DE102007058546A1

DE102007058546A1 - Frontgassackeinrichtung, Frontgassackmodul und Verfahren zur Herstellung eines Frontgassackmoduls

Info

Publication number: DE102007058546A1
Application number: DE102007058546A
Authority: DE
Inventors: Hellot Laurent
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2007-12-05
Filing date: 2007-12-05
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2027-12-06
Also published as: EP2231443A1; WO2009071306A1; DE102007058546B4

Abstract

Es wird eine Frontgassackeinrichtung mit einem Gassack (22), einem Gasgenerator (20) zur Befüllung des Gassacks (22), einem eine Austrittsöffnung (18) für den Gassack (22) aufweisenden Gehäuse (10), in welches der Gassack (22) eingefaltet ist, und einer die Austrittsöffnung (18) überspannenden Abdeckfolie (30), welche an wenigstens zwei sich im Wesentlichen gegenüberliegenden Verbindungsabschnitten (32a, 32b) mit dem Gehäuse (10) verbunden ist, beschrieben. Um die Herstellung zu vereinfachen, ist die Abdeckfolie (30) homogen und die Verbindung zwischen der Abdeckfolie (30) und dem Gehäuse im zweiten Abschnitt (32b) ist derart, dass der expandierende Gassack (22) diese Verbindung zerstört. Um ein vollständiges Ablösen der Abdeckfolie bei Expansion des Gassacks zu verhindern, sind im Bereich des ersten Abschnitts (32a) Mittel vorgesehen, die ein vollständiges Ablösen der Abdeckfolie (30) vom Gehäuse (10) bei Expansion des Gassacks (22) verhindern.

