DE19983630B4

DE19983630B4 - Verfahren zum Herstellen eines auf seiner Innenseite mit einer Dichtungsschicht versehenen Gassackes

Info

Publication number: DE19983630B4
Application number: DE19983630T
Authority: DE
Inventors: Simon Essex Valkenburg; Norbert Pitzer
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2019-12-23
Also published as: GB2345008B; US6926792B1; GB2345008A; DE19983630T1; GB9828701D0; WO2000038954A1

Abstract

Verfahren zum Herstellen eines auf seiner Innenseite mit einer Dichtungsschicht versehenen Gassacks (1), wobei der Gassack (1) in einem ersten Schritt aus wenigstens einer Stofflage (2) gefertigt wird und in einem zweiten Schritt ein Dorn (10, 15) in den Gassack (1) eingeführt und ein Dichtungsmittel über den Dorn (10, 15) in den Gassack (1) eingebracht und die Dichtungsschicht mittels durch den Dorn (10, 15) erfolgender Einleitung eines Gases auf die Innenseite des Gassacks aufgebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines auf seiner Innenseite mit einer Dichtungsschicht versehenen Gassackes.

Um die Gasdichtigkeit des Stoffes, der einen Gassack bildet, zu verbessern, ist es üblich den Stoff mit einem Überzug aus einem Dichtungsmaterial, wie Silicon-Kautschuk, zu versehen. Bei bestimmten Gassäcken, wie Gassäcken, die im Falle des Auftretens eines Frontalaufpralls für den Fahrer oder den Insassen auf dem Vordersitz Schutz bieten sollen, wird der Gassack anfangs mit dem Überzug auf der Außenseite des Gassacks hergestellt und es wird dann der Gassack von innen nach außen gewendet, bevor er in dem Motorfahrzeug angebracht wird, so daß sich der Überzug dann auf der Innenseite des Gassacks befindet. In dem Fall, daß der Gassack aufgeblasen wird, trägt das Gas, das in den Gassack eingeblasen wird, dazu bei den Überzug in festen Kontakt mit den Fäden zu drücken, die den Stoff bilden, aus dem der Gassack hergestellt ist, wodurch sichergestellt wird, daß jede kleine Lücke, die zwischen den Fäden vorhanden sein könnte, abgedichtet wird, wodurch folglich die Integrität und Gasdichtigkeit des Gassacks sichergestellt wird. Dies ist wichtig, da in vielen Fällen ein inertes Gas mit geringem Atomgewicht verwendet wird, um den Gassack aufzublasen, und ein solches Gas leicht durch sehr kleine Lücken zwischen benachbarten Fäden hindurch gehen kann. Der Überzug schützt den Stoff auch vor dem heißen Gas, das vielleicht in dem Gassack vorhanden ist, wenn er aufgeblasen ist. Die Festigkeit des Stoffs kann verringert werden, wenn der Stoff nicht vor den heißen Gasen geschützt ist. Eine derartige Herstellung eines Gassacks mit der Aufbringung der Dichtungsschicht auf der Außenseite und dem anschließenden Umkrempeln des Gassackes ist aufwendig und umständlich.

Aus der DE 297 03 360 U1 ist ein Gassack bekannt, auf dessen Innenseite bei dem funktionsbedingten Aufblasen ein Dichtungsmittel aufgebracht wird, indem ein das Dichtungsmittel beinhaltender Speicherbehälter von dem vom Gasgenerator erzeugten Druckgas durchströmt wird derart, daß das Druckgas das Dichtungsmittel aufnimmt und auf der Innenseite des Gassackes verteilt. Mit einem derartigen Verfahren ist der Nachteil verbunden, daß die Ausbildung einer gleichmäßigen und in ihrer Dichtheit definierten Schicht aus Dichtungsmittel während des Aufblasens des Gassackes nicht sicherzustellen und auch nicht zu kontrollieren ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines auf seiner Innenseite mit einer Dichtungsschicht versehenen Gassackes anzugeben, mittels dessen es möglich ist, bereits bei der Herstellung des Gassackes eine Dichtungsschicht in einfacher Weise unmittelbar auf die Innenseite des Gassackes aufzubringen.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Anspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sieht hierzu als Verfahrensschritte vor, daß der Gassack in einem ersten Schritt aus wenigstens einer Stofflage gefertigt wird und in einem zweiten Schritt ein Dorn in den Gassack eingeführt und ein Dichtungsmittel über den Dorn in den Gassack eingebracht und die Dichtungsschicht mittels durch den Dorn erfolgender Einleitung eines Gases auf die Innenseite des Gassacks aufgebracht wird.

