DE102007058545A1

DE102007058545A1 - Gassack, Verfahren zu seiner Herstellung und Gassack-Einheit

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Publication number: DE102007058545A1
Application number: DE200710058545
Authority: DE
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2007-12-05
Filing date: 2007-12-05
Publication date: 2009-06-18
Anticipated expiration: 2027-12-06
Also published as: DE102007058545B4; WO2009071225A1

Abstract

Gassack (5) für eine Gassackeinheit, welche weiterhin eine einen Gasgenerator (50) und ein mit dem Gasgenerator (50) verbundenes Zündkabel (54) umfassende Gasgeneratoreinheit aufweist, wobei der Gasack eine einen Gasraum umschließende Gassackhülle (10) mit einer Durchtrittsöffnung (23) umfasst, durch welche der Gasgenerator (50) in die Gassackhülle (10) eingeführt werden kann, und wobei innerhalb der Gasackhülle (10) ein flexibles Verschlusselement (30) vorhanden ist, welches einen Gasaustritt aus der Durchtrittsöffnung (23) verhindert, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselelement (30) rohrförmig ausgebildet ist, um die Durchtrittsöffnung (23) herum mit der Gassackhülle verbunden ist und sich von der Durchtrittsöffnung ins Innere des Gasraumes (G) erstreckt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gassack nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zu seiner Herstellung nach Anspruch 7, sowie eine Gassack-Einheit nach Anspruch 8.
Gassack-Einheiten bestehen stets aus einem Gassack und einer einen Gasgenerator aufweisenden Gasgenerator-Einheit zum Befüllen dieses Gassackes. Insbesondere bei Seitengassack-Einheiten weist die Gassackhülle des Gassacks eine Durchtrittsöffnung auf, durch welche der Gasgenerator teilweise oder vollständig ins Innere des Gassackes eingeführt ist, derart, dass sich zumindest der Ausströmbereich des Gasgenerators innerhalb des Gassackes befindet. Im vollständig montierten Zustand ragt entweder ein Ende des Gasgenerators oder das Zündkabel aus der Durchtrittsöffnung heraus. Es ist in der Regel unerwünscht, dass Gas durch die Durchtrittsöffnung verloren geht, so dass Mittel vorgesehen sein müssen, die einen Gasaustritt durch die Durchtrittsöffnung verhindern oder sehr gering halten. Hierzu ist es beispielsweise bekannt, wenigstens eine Rohrschelle vorzusehen, welche im Bereich der Durchtrittsöffnung Gassackmaterial auf die Mantelfläche des zumeist zylindrischen Gasgenerators presst. Der Montageaufwand ist hierbei jedoch relativ hoch und es besteht stets die Gefahr einer Fehlmontage und eine Überprüfung der Montage auf Fehlerfreiheit kann praktisch nur manuell bzw. durch Inaugenscheinnahme erfolgen; eine automatische Überprüfung der Montage ist nur schwer möglich.
Aus der gattungsbildenden JP 9-175302 ist ein Gassack für eine Seitengassack-Einheit bekannt, bei der innerhalb der Gassackhülle ein flexibles Verschlusselement vorhanden ist, welches einen Gasaustritt aus der Durchtrittsöffnung der Gassackhülle verhindert. Dieses Verschlusselement wirkt nach Art eines Rückschlagventiles, wobei ein Abschnitt des Verschlusselementes auf die Durchtrittsöffnung gedrückt wird, wenn der Druck innerhalb des Gassackes den Umgebungsdruck übersteigt. Das flexible Verschlusselement weist eine Durchbrechung auf, welche versetzt zur Durchtrittsöffnung angeordnet ist. Bei Montage des Gasgenerators muss dieser im entsprechenden Winkel in den Gassack eingeführt werden, so dass er durch die Durchtrittsöffnung und durch die Durchbrechung im flexiblen Verschlusselement ins Innere des Gassackes gelangt.
