DE4241694A1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein unbeschichtetes, textiles Flächengebilde, welches ein textiles Flächengebilde auf­ weist, das ideal zum Einsatz für einen Airbag (Luftsack) bei Fahrzeugen o. dgl. ist, sowie mit einem Verfahren zur Herstel­ lung des unbeschichteten, textilen Flächengebildes.

Eine Airbag-Einrichtung, welche an einem stationären Teil der Fahrzeugkarosserie eines Kraftfahrzeuges vor einem Sitz des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, hat einen Airbag (Luftsack), welcher momentan durch den Druck eines Reaktionsgases auf­ geblasen wird, welches von einer Aufblaseinrichtung abgege­ ben wird, die fest mit dem Lenkrad oder einem Armaturenbrett verbunden ist, um hierdurch einen sitzenden Fahrgast vor Ver­ letzungen zu schützen, die durch eine Fahrzeugkollision verur­ sacht werden könnten. Daher gewinnt die Airbag-Einrichtung zu­ nehmend an Bedeutung.

Die Form des Airbags bei einer derartigen Airbag-Einrichtung unterscheidet sich in Abhängigkeit von der Stelle, an welcher der Airbag vorgesehen ist. Wie beispielsweise in Fig. 6 ge­ zeigt ist, weist ein Airbag 1 für den Fahrersitz einen im we­ sentlichen kreisförmigen Sackkörper auf, welcher ein scheiben­ förmiges, textiles Grundflächengebilde 1a hat, welches an einem festen Teil der Fahrzeugkarosserie, wie dem Lenkrad, an­ gebracht ist, und ein kreisförmiges, textiles Grundflächenge­ bilde 1b auf, welches dem Fahrer zugewandt ist. Die textilen Grundflächengebilde 1a, 1b sind übereinandergelegt und bei A entlang ihrer Umfangsränder zusammengenäht und gewendet. Der Airbag 1 hat eine Öffnung 2, welche in dem textilen Grund­ flächengebilde 1a vorgesehen ist, das fest mit der Fahrzeugka­ rosserie verbunden ist, und in welchen die Aufblaseinrichtung (nicht gezeigt) eingesetzt ist, welche das Reaktionsgas er­ zeugt. Der Airbag 1 ist ferner mit einer Entlüftungsöffnung 3 versehen, über welche das Reaktionsgas abgelassen wird, nach­ dem der Fahrer gegen den Airbag 1 geschleudert wurde.

Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist ein Fahrzeuginsassen-Airbag 4 im Armaturenbrett vorgesehen und hat eine komplizierte Ge­ stalt infolge der Tatsache, daß der Raum zwischen dem Bei­ fahrersitz und dem Armaturenbrett groß ist. Der Fahrzeugin­ sassen-Airbag 4 umfaßt ein vorderes Teil 4a, ein hinteres Teil 4b und ein Paar von Seitenteilen 4c, 4d. Die Ränder dieser Teile überlappen einander, sind zusammengenäht und sind zur Bildung des Airbags 4 zusammengefaltet.

Im allgemeinen umfassen die Airbags 1,4 für den Fahrer und den Fahrzeuginsassen bzw. den Beifahrer ein Kunstharz, wie Poly­ imidharz, und sie sind aus einer geeigneten Anzahl von texti­ len Grundflächengebilden zusammengesetzt, bei denen ein dün­ ner Überzugsfilm 5 (nur bei dem Airbag 1 in Fig. 6 für den Fahrer gezeigt) aus Chloroprenkautschuk oder Silikonkautschuk auf der Innenfläche vorgesehen ist. Durch das Vorsehen des dünnen Überzugsfilms auf der inneren Fläche des textilen Grund­ flächengebildes wird das textile Grundflächengebilde vor ho­ hen Temperaturen und hohen Drücken des Reaktionsgases ge­ schützt, welches von der Aufblaseinrichtung abgegeben wird, wenn der Airbag aufgeblasen wird.

