Hautschicht 20 aus einem selbstheilenden Material gebildet sein. Eine selbstheilende Hautschicht kann die Verwendung eines Stechwerkzeugs mit einem effektiven Stichdurchmesser oder einer Breite 34, der/die größer als das von ihm gebildete Mikroloch ist, ermöglichen. Für ein nadelartiges Stechwerkzeug 30 mit einem runden Querschnitt, wie das in 2 gezeigte, ist der effektive Stichdurchmesser 34 der Durchmesser des Werkzeugs 30 an der äußeren Oberfläche 26 der Abdeckung 16, wenn das Werkzeug 30 seine maximale Tiefe in der Abdeckung 16 während des Stechvorgangs erreicht hat.
  • Eine selbstheilende Hautschicht ist eine Hautschicht, die ausreichend elastische Eigenschaften hat, um zu einem Loch zu führen, dessen effektiver Durchmesser oder Breite etwa 50% oder weniger als der effektive Stechdurchmesser des Werkzeugs ist. Mit anderen Worten, wenn das Stechwerkzeug von der selbstheilenden Hautschicht einer Abdeckung zurückgezogen wird, schrumpft das sich ergebende Loch – das genau dasselbe ist wie der effektive Stichdurchmesser, während das Werkzeug in seiner Lage durch die Hautschicht ist – auf die Hälfte dieser Größe oder weniger, ohne dass ein zusätzlicher Prozess erforderlich ist, um das Schrumpfen zu bewirken. Beispielsweise führt ein Stechwerkzeug mit einem effektiven Stichdurchmesser von 0,5 mm zu einem Mikroloch, das einen effektiven Durchmesser von etwa 0,25 mm oder weniger hat, wenn es eine selbstheilende Hautschicht durchsticht. Selbstheilende Hautschichten können ebenfalls wirksam sein, um ein durchstochenes Loch um mehr als 50% schrumpfen zu lassen. Selbstheilende Materialien ergeben Mikrolöcher, die im Durchschnitt etwa ein Drittel oder weniger der Größe des effektiven Stichdurchmessers des Werkzeugs sind. Noch andere ergeben durchstochene Mikrolöcher mit effektiven Durchmessern oder Breiten, die nur 20% oder weniger des effektiven Stichdurchmessers oder der Stichbreite betragen. Bei einem Ausführungsbeispiel führt die selbstheilende Hautschicht zu Mikrolöchern, deren Größe im Bereich von etwa 15% bis etwa 40% des effektiven Stichdurchmessers beträgt. Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel hat das Stechwerkzeug einen effektiven Stichdurchmesser von etwa 0,75 mm, und die selbstheilende Hautschicht enthält nur Mikrolöcher wenn sie hiermit durchstochen wird. Bei einem anderen speziellen Ausführungsbeispiel enthält die selbstheilende Hautschicht Löcher mit einem effektiven Durchmesser im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 0,3 mm, wenn sie mit einem Werkzeug mit einem effektiven Stichdurchmesser von etwa 0,75 mm durchstochen wird. Andere beispielhafte Stechwerkzeuge haben effektive Durchmesser im Bereich von 0,2 mm bis 0,5 mm, 0,2 mm bis 0,75 mm, und 0,4 bis 0,75 mm, die jeweils erfolgreich Mikrolöcher mit selbstheilenden Materialien bilden können.