Ein solches Verschlusselement, welches wie ein Rückschlagventil wirkt, hat den Vorteil, dass es "automatisch" funktioniert; eine Leckage durch fehlerhafte Montage des Gasgenerators ist praktisch ausgeschlossen. Nachteilig hingegen ist, dass die Montage des Gasgenerators erschwert wird, und dass eine Abdichtung nur dann gut funktioniert, wenn sich der Gasgenerator vollständig im Inneren des Gassackes befindet, und sich lediglich das Zündkabel durch Durchbrechung und Durchtrittsöffnung erstreckt.
Aus der DE 10 2005 042 313 A1 ist eine Gassackeinheit bekannt, bei der die Gasgeneratoreinheit durch die Durchtrittsöffnung des Gassackes tritt und der Gassack derart gefaltet ist, dass ein Abschnitt der Gassackhülle, welcher nach innen gefaltet ist, in Zusammenarbeit mit der Außenumfangsfläche eines zur Gasgeneratoreinheit gehörenden Halters eine Abdichtung der Durchtrittsöffnung nach Art eines Rückschlagventils bewirkt. Nachteilig ist hier, dass die Gasgeneratoreinheit schon bei Faltung und Vernähen des Gassackes im Gasack angeordnet werden muss und dass das beschriebene Prinzip nicht aus Gassack-Einheiten übertragen werden kann, bei denen sich nur das Zündkabel durch die Durchtrittsöffnung erstreckt. Weiterhin ist die Art der Faltung relativ aufwendig, was zu Fehlmontagen führen kann.
Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, einen gattungsgemäßen Gassack dahingehend weiterzubilden, dass das Verschlusselement auch dann eine zufriedenstellende Abdichtwirkung zeigt, wenn sich der Gasgenerator durch die Durchtrittsöffnung erstreckt, wenn also ein Teil des Gas generators innerhalb des Gassackes und ein Teil des Gasgenerators außerhalb des Gassackes liegt. Weiterhin soll erreicht werden, dass die Montage des Gasgenerators sehr einfach ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Gassack mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist das Verschlusselement rohrförmig ausgebildet und ist um die Durchtrittsöffnung des Gassackes herum mit der Gassackhülle verbunden. Hierdurch wird das Verschlusselement durch den im Gassack herrschenden Druck nicht von innen auf die Gassackhülle gedrückt, sondern das Verschlusselement wird zusammengedrückt und es drückt je nach Ausgestaltung der Gassack-Einheit auf die Mantelfläche des Gasgenerators oder es kollabiert vollständig um das Zündkabel herum. In beiden Fällen folgt eine vollständige oder nahezu vollständige Abdichtung. Diese Ausgestaltung des Verschlusselementes hat zwei wesentliche Vorteile: Zum einen ist es sehr einfach, den Gasgenerator durch die Durchtrittsöffnung der Gassackhülle ins Innere des Gassackes einzuführen und zum anderen kann dieses Prinzip sowohl bei Gassack-Einheiten, bei welchen der Gasgenerator vollständig innerhalb des Gassackes (Anspruch 9), als auch bei solchen, bei denen sich der Gasgenerator teilweise innerhalb und teilweise außerhalb des Gassackes befindet (Anspruch 10), angewendet werden.
In bevorzugten Ausführungsformen, welche in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben sind, kann der Gassack sehr einfach hergestellt werden, insbesondere durch ein Verfahren, wie es in Anspruch 7 angegeben ist.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Figuren näher dargestellt. Hierbei zeigen:
1 Einen ersten Zuschnitt für eine Gassackhülle,
2 einen zweiten Zuschnitt für ein rohrförmiges Verschlusselement,
3 den zweiten Zuschnitt aus 2 und den ersten Zuschnitt aus 1, wobei der zweite Zuschnitt in einem ersten Verfahrensschritt auf den ersten Zuschnitt gelegt wurde,
4 das in 3 Gezeigte nach Anbringen einer ersten Naht,
5 das in 4 Gezeigte nach Anbringen einer zweiten Naht,
6 den vollständigen Gassack nach Anbringen einer dritten Naht,
7 den Gassack aus 6 von der anderen Seite,
8 das in 6 Gezeigte nach Einführen eines Gasgenerators,
9 das in 8 Gezeigte nach Betätigung des Gasgenerators,
10 eine zweite Ausführungsform einer Gassack-Einheit in einer der 8 entsprechenden Darstellung, und
11 das in 10 Gezeigte nach Betätigung des Gasgenerators.