Um die Airbag-Einrichtung gewichtsmäßig leichter auszulegen und sie kompakter zu machen, besteht in jüngster Zeit ein großer Bedarf nach einem textilen Grundflächengebilde für ei­ nen Airbag, wodurch der Airbag gewichtsmäßig leichter aus­ gelegt werden kann und sein Packungsvolumen reduziert werden kann. Da man Fortschritte beim Herabsetzen der Temperatur des Reaktionsgases dadurch erzielt hat, daß man günstigere Lei­ stungsvermögen der Aufblaseinrichtung bereitgestellt hat und Airbag-Einrichtungen dahingehend entwickelt hat, daß sie von der Saugbauart sind, gewinnen Airbags, welche ein textiles Flächengebilde einsetzen, auf welchem ein dünner Überzugfilm nicht vorgesehen ist (ein solches textiles Flächengebilde wird nachstehend als ein "unbeschichtetes textiles Flächenge­ bilde" bezeichnet) zunehmend an Bedeutung. Da das unbeschich­ tete, textile Flächengebilde keinen dünnen Überzugfilm, wie einen Chloroprenkautschuk- oder Silikonkautschukfilm hat, welcher darauf vorgesehen ist, läßt sich die Dicke des tex­ tilen Grundflächengebildes in einer solchen Weise reduzieren, welche der Dicke des dünnen Überzugsfilms entspricht, und daher läßt sich der Airbag sowohl hinsichtlich seines Gewich­ tes als auch seines Packungsvolumens günstiger auslegen.

Wenn ein unbeschichtetes, textiles Flächengebilde eingesetzt wird, gibt es Fälle, bei denen die Fäden des unbeschichteten, textilen Flächengebildes ausfransen oder zerfetzt werden, wenn das textile Flächengebilde zugeschnitten wird. Wenn im allge­ meinen ein unbeschichtetes, textiles Flächengebilde eines Wärmewiderstandsfähigkeits-Alterungstests ausgesetzt wird, bei dem es auf einer Temperatur von 80 bis 120°C 600 bis 1000 Stun­ den belassen wird, werden die Fäden infolge der Kontraktion der Fäden kugelförmig, und es ergeben sich Stellen, an denen Zwischenräume zwischen den Fäden größer werden, und andere Stellen, an denen die Zwischenräume kleiner werden. Als Folge hiervon gibt es daher Fälle, bei denen sich die Eigenschaften ändern, wobei es sich insbesondere um eine Änderung der Eigen­ schaften hinsichtlich der Luftdurchlässigkeit des textilen Grundflächengebildes handelt.

Die Erfindung zielt darauf ab, ein unbeschichtetes, textiles Flächengebilde, sowie ein Verfahren zur Herstellung dessel­ ben bereitzustellen, bei denen die Fäden nicht ausfransen und zerfetzt werden, wenn das textile Flächengebilde zuge­ schnitten wird, und bei denen keine Änderungen der Eigenschaf­ ten insbesondere im Hinblick auf die Stärke der Luftdurchläs­ sigkeit nach dem Zuschneiden auftritt.

Nach der Erfindung wird die vorstehend genannte Zielsetzung dadurch erreicht, daß ein unbeschichtetes, textiles Flächen­ gebilde bereitgestellt wird, welches ein textiles Flächenge­ bilde, gewebt aus Kett- und Schußfäden, bereitgestellt wird, und das keinen dünnen Überzugsfilm darauf hat, wobei sich das Flächengebilde dadurch auszeichnet, daß eine vorbestimmte Zahl der Fäden umfassend wenigstens einen der Kettfäden und der Schußfäden beschichtete Fäden aufweist, die mit einem Überzugs­ material beschichtet sind, und daß die beschichteten Fäden mit den Fäden der anderen Kett- und Schußfäden fest verbun­ den sind.

Ein Verfahren zum Herstellen des vorstehend beschriebenen, unbeschichteten, textilen Flächengebildes nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß eine vorbestimmte Anzahl von beschichteten Fäden als Fäden wenigstens der Kett- und/oder Schußfäden eingesetzt wird, ein textiles Flächengebilde da­ durch gebildet wird, daß die beschichteten Fäden und die unbe­ schichteten Fäden gewebt werden, und daß die beschichteten Fä­ den mit den Fäden der anderen Fäden der Kett- und Schußfäden dadurch verschmolzen werden, daß eine Thermofixierbehandlung durchgeführt wird, bei der das textile Flächengebilde auf einer vorbestimmten Temperatur während einer vorbestimmten Zeitdauer belassen wird.