  • Während selbstheilende Materialien durch die vorbeschriebenen Abmessungsbeziehungen charakterisiert werden können, können sie ebenfalls andere identifizierende Eigenschaften haben. Beispielsweise haben Materialien mit ausreichenden elastischen Eigenschaften (d. h. ”Speicher”), die als selbstheilend angesehen werden können, typischerweise einen großen elastischen oder pseudoelastischen Dehnungsbereich. Hinsichtlich Polymermaterialien sind Elastomere typischerweise selbstheilende Materialien, einschließlich thermoplastischer Elastomere. Gewisse Elastomer-modifizierte Polymermischungen können auch als selbstheilend betrachtet werden. Beispielsweise können Polymermischungen auf Olefinbasis mit EPDM oder einem anderen elastomeren Inhalt als thermoplastische Olefine (TPOe) bezeichnet werden und können selbstheilende Materialien sein. Selbstverständlich sind nicht alle TPOe oder elastomerhaltigen Polymermischungen selbstheilend. Geeignete selbstheilende Materialien können zumindest teilweise durch ihre außerordentlich hohe Dehnung beim Reißen identifiziert werden – eine allgemein gemessene Polymermaterialeigenschaft. Bei einem Ausführungsbeispiel hat das selbstheilende Material eine Dehnung beim Reißen von etwa 200% oder mehr. Bei anderen Ausführungsbeispielen hat das selbstheilende Material eine Dehnung beim Reißen von etwa 300% oder mehr. Einige selbstheilende Materialien, enthaltend einige geeignete TPO-Hautschichtmaterialien, haben eine Dehnung beim Reißen von 500% oder mehr, und in einigen Fällen bis zu 800% oder 1200%. Andere Nicht-TPO-Hautschichten können ebenfalls selbstheilend sein und/oder eine Dehnung beim Reißen von 200% oder mehr haben, enthaltend beispielsweise bestimmte PUR, PVC oder PVC-Legierungs-Materialien. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Hautschicht aus einem selbstheilenden TPO-Material gebildet, das zumindest teilweise vernetzt ist. Geeignete Hautschichten sind erhältlich von O'Sullivan Films (Winchester, VA, USA) unter der OL- und/oder OS-Famile von Materialien.
  • Die Verwendung von Materialien mit hoher Dehnung zur Bildung selbstheilender Hautschichten für Airbagabdeckungen und somit zur Ermöglichung eines mechanischen Durchstechens zur Bildung von Mikrolöchern kann auch den Bereich von möglichen Materialien, die über Airbags verwendet werden können, wirksam verbreitern. Beispielsweise können für bestimmte Anwendungen hochflexible/stark dehnbare Materialien wie bestimmte TPO-Materialien wünschenswert sein, da sie sich weich und daher luxuriös anfühlen, insbesondere, wenn die Hautschicht relativ dünn ist. Jedoch können derartige Materialien mit hoher Dehnung problematisch bei der Verwendung für Airbagabdeckungen sein, da eine hohe Dehnung im Allgemeinen die Reißnahtfunktion beeinträchtigt (d. h., die Hautschicht kann zu stark gedehnt sein, bevor sie reißt, oder überhaupt nicht reißen).
  • Herkömmliche Mittel, um diese Schwierigkeit zu überwinden, enthalten typischerweise das Bilden der unsichtbaren Reißnaht von der nichtdekorativen Seite der Abdeckung aus, so dass die Abdeckung eine Restwanddicke an der Reißnaht hat, die geringer als normal für Materialien ohne eine derartig hohe Dehnung ist. Mit anderen Worten, je höher die Materialdehnung ist, desto dünner muss die Hautschicht an der Reißnaht sein, damit die Hautschicht während der Airbagentfaltung ordnungsgemäß reißt. Diese sehr geringen Restwanddicken, insbesondere mit derartigen flexiblen Materialien, können zu visuellen Defekten wie Durchscheinen führen und können das typische Reißnaht-Prozessfenster beträchtlich verkleinern. Die Anwendung der hier beschriebenen Verfahren zur Bildung von Reißnähten von der dekorativen Seite der Abdeckung aus ermöglicht nicht nur die Verwendung von Materialien höherer Dehnung in der Hautschicht – sie ermutigt tatsächlich zur Verwendung von Materialien höherer Dehnung, um die Selbstheilung für den Durchstechprozess zu fördern. Für den Fachmann ist offensichtlich, dass eine Dehnung beim Reißen nicht allein verwendet werden kann, um ein selbstheilendes Material zur Verwendung in Abdeckungshautschichten auszuwählen, da andere Materialeigenschaften, die das Material für eine Hautschicht geeignet machen (z. B. Steifheit, Härte, Flexibilität, Verarbeitbarkeit, Wetterbeständigkeit, usw.) ebenfalls berücksichtigt werden müssen.