Die 1 zeigt einen ersten Zuschnitt 20 für eine Gassackhülle 10. Der erste Zuschnitt 20 ist im wesentlichen symmetrisch bezüglich der Faltlinie F-F und weist zwei Hälften 21 und 22 auf. Die Spiegelsymmetrie ist nicht vollständig, die erste Hälfte 21 weist nämlich in dem Bereich, in welchem später die Durchtrittsöffnung entsteht, eine Einbuchtung 24 auf. Der erste Zuschnitt 20 ist frei von Durchbrechungen.
2 zeigt einen zweiten Zuschnitt 36, aus welchem das Verschlusselement 30 gebildet wird. Dieser zweite Zuschnitt 30 weist in einem unteren Bereich eine Kontur auf, welche der Kontur des ersten Zuschnitts 20 folgt, und zeigt ebenfalls eine Einbuchtung 38.
3 zeigt die beiden Zuschnitte der 1 und 2, wobei der zweite Zuschnitt 36 auf dem ersten Zuschnitt 20 angeordnet ist. In einem unteren Bereich sind die Kanten der beiden Zuschnitte 20, 36 deckungsgleich.
Wie in 4 gezeigt, werden nun die beiden Zuschnitte 20, 36 mittels einer ersten Naht 41, welche die erste Verbindungslinie bildet, miteinander vernäht. Diese erste Naht 41 folgt in einem oberen Abschnitt der Faltlinie F-F und folgt in einem unteren Abschnitt den Einbuchtungen 24, 38. Die erste Naht 41 ist durch eine Linie mit dem Muster Strich – Doppelpunkt – Strich dargestellt.
Die 5 zeigt die Situation nach dem nächsten Arbeitsschritt, nachdem nämlich am zweiten Zuschnitt 36 eine zweite Naht 42, welche die zweite Verbindungslinie bildet, angeordnet wurde. Diese zweite Naht 42 schließt die Mantelfläche des zweiten Zuschnittes 36, so dass das rohrförmige Verschlusselement 30 mit einer oberen Öffnung 32 und einer unteren Öffnung 34 entsteht. Die zweite Naht ist in 5 gestrichelt dargestellt. In den nachfolgenden Figuren ist die zweite Naht nicht eingezeichnet.
Nun werden die beiden Hälften 21, 22 des ersten Zuschnittes 20 um die Faltlinie F-F aufeinander geklappt, so dass das rohrförmige Verschlusselement 30 zwischen diesen beiden Hälften 21, 22 liegt. Nun werden die Ränder der beiden Hälften 21, 22 mittels der dritten Naht 43, welche die dritte Verbindungslinie bildet, miteinander vernäht, so dass die Gassackhülle 10 geschlossen ist und den Gasraum G umschließt. Es ist eine Ventilationsöffnung 15 vorgesehen, so dass die dritte Naht 43 zwei Abschnitte 43a, und 43b aufweist. In einem unteren Abschnitt verbindet der erste Abschnitt 43a der dritten Naht 43 nicht nur die beiden Hälften 21, 22 der Gassackhülle 10 miteinander, sondern es wird auch die untere Stirnseite des rohrförmigen Verschlusselementes 30 zwischen die beiden Hälften 21, 22 genäht, wobei im Bereich der Durchtrittsöffnung 23, also dort wo sich die Einbuchtungen 24 und 38 befinden, die dritte Naht 43 aufgrund der Einbuchtungen das rohrförmige Verschlusselement 30 nur mit der zweiten Hälfte 22 verbindet.