Hierzu ist es aus der DE 195 35 565 A1 bereits bekannt, beim Falten eines Gassackes einen Dorn in das Innere des Gassackes einzuführen und den Gassack anschließend mit durch den Dorn eingeleiteter Druckluft zu beaufschlagen, um dadurch den Gassack in die gewünschte Faltung zu bringen; die Einbringung eines Dichtungsmittels über den Dorn ist nicht angesprochen.

Weiterhin ist aus der DE 195 28 225 A1 ein Beschichtungsverfahren für Gassäcke bekannt, bei welchem ein geeignetes Dichtungsmaterial beispielsweise durch Aufsprühen auf ein vorbehandeltes Gewebe aufgebracht wird; dies erfolgt jedoch außerhalb des eigentlichen Herstellungsverfahrens für den Gassack.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß das Dichtungsmittel die Form eines aus einem synthetischen Polymermaterial bestehenden und von dem Dorn getragenen Vorformlings hat.

Geeigneterweise ist der Vorformling mit einem Klebemittel überzogen.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird das Dichtungsmittel in Form eines Aerosols oder einer Suspension von Pulver im Gas über den Dorn in den Gassack eingebracht.

Nach Ausführungsbeispielen der Erfindung besteht das Dichtungsmittel aus Polyamid, Polyester, Polyvenylchlorid oder Polyuretan-Silicon.