  • In 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel für einen mechanischen Durchstechprozess gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden gleichzeitig und/oder in demselben Stechzyklus mehr als ein Mikroloch gebildet. Mehrere Stechwerkzeuge 30 können an einem gemeinsamen Werkzeugblock 36 angebracht sein oder sich in anderer Weise von diesem erstrecken, und zum Durchstechen der Hautschicht 20 verwendet werden. Dieser Typ von Stechkonfiguration kann die Prozesszykluszeit beträchtlich verkürzen. Der Werkzeugblock 36 enthält zwei oder mehr Stechwerkzeuge 30 und kann einige mehr als gezeigt enthalten. Bei einem Ausführungsbeispiel enthält der Werkzeugblock eine ausreichende Anzahl von Stechwerkzeugen 30, die in der Form der gewünschten Reißnaht angeordnet sind, so dass die gesamte Reißnaht in einem Stechzyklus gebildet werden kann. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel werden mehrere Stechzyklen durchgeführt, um die Reißnaht zu bilden, aber die Anzahl von Stechzyklen ist geringer als die Anzahl von Mikrolöchern in der Reißnaht aufgrund der Bildung von mehreren Mikrolöchern in jedem Stechzyklus. Der Werkzeugblock 36 braucht nicht die gezeigte tatsächliche Blockform zu haben, und nicht alle Stechwerkzeuge 30 müssen so angeordnet sein, dass sie die Hautschicht 20 gleichzeitig kontaktieren. Bei einem Ausführungsbeispiel erstrecken sich die individuellen Stechwerkzeuge 30 um unterschiedliche Abstände von dem Block 36 weg, so dass sie die Hautschicht 20 während der Werkzeugblockbewegung zu der Abdeckung 16 hin zu unterschiedlichen Zeiten kontaktieren, um das Erfordernis übermäßiger Stechkräfte zu vermeiden. Bei anderen Ausführungsbeispielen (wie dem in 2 gezeigten) wird jedes der Löcher durch eine einzige Nadel oder ein einziges Stechwerkzeug gebildet, die/das sich von Stelle zu Stelle bewegt, um jedes Loch individuell zu bilden.
  • 5 illustriert ein anderes Ausführungsbeispiel eines mechanischen Stechprozesses, der von der dekorativen Seite der Abdeckung aus durchgeführt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel erstrecken sich mehrere Stechwerkzeuge 30 radial von einem sich drehenden Werkzeugblock 36' weg. Der sich drehende Block 36' rollt entlang der und/oder über die äußere Oberfläche 26 der Abdeckung 16, wobei er die Hautschicht 20 entlang des Wegs durchsticht, um die Reißnaht mit mehreren Mikrolöchern 32 zu bilden. Die individuellen Stechwerkzeuge 30 können kürzer als diejenigen bei den Ausführungsbeispielen der 2 und 4 sein, um jedem individuellen Werkzeug 30 zu ermöglichen, die äußere Oberfläche 26 der Abdeckung 16 unter einem Winkel zu kontaktieren, der ausreichend ist, um die Hautschicht 20 zu durchstechen. Selbstverständlich kann jedes Ausführungsbeispiel Stechwerkzeuge 30 enthalten, die nur ausreichend lang sind, um die Hautschicht zu durchstechen und nicht bis in die innere Schicht 22 gehen. Diese und andere Ausführungsbeispiele des mechanischen Stechprozesses können selbstverständlich zusätzliche Schritte enthalten, oder ein oder mehrere Schritte können in bestimmten Fällen weggelassen werden. Beispielsweise kann die Hautschicht nach dem Durchstechen erwärmt werden, um die Größe der Mikrolöcher weiter zu verkleinern, falls dies gewünscht ist, obgleich dies mit ordnungsgemäßem Material und einer Prozessparameterauswahl wie vorstehend beschrieben unnötig ist.
  • Die 69 sind Draufsichten auf die äußeren Oberflächen von dekorativen Abdeckungen 16, welche Reißnahtbereiche zeigen, wobei jeder illustrierte Bereich unterschiedlich konfigurierte Mikrolöcher 32 hat, die so geformt und/oder angeordnet sind, dass sie das Reißen der Hautschicht in einer bestimmten Richtung fördern. 6 zeigt eine Reißnaht enthaltend mehrere runde Mikrolöcher 32, die durch Verwendung einer Nadel oder eines nadelartigen Stechwerkzeugs mit einem kreisförmigen Querschnitt gebildet werden können. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Lochabstand entlang der Reißnaht variiert, um Beanspruchungen während der Airbagentfaltung auf den Bereich der Reißnaht mit kleinerem Lochabstand zu konzentrieren und zu bewirken, dass die Hautschicht in der angezeigten Richtung (in der Figur von links nach rechts) reißt.