Description

Die Erfindung betrifft eine Frontgassackeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Frontgassackmodul nach Anspruch 8 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Frontgassackmoduls nach Anspruch 9.
Nahezu jedes moderne Personenkraftfahrzeug hat eine Frontgassackeinrichtung, welche den Beifahrer im Falle eines Frontalcrashs oder eines seitlich versetzten Frontalcrashes schützt. Eine solche Frontgassackeinrichtung weist ein aus einem Gehäuse, einem Gassack und einem Gasgenerator bestehendes Frontgassackmodul auf, welches auf der dem Beifahrer abgewandten Seite der Instrumententafel mit dieser verbunden ist. Das Gehäuse weist eine Austrittsöffnung auf, durch die der Gassack bei der Herstellung ins Gehäuse eingefaltet wird und durch welche er auf der bei Betätigung des Gasgenerators aus dem Gehäuse austritt. Die Instrumententafel hat an der Stelle, an welcher sich die Austrittsöffnung des Gehäuses befindet, eine Tür, so dass der Gassack bei Betätigung des Gasgenerators durch die Instrumententafel ins Innere des Kraftfahrzeuges expandiert. Somit ist der Bereich der Instrumententafel, an welchem das Frontgassackmodul gehalten ist, ein Teil der Frontgassackeinrichtung.
Als Transportsicherung und um zu verhindern, dass der Gassack bei der Montage zwischen Gehäuse und Instrumententafel verklemmt wird, ist die Austrittsöffnung mit einem in den meisten Fällen aus Folie bestehenden Abdeckelement verschlossen. Eine solche Abdeckfolie ist zumeist an den Schmalseiten der in der Regel rechteckigen Austrittsöffnung mit dem Gehäuse verklebt oder verschweißt. Um den Austritt des Gassackes möglich zu machen, weist die Abdeckfolie Sollbruchlinien in Form von Perforationen auf, wobei diese Perforationen an genau vorbestimmten Stellen liegen müssen.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine gattungsgemäße Frontgassackeinrichtung bzw. ein gattungsgemäßes Frontgassackmodul dahingehend weiterzubilden, dass die Herstellung vereinfacht wird und somit Kosten eingespart werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Frontgassackeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Frontgassackmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Im Anspruch 9 ist ein bevorzugtes Herstellungsverfahren des Frontgassackmoduls angegeben.
Wie oben erwähnt, werden im Stand der Technik perforierte Abdeckfolien zum Verschließen der Austrittsöffnung benutzt. Dies macht es notwendig, die Abdeckfolien zunächst zu konfektionieren, nämlich zu schneiden und zu perforieren und sie anschließend mit dem Gehäuse zu verbinden. Erfindungsgemäß wird nun eine homogene Folie verwendet, wie sie direkt von einer Rolle abgewickelt werden kann. Der Zwischenschritt des Konfektionierens entfällt, was die Produktion vereinfacht und entsprechend kostengünstig macht.
Da die Abdeckfolie nun keine Perforation oder ähnliches als Sollbruchlinie enthält, müssen andere Maßnahmen getroffen werden, welche dafür sorgen, dass der Gassack bei Betätigung des Gasgenerators durch die Austrittsöffnung aus dem Gehäuse austreten kann. Dies wird dadurch erreicht, dass die Verbindung zwischen Abdeckfolie und Gehäuse in einem ersten Abschnitt derart ist, dass der expandierende Gassack diese Verbindung zerstört. Dies lässt sich beispielsweise leicht dadurch erreichen, dass nur wenige Schweißpunkte vorhanden sind. Da es unerwünscht ist, dass sich bei Austritt des Gassackes die Abdeckfolie vollständig vom Gehäuse löst, sind im Bereich des zweiten Verbindungsabschnitts Mittel vorgesehen, die ein Ablösen der Abdeckfolie vom Gehäuse bei der Expansion verhindern. Dies könnte beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Verbindung zwischen Abdeckfolie und Gehäuse im zweiten Verbindungsabschnitt deutlich stabiler ausgebildet wird, als die Verbindung im ersten Verbindungsabschnitt.
Dies ist in der Regel jedoch nicht zu bevorzugen, da dies den Produktionsaufwand wieder etwas erhöhen würde.
Eine bevorzugte Ausführungsform nach Anspruch 3 sieht deshalb vor, dass der zweite Verbindungsabschnitt klemmend zwischen einem Abdeckelement, welches das Frontgassackmodul überspannt, und dem Gehäuse gehalten ist. Im Falle eines Beifahrer-Gassackes ist das Abdeckelement ein Teil der Instrumententafel.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus dem nun mit Bezug auf die Figuren näher dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel. Hierbei zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Frontgassackmodules im Querschnitt,
2 das Frontgassackmodul aus 1 in einer Ansicht aus Richtung A,
3 das Frontgassackmodul aus 1, welches mit der Instrumententafel des Kraftfahrzeugs verbunden ist, so dass sich eine Frontgassackeinrichtung ergibt,