Bei dem unbeschichteten, textilen Flächengebilde und bei dem Verfahren zum Herstellen desselben nach der Erfindung gemäß der voranstehenden Beschreibung weist eine vorbestimmte An­ zahl von Fäden wenigstens der Kett- und Schußfäden beschichtete Fäden auf, welche mit einem Überzugsmaterial beschichtet sind, und die beschichteten Fäden sind an den Fäden der anderen Kett- und Schußfäden fixiert. Als Folge hiervon können die Fäden nicht ausfransen oder zerfetzt werden, und zwar selbst dann nicht, wenn das unbeschichtete textile Flächengebilde auf vorbestimmte Abmessungen zugeschnitten wird. Infolge der be­ schichteten Fäden wird ferner erreicht, daß die Zwischenräume zwischen den wechselseitig benachbarten Fäden bei den anderen Kett- und Schußfäden daran gehindert werden, daß sie sich er­ weitern oder kleiner werden, wenn ein Wärmewiderstandsfähig­ keits-Alterungstest durchgeführt wird. Als Folge hiervon än­ dert sich die Stärke der Luftdurchlässigkeit nicht, sondern sie bleibt im wesentlichen konstant.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung er­ geben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich­ nung.

Die Erfindung umfaßt daher Konstruktionsmerkmale, Kombina­ tionen von Elementen und Anordnungen von Teilen, welche le­ diglich als Beispiele bei den nachstehend bevorzugten Aus­ führungsformen erläutert sind. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine vergrößerte Ausschnittsansicht zur Verdeut­ lichung einer bevorzugten Ausführungsform eines unbeschichteten, textilen Flächengebildes nach der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte Ausschnittsansicht zur Verdeut­ lichung einer weiteren bevorzugten Ausführungs­ form eines unbeschichteten, textilen Flächenge­ bildes nach der Erfindung,

Fig. 3 eine teilweise vergrößerte Draufsicht zur Verdeut­ lichung einer weiteren bevorzugten Ausführungs­ form eines unbeschichteten, textilen Flächenge­ bildes nach der Erfindung,

Fig. 4 eine teilweise vergrößerte Ansicht zur Verdeutli­ chung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines unbeschichteten, textilen Flächengebildes nach der Erfindung,

Fig. 5 eine teilweise vergrößerte Draufsicht zur Verdeut­ lichung einer weiteren bevorzugten Ausführungs­ form eines unbeschichteten, textilen Flächenge­ bildes nach der Erfindung,

Fig. 6 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Beispiels eines Airbags für den Fahrer gemäß einer üblichen Auslegungsform, und

Fig. 7 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Beispiels eines Airbags für einen Fahrzeuginsassen gemäß einer üblichen Auslegungsform.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine teilweise vergrößerte Draufsicht zur Verdeut­ lichung einer bevorzugten Ausführungsform eines unbeschichte­ ten, textilen Flächengebildes nach der Erfindung.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein unbeschichtetes, textiles Flächengebilde C aus Kettfäden 6 und Schußfäden 7 auf die glei­ che Weise wie bei der üblichen Ausführungsform gewebt. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform ist jeder weitere Faden der Kettlage 6 beschichtet, um abwechselnd beschichtete Fäden 6a zu haben, und jeder weitere Faden der Schußlage 7 ist be­ schichtet, um wechselweise beschichtete Fäden 7a zu haben. Das Beschichtungsmaterial zum Beschichten der beschichteten Fäden 6a, 7a kann irgendein beliebiges sein, welches eine Schmelzverbindung mit den Fäden eingeht, wenn das Grundflächen­ gebilde thermofixiert wird, wie dies nachstehend näher beschrie­ ben wird. Ein Beispiel eines derartigen Materials ist thermo­ plastischer Harz.

Das textile Flächengebilde mit den beschichteten Fäden 6a, 7a sowie den jeweils weiteren Kettlagen 6 und Schußlagen 7 je­ weils wird einer Thermofixierbehandlung bei einer vorbestimmten Temperatur während einer vorbestimmten Zeit unterworfen. Im allgemeinen umfaßt die Thermofixierbehandlung den Schritt, daß das textile Flächengebilde auf einer Temperatur von 190° 40 Se­ kunden lang erwärmt wird, nachdem das Flächengebilde gewaschen wurde. Dank dieser Behandlung verschmelzen die beschichteten Fäden 6a, 7a derart, daß die beschichteten Fäden 6a der Kett­ lage 6 mit jenen der Schußlage 7 verschmolzen werden, d. h. insbesondere die beschichteten Fäden 7a und die unbeschichteten Fäden 7b in der Schußlage 7 auf diese Weise verbunden werden, während die beschichteten Fäden 7a in der Schußlage 7 mit den Fäden der Kettlage 6 verschmolzen werden, d. h. insbesondere die beschichteten Fäden 6a und die unbeschichteten Fäden 6b in der Kettlage. Das so gebildete, textile Flächengebilde dient als ein unbeschichtetes, textiles Flächengebilde, insbesondere ein textiles Flächengebilde, auf welchem ein Überzugsfilm nicht vorgesehen ist. Folglich hat das unbeschichtete, textile Flä­ chengebilde eine vorbestimmte Luftdurchlässigkeit.