  • Die in den 79 gezeigten Mikrolöcher 32 enthalten jeweils Beanspruchungsdirektoren 40 derart, dass, wenn die Airbagkraft von unten her ausgeübt wird, die Beanspruchungen an jedem Mikroloch 32 auf der Seite mit den Beanspruchungsdirektoren konzentriert wird, wodurch bewirkt wird, dass die jeweiligen Hautschichten in den angezeigten Richtungen reißen. Die Mikrolöcher 32 in 7 haben dreieckförmige Querschnitte, die Mikrolöcher 32 in 8 haben tropfenförmige Querschnitte, und die Mikrolöcher 32 in 9 haben halbmondförmige Querschnitte. Dies sind selbstverständlich nichtbeschränkende Beispiele, die dargestellt sind, um die Art zu illustrieren, in der solche Beanspruchungsdirektoren 40 funktionieren.
  • Bei einem anderen, in 10 gezeigten Ausführungsbeispiel durchdringt das Stechwerkzeug nur teilweise die Hautschicht 20, so dass die Reißnaht 18 der Abdeckung eine Vielzahl von Mikrovertiefungen 32' aufweist. Mit anderen Worten, nur die äußere Oberfläche 26 der Hautschicht 20 wird durchstochen anstelle der gesamten Hautschicht. Die Mikrovertiefungen 32' können durch ihren effektiven Durchmesser oder ihre Breite zusammen mit ihrer Eindringungstiefe in die Hautschicht 20 charakterisiert werden. Wie Mikrolöcher haben Mikrovertiefungen einen effektiven Durchmesser oder eine andere charakteristische Größe, die klein genug ist, um visuell nicht erfasst zu werden, und ähnliche andere Faktoren (z. B., Farbe, Körnung, usw.) neben der Größe können ihre Sichtbarkeit beeinflussen. Ein effektiver Durchmesser von etwa 0,3 mm oder weniger an der äußeren Oberfläche 26 der Hautschicht ist ausreichend klein, um bei normalen Fahrzeuginnen-Betrachtungsabständen in einem typischen Hautschichtmaterial nicht erfasst zu werden, aber dieser Schwellenwert kann variieren.
  • Eine Mikrovertiefung 32' ist zumindest etwa 0,15 mm tief, aber dies kann in Abhängigkeit von der Gesamtdicke der Hautschicht 20 variieren. Beispielsweise kann eine Hautschicht von 0,3 mm Mikrovertiefungen 32' mit 0,15 mm Tiefe enthalten, aber dickere Hautschichten können tiefere Mikrovertiefungen haben, die im Bereich von etwa 0,15 mm bis etwa 0,15 mm weniger als die Gesamtdicke der Hautschicht liegen. Bei einem bestimmten Beispiel enthält die Reißnaht 18 eine Vielzahl von Mikrovertiefungen 32', die in einer Hautschicht 20 von etwa 0,5 mm Dicke gebildet sind, und die Mikrovertiefungen haben eine Tiefe in einem Bereich von etwa 0,15 mm bis etwa 0,35 mm. Bei einem anderen Beispiel ist die Hautschicht 20 etwa 1,0 mm dick, und die Mikrovertiefungen 32' haben eine Tiefe in einem Bereich von etwa 0,15 mm bis etwa 0,85 mm, und vorzugsweise von etwa 0,5 mm bis etwa 0,85 mm. Mikrovertiefungen 32' können mit jeder beliebigen Kombination von einer oder mehreren der vorbeschriebenen Eigenschaften der Hautschicht und/oder des Hautschichtmaterials verwendet werden, wie selbstheilenden Materialien, stark dehnbaren Materialien, usw. Jedoch können Mikrovertiefungen 32' in anderen Typen von Hautschichten gebildet werden. Tatsächlich können Mikrovertiefungen 32' durch nichtmechanische Mittel wie Laserschneiden gebildet werden, wobei die Laserlichtenergie verwendet wird, um von der dekorativen Seite der Abdeckung her nur teilweise in die Hautschicht einzudringen. Eine Reißnaht kann auch eine Kombination aus Mikrolöchern und Mikrovertiefungen enthalten.