In diesem Zustand ist das sich in den Gasraum G erstreckende rohrförmige Verschlusselement 30 um die Durchtrittsöffnung 23 herum vollständig mit der Gassackhülle 10 vernäht, wobei diese Verbindung abschnittsweise durch die erste Naht 41 und abschnittsweise durch die dritte Naht 43 erreicht wird. Die untere Öffnung 34 des rohrförmigen Verschlusselementes 30 wird durch die dritte Naht teilweise verschlossen, die verbleibende untere Öffnung fällt mit der Durchtrittsöffnung 23 der Gassackhülle 10 zusammen. Die obere Öffnung 32 des rohrförmigen Verschlusselementes 30 bleibt vollständig offen. Die Durchtrittsöffnung 23 wird durch die Einbuchtung 24 der ersten Hälfte 21 der Gassackhülle 10 gebildet. Dies kann man insbesondere auch der 7 entnehmen, welche den Gassack 5 aus 6 von der anderen Seite zeigt.
Die 6 und 7 zeigen den vollständig vernähten Zustand des Gassacks 5, welcher aus der Gassackhülle 10 und dem rohrförmigen Verschlusselement 30 besteht. Die dritte Naht 43 ist durch eine Linie mit dem Muster Strich – Punkt – Strich dargestellt.
Die 8 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Gassack-Einheit, welche aus Gassack 5 und einem Gasgenerator 50 mit Zündkabel 54 besteht. Der Gasgenerator 50 ragt durch die Durchtrittsöffnung 23 ins Innere der Gassackhülle (10) hinein, wobei die Gasaustrittsöffnungen 52 des Gasgenerators 50 außerhalb des rohrförmigen Verschlusselementes 30 liegen. Das hintere Ende 56 des Gasgenerators 50 und somit auch das Zündkabel 54 liegen außerhalb des Gassackes.
9 zeigt das in 8 Gezeigte, wenn die Gassackhülle 10 durch den Gasgenerator 50 befüllt wird, und wenn der Druck innerhalb der Gassackhülle 10 den Umgebungsdruck überschritten hat. Durch den Überdruck wird die Mantelfläche des rohrförmigen Verschlusselementes 30 auf die Mantelfläche des Gasgenerators 20 gedrückt, wodurch ein Gasaustritt durch die Durchtrittsöffnung 23 verhindert wird.
Die 10 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Gassack-Einheit. Hier befindet sich der Gasgenerator 50 vollständig innerhalb der Gassackhülle 10 und wird durch Bolzen 60 in Position gehalten. Hierzu weist die Gassackhülle 10 entsprechende Durchbrechungen auf (nicht dargestellt). Hier erstreckt sich lediglich das Zündkabel 54 durch das rohrförmige Verschlusselement 30 hindurch und durch die Durchtrittsöffnung 23 nach außen. Wird, wie in 11 gezeigt, der Gasgenerator 50 betätigt, so kollabiert das rohrförmige Verschlusselement 30 nahezu vollständig um das Zündkabel 54 herum und dichtet die Durchtrittsöffnung 23 dadurch vollständig ab, dass die Innenseite des rohrförmigen Verschlusselementes 30 aufeinander gepresst wird.
Wenn auch nicht dargestellt, so ist selbstverständlich auch im ersten Ausführungsbeispiel der Gassack-Einheit möglich, dass sich vom Gasgenerator 50 Bolzen 60 durch die Gassackhülle 10 erstrecken, wobei es auch möglich ist, dass sich die Bolzen 60 im Bereich des rohrförmigen Verschlusselementes 30 befinden.
Bestehen die beiden Zuschnitte 20, 36 aus Gewebe, sind die Verbindungslinien, wie hier dargestellt, vorzugsweise als Nähte ausgebildet. Insbesondere wenn die Zuschnitte 30, 36 aus Folie bestehen, können die Verbindungslinien auch als Klebe- oder Schweißverbindungen ausgebildet sein.