Das textile Flächengebilde, bei dem die beschichteten Fäden 6a in der Kettlage mit den Schußfäden 7 verschmolzen sind und die beschichteten Fäden 7a in der Schußlage 7 mit jenen in der Kettlage 6 verschmolzen sind, wird auf die geeigneten Abmessun­ gen entsprechend des Verwendungszweckes zugeschnitten, um ein Grundflächengebilde zu bilden. Auf Grund der Tatsache, daß die Fäden miteinander verschmolzen sind, wird sichergestellt, daß kein Ausfransen oder Zerfetzen auftritt, wenn das textile Flächengebilde zugeschnitten wird. Wenn ein Wärmebeständig­ keits-Alterungstest durchgeführt wird, werden die Filamente daran gehindert, daß sie eine kugelförmige Gestalt annehmen, wodurch verhindert wird, daß Zwischenräume zwischen den Fäden in Abhängigkeit von der Größe größer oder kleiner werden. Als Folge hiervon tritt im wesentlichen keine Änderung hinsichtlich der Luftdurch auf. Wenn daher das unbeschichtete, textile Flä­ chengebilde C zur Herstellung des vorstehend genannten Airbags, wie des Airbags 1, für den Fahrer, welcher in Fig. 6 gezeigt ist, eingesetzt wird, wird das Grundflächengebilde 1a, welches fest mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, von einem unbeschich­ teten, textilen Flächengebilde gebildet, welches eine ver­ gleichsweise große Luftdurchlässigkeit hat, und das Grundflä­ chengebilde 1b, welches dem Fahrer zugewandt ist, wird von einem unbeschichteten, textilen Flächengebilde gebildet, wel­ ches eine vergleichsweise geringe Luftdurchlässigkeit hat oder von einem Flächengebilde, auf dem ein Überzugsfilm vor­ gesehen ist. Auf Grund dieser Auslegung läßt sich die Stärke der Luftdurchlässigkeit auf einen gewünschten Wert einstellen. Als Folge hiervon kann das Reaktionsgas, welches in den Airbag eingeflossen ist, nach dem Zusammenprall mit dem Fahrer auf ei­ ne geeignete Weise entweichen. Somit ist es nicht erforderlich, Entlüftungsöffnungen 3 vorzusehen, welche bei einem üblichen Airbag vorgesehen sind. Hierdurch wird ermöglicht, daß die Anzahl von Herstellungsschritten reduziert werden kann.

Bei dem Airbag 4 für den Fahrzeuginsassen, welcher in Fig. 7 gezeigt ist, können die Seitenteile 4c, 4d aus einem unbe­ schichteten, textilen Flächengebilde hergestellt sein, wel­ ches eine vergleichsweise große Luftdurchlässigkeit hat, und das vordere Teil 4b und das hintere Teil 4a können aus einem unbeschichteten, textilen Flächengebilde hergestellt sein, welches eine vergleichsweise kleine Luftdurchlässigkeit hat. Hierdurch kann das Reaktionsgas in dem Airbag nach dem Schleu­ dern des Fahrers gegen den Airbag in einer geeigneten Weise entweichen.

Die Fig. 2 bis 5 sind teilweise vergrößerte Draufsichten zur Verdeutlichung von weiteren bevorzugten Ausführungsformen eines unbeschichteten, textilen Flächengebildes nach der Erfindung. Gleiche oder ähnliche Teile wie bei den voranstehend beschrie­ benen bevorzugten Ausführungsformen sind mit denselben Bezugs­ zeichen versehen und brauchen daher nicht mehr näher erläutert zu werden.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 2 ist jeder dritte Faden der Kettlage 6 ein beschichteter Faden 6a, und jeder dritte Faden der Schußlage 7 ist ein beschichteter Faden 7a. Bei der in Fig. 3 gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist jeder vierte Faden der Kettlage ein beschichteter Faden 6a und jeder vierte Faden der Schußlage 7 ist ein beschichteter Faden 7a. Bei der in Fig. 4 gezeigten bevorzugten Ausführungs­ form ist jeder dritte Faden der Kettlage ein beschichteter Faden 6a und jeder vierte Faden der Schußlage 7 ist ein beschichte­ ter Faden 7a. Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist jeder andere Faden der Kettlage 6 ein beschichteter Faden 6a und jeder dritte Faden der Schußlage 7 ist ein beschichteter Faden 7a. Bei allen diesen bevorzugten Ausführungsformen er­ hält man gleiche oder ähnliche Wirkungen und Effekte wie bei der ersten, vorstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungs­ form. Welche spezielle bevorzugte Ausführungsform des unbe­ schichteten, textilen Flächengebildes eingesetzt wird, wird in Abhängigkeit von dem Anwendungszweck in geeigneter Weise gewählt. Es soll noch erwähnt werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die voranstehend beschriebenen bevorzug­ ten Ausführungsformen beschränkt ist, da die beschichteten Fä­ den 6a, 7a in geeigneten Intervallen in anderer Weise wie vor­ anstehend beschrieben angeordnet sein können.