  • Die 11 und 12 sind fotografische Mikrobilder von Fahrzeuginnen-Probepaneelen, die gemäß den vorbeschriebenen Verfahren hergestellt wurden. Insbesondere zeigen die 11 und 12 jeweils vergrößerte Ansichten der äußeren Oberflächen der Paneelabdeckungen bei ihren jeweiligen unsichtbaren Reißnähten. Die beispielhaften Abdeckungen enthalten jeweils eine Vielzahl von Mikrolöchern 32 als Teil der Reißnaht. Für den in 11 gezeigten Bereich der Reißnaht haben die Mikrolöcher eine Größe im Bereich von 0,12 mm bis etwa 0,20 mm, und im Durchschnitt von etwa 0,16 mm. Diese Mikrolöcher wurden durch mechanisches Durchstechen mit einem nadelartigen Stechwerkzeug, das einen effektiven Stichdurchmesser von etwa 0,75 mm hat, gebildet. Der Lochabstand D beträgt bei diesem Beispiel etwa 1,0 mm, und keine zusätzlichen Prozesse wurden bei dem Probepaneel oder der Abdeckung durchgeführt, um die Größe der Mikrolöcher nach dem Durchstechen zu verändern. Bei diesem Beispiel ist ein Körnungsmuster auf der äußeren Oberfläche der Abdeckung gebildet.
  • Bei dem in 12 gezeigten Bereich der Reißnaht liegt die Größe der Mikrolöcher im Bereich von etwa 0,15 mm bis etwa 0,22 mm und im Durchschnitt bei etwa 0,18 mm. Die in 12 gezeigte besondere Probe wurde einer Xenonbogenprüfung unterzogen – einer beschleunigten Witterungsprüfung, die üblicherweise in der Automobilindustrie verwendet wird, wobei künstliches Licht hoher Energie auf die Probenfläche gestrahlt wird – bevor sie fotografiert und gemessen wird. Die in den 11 und 12 gezeigten Proben stammen nicht von derselben Probe, und die Größen der in 12 gezeigten Mikrolöcher wurden vor der Belichtung mit dem Xenonbogen nicht gemessen.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass das Vorstehende eine Beschreibung von einem oder mehreren bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist. Die Erfindung ist nicht auf die hier offenbarten besonderen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern wird stattdessen ausschließlich durch die nachfolgenden Ansprüche definiert. Weiterhin beziehen sich die in der vorhergehenden Beschreibung enthaltenen Feststellungen auf bestimmte Ausführungsbeispiele und sind nicht als Beschränkungen des Bereichs der Erfindung oder der Definition von in den Ansprüchen verwendeten Begriffen auszulegen, mit der Ausnahme, dass ein Begriff oder Ausdruck vorstehend ausdrücklich definiert ist. Verschiedene andere Ausführungsbeispiele und verschiedene Änderungen und Modifikationen der offenbarten Ausführungsbeispiele sind für den Fachmann offensichtlich. Alle derartigen anderen Ausführungsbeispiele, Änderungen und Modifikationen sind als in dem Bereich der angefügten Ansprüche enthaltend anzusehen.