Es sind auch Anwendungsfälle denkbar, bei denen die Gassackhülle zwei Öffnungen für den Gasgenerator aufweist, wobei eine Öffnung wie die eben beschriebe Durchtrittsöffnung ausgeführt ist und dem Einführen des Gasgenerators in die Gasackhülle dient, und eine zweite Öffnung so angeordnet ist, dass ein Abschnitt des Gasgenerators durch sie wieder ein Stück aus der Gassackhülle austritt. Der Durchmesser dieser Öffnung könnte dann sehr genau dem Durchmesser des Gasgenerators entsprechen. In diesem Fall wäre es möglich, dass weder Gasgenerator noch Zündkabel durch die Durchtrittsöffnung durchtritt. Die Abdichtfunktion würde wie oben beschrieben erfüllt werden.

5: Gassack
10: Gassackhülle
15: Ventilationsöffnung
20: erster Zuschnitt
21: erste Hälfte
22: zweite Hälfte
23: Durchtrittsöffnung
24: Einbuchtung
30: rohrförmiges Verschlusselement
32: obere Öffnung
34: untere Öffnung
36: zweiter Zuschnitt
38: Einbuchtung
41: erste Naht
42: zweite Naht
43: dritte Naht
43a: erster Abschnitt
43b: zweiter Abschnitt
50: Gasgenerator
52: Gasaustritts-Öffnung
54: Zündkabel
60: Bolzen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 9-175302 [0003]
- DE 102005042313 A1 [0005]

Claims

Gassack (5) für eine Gassackeinheit, welche weiterhin eine einen Gasgenerator (50) und ein mit dem Gasgenerator (50) verbundenes Zündkabel (54) umfassende Gasgeneratoreinheit aufweist, wobei der Gasack eine einen Gasraum umschließende Gassackhülle (10) mit einer Durchtrittsöffnung (23) umfasst, durch welche der Gasgenerator (50) in die Gassackhülle (10) eingeführt werden kann, und wobei innerhalb der Gasackhülle (10) ein flexibles Verschlusselement (30) vorhanden ist, welches einen Gasaustritt aus der Durchtrittsöffnung (23) verhindert, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselelement (30) rohrförmig ausgebildet ist, um die Durchtrittsöffnung (23) herum mit der Gassackhülle verbunden ist und sich von der Durchtrittsöffnung ins Innere des Gasraumes (G) erstreckt.
Gassack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Verschlusselement (30) aus einem flachen Zuschnitt (36) hergestellt ist, welcher mittels einer ersten Verbindungslinie (erste Naht 41) mit der Gassackhülle (10) verbunden ist.
Gasack nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der flache Zuschnitt (36) des rohrförmigen Verschlusselementes (30) mittels einer zweiten Verbindungslinie (zweite Naht 42) mit sich selbst verbunden ist, so dass eine geschlossene Mantelfläche entsteht.
Gassack nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackhülle (10) aus einem zwei Hälften (21, 22) aufweisenden Zuschnitt (20) hergestellt ist, welcher entlang einer Faltlinie (F-F) gefaltet ist und wobei die beiden Hälften (21, 22) im Randbereich mittels einer dritten Verbindungslinie (dritte Naht 43) miteinander verbunden sind.
Gassack nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden Hälften (21) im Bereich der Durchtrittsöffnung (23) eine Einbuchtung (24) aufweist.
Gassack nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt der ersten Verbindungslinie und ein Abschnitt der dritten Verbindungslinie zusammen eine sich um die Durchtrittsöffnung (23) erstreckende, geschlossene Verbindung zwischen Gasackhülle (10) und Verschlusselement (30) bilden.
Verfahren zur Herstellung eines Gassacks nach Anspruch 6, wobei in einem ersten Schritt die beiden Zuschnitte entlang der ersten Verbindungslinie miteinander verbunden werden, anschließend die Mantelfläche des schlauchförmigen Verschlusselementes mittels der zweiten Verbindungslinie geschlossen und abschließend die dritte Verbindungslinie angeordnet wird.
Gasackeinheit bestehend aus einem Gassack nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und einem sich zumindest teilweise innerhalb der Gassackhülle (10) befinden Gasgenerator (50).
Gassackeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Gasgenerator (50) vollständig innerhalb der Gasackhülle (10) befindet.
Gassackeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Gasgenerator (50) durch die Durchtrittsöffnung (23) der Gasackhülle (10) erstreckt.