Nach der Erfindung können nach Maßgabe der voranstehenden Be­ schreibung die Fäden daran gehindert werden, daß sie ausfran­ sen oder zerfetzen, wenn das unbeschichtete, textile Flächen­ gebilde zugeschnitten wird. Ferner läßt sich eine Änderung der Eigenschaften des unbeschichteten, textilen Flächenge­ bildes, wie die Änderung der Größe der Luftdurchlässigkeit, welche durch die Außenbedingungen verursacht wird, verhindern, und daher kann man die Eigenschaften hinsichtlich der Größe der Luftdurchlässigkeit im wesentlichen konstant machen. Wenn man daher das unbeschichtete, textile Flächengebilde nach der Erfindung als Grundflächengebilde bei einem Fahrzeug-Airbag beispielsweise einsetzt, läßt sich ein Airbag herstellen, wel­ cher eine gewünschte Luftdurchlässigkeit hat und die Herstel­ lung vereinfacht sich hierbei. Somit ergeben sich Einrich­ tungen, bei denen Entlüftungsöffnungen, die bei einem übli­ chen Airbag vorgesehen sind, auf dem ein dünner Überzugsfilm aufgebracht ist, entfallen. Ferner läßt sich das Grundflächen­ gebilde des Airbags hinsichtlich der Dicke entsprechend der Größe des Überzugfilms reduzieren, so daß ermöglicht wird, daß man eine größere Gewichtsreduktion erhält und daß sich das Packungsvolumen des Airbags vermindern läßt.

Selbstverständlich sind zahlreiche Abänderungen und Modifika­ tionen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen, und die Erfindung ist nicht auf die voranstehend beschriebenen Einzelheiten hin­ sichtlich der bevorzugten Ausführungsformen beschränkt.

Claims (4)

1. Textiles Flächengebilde ohne Überzugsfilm aus Kett- und Schußlagen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine vorbestimmte Anzahl von Fäden we­ nigstens der Kettlage (6) und/oder der Schußlage (7) beschich­ tete Fäden (6a, 7a) aufweisen, die mit einem Überzugsmaterial beschichtet sind, und daß die beschichteten Fäden (6a, 7a) mit den Fäden der anderen Kett- und Schußfäden fest verbunden sind.

2. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beschichteten Fäden (6a, 7a) in Intervallen zu einer vorbestimmten Anzahl von unbeschichte­ ten Fäden (6, 7) angeordnet sind.

3. Textiles Flächengebilde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorbestimmte Anzahl von Fäden sowohl in der Kettlage als auch in der Schußlage beschichtete Fäden (6a, 7a) aufweisen, daß die beschichteten Fäden (6a) in der Kettlage in einem vorbestimmten Intervall angeordnet sind, und daß die beschichteten Fäden (7a) in der Schußlage in einem Intervall gleich oder abweichend von dem Intervall der beschichteten Fäden (6a) in der Kettlage angeordnet sind.

4. Verfahren zum Herstellen eines tex­ tilen Flächengebildes nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Einsetzen einer vorbestimmten Anzahl von beschichteten Fäden (6a, 7a) als Fäden wenigstens der Kettlage und/oder der Schußlage,
Ausbilden eines textilen Flächengebildes durch Weben der beschichteten Fäden (6a, 7a) und unbeschichteten Fäden, und
Verschmelzen der Fäden mit den Fäden der anderen Kett- und Schußlagen dadurch, daß eine Thermofixierbehandlung durchgeführt wird, bei der das textile Flächengebilde auf ei­ ner vorbestimmten Temperatur während einer vorbestimmten Zeit­ periode belassen wird.