4 das in 3 Gezeigte bei expandiertem Gassack und
5–8 eine schematisierte Darstellung der Montage der Abdeckfolie auf das Gehäuse des Gassackmoduls aus 1.
Die 1 und 2 zeigen ein Frontgassackmodul für eine Frontgassackeinrichtung. Hierbei ist die 1 eine Schnittdarstellung und 2 ist eine Ansicht aus Richtung A aus 1. Das Frontgassackmodul weist ein Gehäuse 10 mit einem Boden 12 und einer umlaufenden Seitenwand 14, einen Gasgenerator 20, einen in das Gehäuse eingefalteten Gassack 22 und eine Abdeckfolie 30 auf. Der Boden 12 und die Seitenwände 14 umschließen einen Aufnahmebereich des Gehäuses 10, welches auf der dem Boden 12 gegenüberliegenden Seite die Austrittsöffnung 18 aufweist. Der Boden 12 hat eine im wesentlichen rechteckige Form, so dass auch die Austrittsöffnung rechteckig ist und von den Stirnflächen 16 der Seitenwände 14 eingefasst ist. Die umlaufende Seitenwand 14 hat zwei kurze erste Seiten 14a und zwei lange zweite Seiten 14b. Von den kurzen ersten Stein 14a erstrecken sich bündig zu den Stirnflächen 16 die Befestigungsflansche 19 mit Befestigungslöchern 19a.
Die Abdeckfolie 30 ist entlang von zwei Verbindungsabschnitten 32a, 32b mit der Stirnfläche 16 der Seitenwand 14 verbunden. Die beiden Verbindungsabschnitte 32 erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Stirnfläche der kurzen ersten Seiten 14a. Vorzugsweise sind die Verbindungsabschnitte 32 Schweißverbindungen zwischen der aus Kunststoff bestehenden Abdeckfolie 30 und dem aus Kunststoff bestehenden Gehäuse 10. Klebeverbindungen sind jedoch ebenfalls möglich. Die Abdeckfolie 30 ist homogen und weist insbesondere keine Perforation oder ähnliche Schwächungsstellen auf, entlang derer die Abdeckfolie 30 bei Expansion des Gassackes 22 aufreißen könnte. Im hier gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungsabschnitte 32 gleichartig ausgebildet, derart, dass sie der Kraft bei der Expansion des Gassackes 22 nicht widerstehen können, so dass sich die Abdeckfolie 30 ohne weitere Maßnahmen bei Expansion des Gassackes vollständig vom Gehäuse lösen würde. Ein vollständiges Ablösen der Abdeckfolie bei Expansion des Gassacks ist jedoch unerwünscht, weshalb Mittel vorgesehen sind, welche die Funktion haben, ein vollständiges Ablösen zu verhindern.
Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese Funktion von einem Abdeckelement übernommen, welches die Austrittsöffnung des Gehäuses überspannt. Da es sich beim hier gezeigten Ausführungsbeispiel um ein Beifahrer-Frontgassackmodul handelt, ist das Abdeckelement Teil der Instrumententafel. Die 3 zeigt eine vollständige Frontgassackeinrichtung, welche aus dem eben beschriebenen Frontgassackmodul und einem Abschnitt der Instrumententafel 40 besteht. Das Frontgassackmodul ist mittels Schrauben 50 mit der Innenseite der Instrumententafel 40 verbunden. Oberhalb der Austrittsöffnung des Gehäuses befindet sich die Tür 42, welche durch eine im wesentlichen U-förmige Sollbruchlinie 44 und ein Scharnier 46 abgegrenzt ist. Wie man der 3 entnimmt, ist im Bereich des ersten Verbindungsabschnittes 32a die Abdeckfolie 30 klemmend zwischen der Stirnfläche 16 des Gehäuses 10 und der hier als Abdeckelement dienenden Instrumententafel 40 gehalten, während die Abdeckfolie 30 im Bereich des zweiten Verbindungsabschnittes 32a in Bezug auf die Instrumententafel 40 frei liegt.
Wird, wie in 4 gezeigt, der Gasgenerator 22 betätigt tritt der Gassack 20 in den Innenraum des Kraftfahrzeuges ein. Hierbei löst der Gassack die Abdeckfolie 30 im Bereich des zweiten Verbindungsabschnittes 32b vom Gehäuse 10, während die Abdeckfolie 30 im Bereich des ersten Verbindungsabschnittes 32a aufgrund der Klemmung zwischen Instrumententafel 40 und Gehäuse 10 mit dem Gehäuse 10 verbunden bleibt. Die Tür 42 klappt entlang des Scharnieres 46 auf, nachdem die Sollbruchlinie 44 aufgebrochen ist.
Die 5 bis 8 zeigen, wie vorzugsweise die Abdeckfolie 30 auf dem Gehäuse 10 angeordnet wird. Von einer Rolle 70 mit Folie wird ein Stück abgewickelt, so dass ein vorderer Abschnitt 70a dieser Folie auf dem Gehäuse 10 zu liegen kommt (siehe 5 und 6). Anschließend wird dieser vordere Abschnitt der noch aufgewickelten Folie entlang der Verbindungsabschnitte mit dem Gehäuse 10 verbunden, beispielsweise verschweißt, wie dies in 7 schematisch angedeutet ist. Abschließend wird der vordere Abschnitt abgetrennt (8), so dass der vordere Abschnitt 70a die Abdeckfolie 30 bildet. Man sieht, dass keine Vorkonfektionierung der Folie notwendig ist, und dass die eingesetzte Folie nahezu vollständig ohne Verschnitt genutzt wird.

