DE19637677A1

DE19637677A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Recycling von Airbagmodulen

Info

Publication number: DE19637677A1
Application number: DE19637677A
Authority: DE
Inventors: Karin Bergmann; Wolfgang Dr Haeusner; Brigitte Jaeger; Joachim Kalisch; Philipp Pommerenke; Dirk Ramp; Burkard Reimer; Bernd Schirmer; Gerhard Schwalowsky
Original assignee: Werec Berlin Wertstoff Re GmbH
Current assignee: Werec Berlin Wertstoff Re GmbH
Priority date: 1996-09-05
Filing date: 1996-09-05
Publication date: 1998-03-12

Description

Moderne Kraftfahrzeuge wurden in den letzten Jahren zunehmend mit Systemen ausgerüstet, die ein höchstmögliches Maß an Sicherheit für die Fahrzeuginsassen gewährleisten. Neben den Sicherheitsgurten gehören dazu Fahrer- und Beifahrerairbag, Gurtstraffer, Sidebag und Fondbag. Weiterhin ist mit Sicherheitssystemen für Motorradfahrer und Flugzeugpassagiere zu rechnen und das Sortiment der Rückhaltesysteme wird eine ständige Erweiterung erfahren.

Der Aufbau von Airbagmodulen ist in mehreren Anmeldungen beschrieben, so z. B. in DE 42 30 342 und DE 44 30 588, wobei der Gasgenerator zum Aufblasen des Gaskissens in verschiedenen Varianten Hauptbestandteil der jeweiligen Anmeldung ist.

Das Zerlegen von nicht mehr gebrauchsfähigen Personenkraftwagen ist in DE 40 19 312 beschrieben.

Die Demontage der Personenkraftwagen läßt erwarten, daß die enthaltenen Airbagmodule mit der Karosse nach einer Teildemontage von Reifen, Sitzen, Türen usw. anschließend in einen Shredder überführt werden, und dort gegebenenfalls durch Zündung zu Störungen des Betriebsablaufs führen können.

Deshalb wird bei der Entsorgung von Alt- und Unfallfahrzeugen der nicht gezündete Airbag entweder ausgebaut oder im Kraftfahrzeug gezündet.

Bei dieser herkömmlichen Verfahrensweise ist wegen der nur bedingt möglichen stofflichen Trennung lediglich ein Downrecycling realisierbar.

Der Airbag muß entweder gezündet oder nicht gezündet dem Materialrecycling zugeführt werden, da der Wiedereinsatz auf Grund der Produkthaftung nicht möglich ist.

Gegenstand der Erfindung ist das sichere, umweltgerechte und wirtschaftlich effektive Recycling von Rückhaltesystemen, bei denen durch Zündung eines Gasgenerators Reaktionsgas aus der gaserzeugenden Ladung bzw. das vorgespannte Gas in ein Gaskissen einströmt, das als Rückhaltepolster z. B. für den Kraftfahrer bei einem Auffahrunfall wirksam wird und umfaßt sowohl gezündete als auch nicht gezündete Airbagmodule.

Erfindungsgemäß ist die Möglichkeit zum hochwertigen stofflichen Recycling gegeben.

Das Airbagmodul besteht allgemein aus Gasgenerator, Generatorträger und Abdeckung sowie dem Gassack/Gaskissen, wobei Generatorträger, Abdeckung und Gassack/Gaskissen für das stoffliche Recycling gut geeignet sind, der gezündete Gasgenerator jedoch einer speziellen Aufbereitung bedarf.

Der vollständige Recyclingprozeß umfaßt folgende Arbeitsschritte:

1. Eingangskontrolle zur Registrierung und Sortierung nach Typen und hinsichtlich der erfolgten oder nicht erfolgten Zündung.
2. Zündung der nichtgezündeten Module in einem Sicherheitsbehälter.
3. Demontage der gezündeten Airbagmodule zur Gewinnung der Einzelkomponenten.
4. Bereitstellung der sortenreinen Einzelkomponenten für das stoffliche Recycling.
5. Erstellung und Übergabe des Verwertung-/Entsorgungsnachweises.

Der erfindungsgemäße Sicherheitsbehälter (Fig. 1 und Fig. 2) besteht aus Holz 1 von ausreichender Dicke, vorzugsweise 5 bis 8 mm und ist mit Belüftungsöffnungen 10 und Entlüftungsöffnungen 9 versehen. Die Hauptmaße sind so gewählt, daß das Innenvolumen mindestens dem Fünffachen des Airbagvolumens entspricht. Die Öffnungen bestehen aus Schlitzen mit einer Länge von 50 bis 100 mm bei einer Breite von 2 bis 5 mm oder aus Bohrungen mit Durchmessern von 5 bis 20 mm.

Der Sicherheitsbehälter ist mit einer dicht schließenden Tür versehen, die an Scharnieren befestigt ist und mit den Türriegeln 2 sicher verschlossen werden kann.

Zur Aufnahme staubförmiger Bestandteile dient die auf einem metallenen Rost 9 aufgelegte Filtermatte 8 aus nicht brennbarem Material. Zur Reinigung und Auswechselung ist die Filtermatte nach vorn herausziehbar. Die bei der Zündung entstehenden Verbrennungsgase werden durch die Filtermatte hindurch abgesaugt und über ein externes Aktivkohlefilter gereinigt. Eine an drei Seiten und der Tür innen angebrachte Schalldämmung 14 verringert die Abstrahlung des bei der Zündung entstehenden Schalls.