Es kann vorgesehen sein, daß der Gassack erwärmt wird, wenn das Dichtungsmittel mit der Innenseite des Gassacks in Kontakt geblasen wird.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das eingeleitete Gas erwärmt.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet die Dichtungsschicht eine Verstärkungsschicht aus.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform des Gassackes während des Herstellungsvorganges,
2 eine entsprechende Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 1 der beigefügten Zeichnungen besteht ein Gassack 1, der die Form eines Seitenvorhangs hat, aus zwei übereinandergelegten Stofflagen 2, die durch eine Vielzahl von Nähten 3 miteinander verbunden sind, die ausgewählte Bereiche der den Gassack 1 bildenden oberen und unteren Stofflagen miteinander verbinden. Die Nähte 3 definieren einen Gasströmungskanal 4, der sich im wesentlichen parallel zur oberen Kante des Sacks erstreckt, und definieren auch eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten, parallelen, im wesentlichen vertikalen Zellen 5, die jeweils mittels eines Verbindungsbereichs 6 mit dem Gasströmungskanal 4 in Verbindung stehen. Der Gassack 1 ist auch mit einer Vielzahl von vorstehenden Ansätzen 7 versehen, die von einer Position nahe dem Gasströmungskanal 4 vorstehen, mittels derer der Gassack in einem Motorfahrzeug in seiner Position angebracht werden kann.
Der Gassack, wie er bisher beschrieben wurde, besteht aus einem geeigneten Stoff, der beispielsweise ein herkömmlicher Stoff sein kann, der aus Fäden oder Fasern gewebt ist, die aus Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid oder irgendeinem anderen geeigneten synthetischen Material bestehen, obwohl ins Auge gefasst wird, daß der Stoff gestrickt oder ungewebt sein kann. Die Nähte 3 können durch Zusammennähen der übereinandergelegten Stofflagen gebildet werden, obwohl es bevorzugt ist, daß die Nähte durch Zusamenweben von Fäden aus der oberen Stofflage zusammen mit Fäden aus der unteren Stofflage in ausgewälten Bereichen hergestellt werden, um die Nähte zu bilden, im allgemeinen wie in WO 90/09295 beschrieben.
Nach der anfänglichen Herstellung des Gassacks wird auf die Innenseite des Gassacks ein verstärkender Dichtungsmittelüberzug aufgebracht. Der verstärkende Dichtungsmittelüberzug wird auf der Innenseite des Gassackes aufgebracht, indem auf einem hohlen, Luft einblasenden Dorn 10 ein Vorformling aus einem Kunststoffmaterial 11, wie Polyamid-, Polyester- oder Polyvinylchioridmaterial oder Polyurethan-Silicon, ausgebildet wird, wobei sich der Vorformling in einem wesentlichen plastischen Zustand befindet.
Die Außenseite des Vorformlings kann mit einem Klebemittel überzogen sein. Der Dorn wird zusammen mit einem Klebemittel in den Gasströmungsdurchgang 4 des Gassacks eingesetzt. Um das Einsetzen des Dorns 10 und des Vorformlings 11 zu erleichtern, kann der Gasströmungsdurchgang 4 sanft aufgeblasen werden oder er kann durch geeignete mechanische Mittel in einer offenen Position gehalten werden. Beispielsweise können Vakuum-Saugeinrichtungen auf entgegengesetzten Seiten der Außenseite des Abschnitts des Gassacks 1, der den Gasströmungsdurchgang 4 definiert, angebracht werden, wodurch die Stofflagen getrennt werden, die den Gasströmungsdurchgang 4 bilden, was das Einsetzen des Dorns und des Vorformlings in den Gasströmungsdurchgang erleichtert.
Wenn der Dorn und der Vorformling einmal in den Gasströmungsdurchgang eingesetzt wurden, um die in 1 dargestellte Position einzunehmen, wird Luft oder ein anderes Treibgas durch den hohlen Dorn eingeblasen, um den Vorformling aufzublasen. Ein Zwischenstadium während des Aufblasens des Vorformlings ist durch die in 1 gezeigte gepunktete Linie 12 angegeben. Es wird dafür gesorgt, daß sich der Vorformling so aufbläht, daß er nicht nur den Gasströmungsdurchgang 4, sondern auch die Zellen 5 füllt. Somit wird der Vorformling in das Innere des Gassacks geblasen. Der Vorformling dehnt sich aus, bis der Vorformling die gesamte Fläche des Stoffs 2 berührt, die die Innenseite des Gassacks 1 definiert. Der Vorformling ist dann an den Stoff geklebt und bildet eine verstärkende Dichtungsmittelschicht an der Innenseite des Sacks. Der Schritt des Anklebens des Vorformlings am Stoff kann abhängig von der Art des für den Vorformling verwendeten Polymermaterials und der Art des Klebemittels, wenn ein Klebemittel bereitgestellt ist, durch die Anwendung von Wärme auf die Außenseite des Sacks erleichtert werden. Auch kann das Gas, das durch den Dorn eingeblasen wird, um den Vorformling aufzublasen, erwärmt werden.