  • Die in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Begriffe ”zum Beispiel”, ”wie” und ”gleich” sowie die Verben ”aufweisend”, ”enthaltend” und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Aufzählung von einer oder mehreren Komponenten oder anderen Gegenständen verwendet werden, sind jeweils als nichtabschließend auszulegen, was bedeutet, dass die Aufzählung nicht als andere, zusätzliche Komponenten oder Gegenstände ausschließend zu betrachten ist. Andere Begriffe sind unter Verwendung ihrer breitesten vernünftigen Bedeutung auszulegen, sofern sie nicht in einem Zusammenhang verwendet werden, der eine unterschiedliche Interpretation erfordert.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeuginnenpaneels mit einer unsichtbaren Airbag-Reißnaht, aufweisend die Schritte: (a) Vorsehen einer dekorativen Abdeckung mit einer selbstheilenden Hautschicht; (b) Anordnen der Abdeckung über einem Substrat, um das Paneel (10) zumindest teilweise zu bilden, wobei das Substrat einen vorbestimmten Airbag-Entfaltungsöffnungsort hat; und (c) mechanisches Durchstechen der selbstheilenden Hautschicht, um Mikrolöcher an einer Vielzahl von im gegenseitigen Abstand angeordneten Stellen entsprechend dem Airbag-Entfaltungsöffnungsort zu bilden, wobei das Durchstechen von einer dekorativen Seite der Abdeckung durchgeführt wird und eine unsichtbare Reißnaht, die die Mikrolöcher aufweist, in der Abdeckung gebildet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem jedes Mikroloch durch Durchstechen der Hautschicht unter Verwendung eines Stechwerkzeugs, das einen effektiven Stichdurchmesser hat, der zumindest etwa das Zweifache des effektiven Durchmessers des gebildeten Mikrolochs ist, gebildet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Abstand zwischen benachbarten Mikrolöchern in einem Bereich der Reißnaht größer als der Abstand zwischen benachbarten Mikrolöchern in einem anderen Bereich der Reißnaht ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zumindest einige der Mikrolöcher Querschnittsformen mit Beanspruchungsdirektoren enthalten.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zumindest einige der im gegenseitigen Abstand angeordneten Stellen weniger als 3 mm voneinander entfernt sind.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem jedes der Mikrolöcher zu einer von den anderen Mikrolöchern unterschiedlichen Zeit gebildet ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem jedes der Mikrolöcher durch eine einzige Nadel gebildet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt (c) nach dem Schritt (b) durchgeführt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt (c) vor dem Schritt (b) durchgeführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt (c) die Schritte aufweist: (1) Bewegen eines Stechwerkzeugs zu der Abdeckung hin in einer Richtung, die im Wesentlichen normal zu einer äußeren Oberfläche der Abdeckung ist, zumindest bis es durch die Hautschicht hindurchgegangen ist; (2) Bewegen des Stechwerkzeugs in der entgegengesetzten Richtung im Wesentlichen normal zu der äußeren Oberfläche der Abdeckung, zumindest bis das Stechwerkzeug vollständig von der Abdeckung zurückgezogen ist; (3) Indizieren des Stechwerkzeugs zu einer anderen der im gegenseitigen Abstand angeordneten Stellen; und (4) Wiederholen der Schritte (1) und (2).
  11. Fahrzeuginnenpaneel zur Verwendung über einem Airbag, welches aufweist: ein Substrat mit einem vorbestimmten Airbag-Entfaltungsöffnungsort; eine dekorative Abdeckung, die über dem Substrat angeordnet ist und eine aus einem selbstheilenden Material gebildete Hautschicht hat; und eine in der dekorativen Abdeckung über dem Airbag-Entfaltungsöffnungsort gebildete Reißnaht, wobei die Reißnaht eine Vielzahl von durch die Hautschicht gebildeten Mikrolöchern aufweist, und wobei die Vielzahl von Mikrolöchern einen durchschnittlichen effektiven Durchmesser von weniger als etwa 0,25 mm hat.
  12. Fahrzeuginnenpaneel nach Anspruch 11, bei dem die Hautschicht aus einem Material mit einer Dehnung beim Reißen von 200% oder mehr gebildet ist.
  13. Fahrzeuginnenpaneel nach Anspruch 11, bei dem die Hautschicht eine äußere Oberfläche und ein auf der äußeren Oberfläche gebildetes Körnungsmuster enthält.
  14. Fahrzeuginnenpaneel nach Anspruch 11, bei dem die dekorative Abdeckung eine innere Schicht, die sich zwischen dem Substrat und der Hautschicht befindet, enthält, und die Hautschicht aus einem thermoplastischen Olefinmaterial gebildet ist.
  15. Fahrzeugarmaturenbrett nach Anspruch 11.
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