Zur Aufnahme des Airbags dient eine 5 bis 10 mm dicke Stahlplatte 5, die nach unten durch eine dünne Schaumgummischicht abgepolstert und mit einer bis in die Flächenmitte ausgeführten Nut 6 zur Aufnahme des Zündkabels 7 versehen ist.

Zur Zündung wird das Airbagmodul an das Zündkabel 7 angeschlossen, mit dem im Behältnis angebrachten Kontakt des Türsteckers 4 verbunden und so abgelegt, daß der Gasgenerator auf der Stahlplatte 5 zu liegen kommt und sich das Zündkabel 7 in der Nut 6 befindet.

Die Abdeckung zeigt in Richtung Mattenträger.

Durch Schließen und Verriegeln der Tür werden die elektrischen Kontakte 3 und 4 geschlossen und die Zündung durch Betätigung des Schalters 15 (Fig. 3) ausgelöst.

Der zunächst geöffnete Airbag 16 fällt durch Absaugung des kurzzeitig entstandenen Überdrucks zusammen und nachdem die Atmosphäre im Sicherheitsbehälter wieder klar ist - was durch Beobachtung über Spiegel 12 und Fenster 11 feststellbar ist - wird die Tür geöffnet, nach Abkühlung des Gasgenerators das gezündete Airbagmodul herausgenommen und vom Zündkabel getrennt. Danach kann ein neues Airbagmodul zur Zündung vorbereitet werden.

Der Vorteil der Vorrichtung ist in der gefahrlosen und umweltverträglichen Zündung im Rahmen eines wirtschaftlich effektiven Recyclingprozesses zu sehen. Die technische Sicherheit und die gefahrlose Durchführung der Zündung ist durch objektiv wirkende Vorkehrungen wie Türkontakt und Türstecker gewährleistet. Durch Beobachtung des Innenraums über Spiegel und Fenster kann die ordnungsgemäße Zündung auch aus größerer Entfernung kontrolliert werden.

Die nachfolgenden Arbeitsschritte beziehen sich sowohl auf gezündet angelieferte als auch im Sicherheitsbehälter gezündete Airbagmodule.

Durch Lösen der Schrauben und Ausbohren der Niete werden die Modulkomponenten getrennt und der stofflichen Verwertung zugeführt. Der gezündete Gasgenerator wird zur Kennzeichnung mit einer vertikalen Bohrung versehen, in einer Hammermühle, einem Brecher o. ä. zerlegt und über Siebe vom verbrauchten Treibmittel befreit.

Ziel der Demontage und Zerlegung ist die sichere Auftrennung aller Modulkomponenten und deren sortenreine Bereitstellung für die nachfolgende Verwertung. Allein die Treibmittelschlacke ist der Deponie zuzuführen.

Die Arbeitsschritte des Demontageprozesses sind mit denen des Elektro- und Elektronik schrott-Recyclings vergleichbar und an Montagetischen oder Montagebändern durchzuführen.

Beispielhaft ist nachfolgend dargestellt, welche sortenreinen Materialien aus einem Airbagmodul in welcher Menge gewonnen werden können:

Gassack/Gaskissen
250-400 g Polyamid, Nylon
Abdeckung	300-600 g Polyurethan, Polyethylen
Geräteträger	100-200 g Edelstahl
	50-100 g Eisen
	0-50 g Schaumstoff
Gasgenerator	400-800 g Aluminium
	50-100 g Eisen/Stahl
	40-80 g Treibmittelschlacke
	(2,8% der Gesamtmasse)

Claims

1. Verfahren und Vorrichtung zum Recycling nicht gezündeter und gezündeter Airbagmodule, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht gezündeten Airbagmodule in einem Arbeitsschritt des Recyclingprozesses in einem Sicherheitsbehälter (1) gefahrlos und umweltverträglich gezündet werden und danach zusammen mit den bereits gezündet vorliegenden Airbagmodulen in einem anschließenden Demontageprozeß bis zu einheitlichen Werkstoffen demontiert werden.

2. Verfahren zum Recycling gezündeter Airbagmodule, dadurch gekennzeichnet, daß für den Demontageprozeß Ausrüstungen der Elektro-/Elektronikschrottzerlegung genutzt werden.

3. Vorrichtung zum sicheren und umweltverträglichen Zünden nichtgezündeter Airbagmodule, durch gekennzeichnet, daß die Zündung außerhalb des Kraftfahrzeuges in einem Sicherheitsbehälter nach Anspruch 1 erfolgt.

4. Sicherheitsbehälter zur Airbagmodulzündung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Sicherheitssystem, (3, 4, 15) die Zündung nur im geschlossenen Sicherheitsbehälter zuläßt.

5. Sicherheitsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entstehende Stäube durch eine Filtermatte aus nicht brennbarem Material zurückgehalten werden und eine zweckentsprechende Schalldämmung (14) erfolgt.

6. Sicherheitsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenvolumen mindestens dem Fünffachen des Airbagvolumens entspricht.

7. Verfahren nach Anspruch 1, zur Demontage gezündeter Airbagmodule, dadurch gekenn zeichnet, daß ein vollständiger stofflicher Wiedereinsatz der Zerlegeteile als sekundäre Rohstoffe möglich wird.