Unter Bezugnahme auf 2 der beigefügten Zeichnungen ist ein Gassack gezeigt, der der gleiche wie der in 1 gezeigte grundlegende Gassack ist, wie oben beschrieben, wenn die Bezugsziffern 1 bis 7 erwähnt werden.
2 stellt einen feinen länglichen Dorn 15 dar, der durch den Gasströmungskanal 4 in den Gassack eingeführt wurde. Der Dorn 15 ist mit einer Vielzahl von Öffnungen 16 in Positionen versehen, die entlang der Länge des Dorns mit Abstand voneinander angeordnet sind. Ein Treibgas, das erwärmt oder vorgeheizt sein kann, wird in den Dorn eingeführt. Mit dem Treibgas wird ein Dichtungsmaterial mitgerissen, das beim Verlassen des Dorns ein Aerosol oder eine Pulversuspension 17 mit dem Treibgas bildet. Das Aerosol oder die Pulversuspension wird daher durch das warme Treibgas in das Innere des Gassacks eingeblasen. Das Innere des Gassacks bläht sich während dieses Vorgangs auf Grund des kontinuierlichen Stroms des Treibgases auf.
Während wie oben erwähnt das Treibgas erwärmt sein kann, kann ebenso der Gassack selbst erwärmt werden, indem die beschriebene Prozedur in einer Wärmekammer oder einem Ofen durchgeführt wird.
Das Treibgas strömt anfangs durch das Stoffmaterial, das porös ist, aus dem Gassack aus, aber das Dichtungsmaterial, das das Aerosol oder die Pulversuspension bildet, wird vom Stoff eingefangen und somit bedeckt dieses Material die Innenseite des Gassacks. Auf Grund der erhöhten Temperatur des Gases und/oder der erhöhten Temperatur des Gassacks selbst bildet das Dichtungsmaterial, das auf der Innenseite des Gassacks eingefangen wurde, eine Dichtungsschicht mit Verstärkungseigenschaften.
Somit wird ein verstärkender Dichtungsüberzug, der aus einem Material, wie Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid oder Polyurethan-Silicon, besteht, auf der Innenfläche des Gassacks aufgebaut.
Es wird begriffen, daß beim Verfolgen der oben beschriebenen Prozedur das Material, das anfänglich den Vorformling bildete, einen verstärkenden Dichtungsüberzug bildet, der die gesamte Innenseite des Gassacks bedeckt. Der Gassack selbst leidet jedoch nicht unter irgendeiner zasätzlichen Steifheit und kann somit in herkömmlicher Weise gefaltet werden.
Es ist zu erkennen, daß der verstärkende Dichtungsüberzug auf der Innenseite des Gassacks bereitgestellt ist, wodurch er den Stoff, der bei der Herstellung des Gassacks verwendet wird, vor der Wärme jeglichen Gases schützt, das während des Aufblasens des Gassacks von einem Gasgenerator aus in den Gassack eingeblasen wird. Der Stoff 2 versieht den Gassack mit einer wesentlichen Festigkeit und sollte es eine Neigung geben Lücken zwischen den Fasern des Stoffs zu entwickeln, wird der Verstärkungs- und Dichtungsfilm in jene Lücken gedrückt, was zur Abdichtung der Lücken beiträgt.
Es wird begriffen, daß es eine durchführbare Sache ist Gassäcke mit einer Verstärkungs- und Dichtungsschicht mit vorher bestimmter Dicke herzustellen. Weil der Gassack während des Herstellungsvorgangs aufgeblasen wird, kann die Integrität des Dichtungsfilms in diesem Stadium überprüft werden.
Es wird ins Auge gefasst, daß eine bevorzugte Ausführungsform eines Gassacks wie oben beschrieben fähig sein kann, einem Innendruck von bis zu 10 bar und auch hohen Temperaturen von bis 600°C zu widerstehen, während die Herstellungskosten annehmbar sind.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines auf seiner Innenseite mit einer Dichtungsschicht versehenen Gassacks (1), wobei der Gassack (1) in einem ersten Schritt aus wenigstens einer Stofflage (2) gefertigt wird und in einem zweiten Schritt ein Dorn (10, 15) in den Gassack (1) eingeführt und ein Dichtungsmittel über den Dorn (10, 15) in den Gassack (1) eingebracht und die Dichtungsschicht mittels durch den Dorn (10, 15) erfolgender Einleitung eines Gases auf die Innenseite des Gassacks aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Dichtungsmittel die Form eines aus einem syntetischen Polymermaterial bestehenden und von dem Dorn (10) getragenen Vorformlings (11) hat.
Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem der Vorformling (11) mit einem Klebemittel überzogen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Dichtungsmittel in Form eines Aerosols oder einer Suspension von Pulver in Gas über den Dorn (15) in den Gassack (1) eingebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Dichtungsmittel aus Polyamid, Polyester, Polyvinylchlorid oder Polyurethan-Silicon besteht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Gassack (1) erwärmt wird, wenn das Dichtungsmittel mit der Innenseite des Gassacks (1) in Kontakt geblasen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das eingeleitete Gas erwärmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Dichtungsschicht eine Verstärkungsschicht ausbildet.