10: Gehäuse
12: Boden
14: Seitenwand
14a: erste Seite
14b: zweite Seite
16: Stirnfläche
18: Austrittsöffnung
20: Gasgenerator
22: Gassack
30: Abdeckfolie
32a, b: Verbindungsabschnitt
40: Instrumententafel
42: Tür
44: Sollbruchlinie
46: Scharnier
70: Rolle mit Folie
70a: vorderer Abschnitt der Folie

Claims

Frontgassackeinrichtung mit einem Gassack (22), einem Gasgenerator (20) zur Befüllung des Gassacks (22), einem eine Austrittsöffnung (18) für den Gassack (22) aufweisendes Gehäuse (10) in welches der Gassack (22) eingefaltet ist, und einer die Austrittsöffnung (18) überspannenden Abdeckfolie (30), welche an wenigstens zwei sich im wesentlichen gegenüberliegenden Verbindungsabschnitten (32a, 32b) mit dem Gehäuse (10) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckfolie (30) homogen ist und die Verbindung zwischen der Abdeckfolie (30) und dem Gehäuse im zweiten Abschnitt (32b) derart ist, dass der expandierende Gassack (22) diese Verbindung zerstört und dass im Bereich des ersten Abschnitts (32a) Mittel vorgesehen sind, die ein vollständiges Ablösen der Abdeckfolie (30) vom Gehäuse (10) bei Expansion des Gassacks (22) verhindern.
Frontgassackeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin ein Abdeckelement mit einer Tür (42) aufweist, welche sich im wesentlichen vor der Abdeckfolie (30) befindet.
Frontgassackeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbindungsabschnitt (32a) klemmend gegen das Abdeckelement gehalten ist, so dass das Abdeckelement ein Ablösen der Abdeckfolie (30) vom Gehäuse verhindert.
Frontgassackeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckfolie (30) in den Verbindungsabschnitten (32a, 32b) mit dem Gehäuse (10) verschweißt ist.
Frontgassackeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckfolie (30) in den Verbindungsabschnitten (32a, 32b) mit dem Gehäuse (10) verklebt ist.
Frontgassackeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Beifahrer-Gassackmodul ist, wobei das das Abdeckelement ein Abschnitt der Instrumententafel (40) ist.
Frontgassackeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckfolie (30) eine Kunststofffolie ist.
Frontgassackmodul bestehend aus aus einem eine Austrittsöffnung (18) aufweisenden Gehäuse (10), einem am Gehäuse (10) gehaltenen Gasgenerator (20), dessen Ausströmbereich innerhalb des Gehäuses liegt, einem in das Gehäuse eingefalteten Gassack (22) und einer die Austrittsöffnung (18) abdeckenden, homogenen Abdeckfolie (30), welche an wenigstens zwei sich im wesentlichen gegenüberliegenden Verbindungsabschnitten (32a, 32b) mit dem Gehäuse (10) verbunden ist, zur Verwendung in einer Frontgassackeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Verfahren zur Herstellung eines Frontgassackmoduls nach Anspruch 8, wobei zur Anordnung der Abdeckfolie (30) auf dem Gehäuse ein Endabschnitt (70a) einer sich auf einer Rolle (70) befindenden Folie auf das Gehäuse aufgebracht, befestigt und anschließend abgetrennt wird.