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Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein Airbagmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Gehäuses gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
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Ein Gehäuse für ein Airbagmodul dient der Aufnahme eines gefalteten Gassacks und eines Gasgenerators, der im Auslösefall den Gassack mit einem Gas befüllt. Der mit Gas befüllte Gassack dient dem Schutz einer sich innerhalb oder außerhalb eines Kraftfahrzeugs befindlichen Person in einer Unfallsituation. Beim Aufblasen des Gassacks tritt der Gassack aus dem Gehäuse aus, um sich zum Schutz der genannten Person entfalten zu können. Auch kann das Gehäuse als Halterung für den Gasgenerator dienen.
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Aus dem Stand der Technik sind Kunststoff- und Metallgehäuse als Gehäuse für Airbagmodule bekannt. Diese Materialien verleihen dem Gehäuse zwar eine hohe Stabilität und Festigkeit, sind jedoch aus Stabilitätsgründen entsprechend dickwandig ausgeführt, so dass das Gewicht des Gehäuses entsprechend hoch ist. In der Automobilindustrie ist das Bestreben hoch, das Gewicht der einzelnen Fahrzeugkomponenten möglichst gering zu halten, um beispielsweise den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs zu senken. Daher gibt es auch im Bereich der Airbagmodule Bemühungen, das Gewicht der Airbagmodule zu reduzieren.
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Die
US 2007/0007753 A1 beispielsweise schlägt hierzu vor, das Gehäuse eines Airbagmoduls zumindest teilweise aus einem flexiblen Material, wie beispielsweise einem Gewebe, zu fertigen. Um dem Gehäuse Stabilität zu verleihen, ist in einem Randbereich ein Kranz aus einem starren Material vorgesehen, an dem das flexible Material befestigt wird. Die notwendigen Prozesse zum Verbinden des flexiblen Materials mit dem starren Material sind aufwendig und verursachen hohe Kosten.
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Aus der
WO 2015/024 544 A1 ist eine Aufnahme für einen gefalteten Gassack bekannt, die aus einem Leichtgehäuse aus Kunststoff und zumindest abschnittsweise aus einem flexiblen Material hergestellt ist.
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In der
DE 197 05 829 C1 wird ein flexibler Airbagbehälter beschrieben, der aus einem flexiblen Materialabschnitt gebildet ist. Der flexible Materialabschnitt weist einen im wesentlichen rechteckigen Basisteil, der am fertigen Behälter den Boden sowie die Vorder- und die Rückwand bildet, und zwei mit dem Basisteil verbundene textile Seitenteile, die am fertigen Behälter die Seitenwände und eine die Behälteröffnung schließende Abdeckung bilden, auf. Eines der Seitenteile weist einen Materialbereich auf, der zur Versteifung übereinandergefaltet und zwei- oder mehrlagig miteinander verbunden ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse für ein Airbagmodul bereitzustellen, welches ein geringes Gewicht aufweist und sich unter Erfüllung aller funktionellen Anforderungen kostengünstig herstellen lässt.
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Diese Aufgabe wird durch ein Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Gehäuses mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Danach umfasst das Gehäuse einen Bodenabschnitt und mindestens einen von dem Bodenabschnitt abstehenden Seitenabschnitt. Bei einem rechteckigen Bodenabschnitt können vier Seitenabschnitte vorgesehen sein, die jeweils von einer Kante des Bodenabschnitts abstehen und dabei beispielsweise jeweils orthogonal zu dem Bodenabschnitt ausgerichtet sind. Zusätzlich kann ein Deckenabschnitt vorgesehen sein, der dem Bodenabschnitt gegenüberliegt und durch den mindestens einen Seitenabschnitt von dem Bodenabschnitt beabstandet ist.
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Das erfindungsgemäße Gehäuse zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens einer der Abschnitte (Bodenabschnitt, Seitenabschnitt, Deckenabschnitt) mindestens zwei Lagen eines flexiblen Materials umfasst, die übereinander (senkrecht zu ihrer flächigen Ausdehnung) angeordnet und stoffschlüssig miteinander verbunden sind (entlang zumindest eines Teils ihrer flächigen Ausdehnung). Durch die doppel- beziehungsweise mehrlagige Ausgestaltung mindestens eines der Abschnitte wird eine Erhöhung der Stabilität des flexiblen Materials und somit des Gehäuses insgesamt erreicht. Für die stoffschlüssige Verbindung wird ein entsprechendes Verbindungsmaterial verwendet, das die Stabilität des flexiblen Materials und somit des Gehäuses weiter erhöht. Zur Herstellung der Verbindung zwischen den mindestens zwei Lagen ist das Verbindungsmaterial unter Einwirkung eines bestimmten Drucks und/oder einer bestimmten Temperatur aktivierbar, so dass das Verbindungsmaterial die mindestens zwei Lagen verbindet. Unter dem Begriff aktivierbar ist zu verstehen, dass das Verbindungsmaterial sich derart verändert kann, dass es die Fähigkeit, die mindestens zwei Materiallagen zu verbinden, erlangt. So kann beispielsweise durch Druck- und/oder Temperaturbeaufschlagung das Verbindungsmaterial geschmolzen werden. Im geschmolzenen Zustand kann sich das Verbindungsmaterial verformen und der Oberflächenstruktur der mindestens zwei Lagen anpassen. Nach Beendigung der Druck- und/oder Temperaturbeaufschlagung verfestigt sich das verformte Verbindungsmaterial und verbindet dann die mindestens zwei Lagen stoffschlüssig.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das flexible Material ein Gewebe umfassen. Als Gewebe kommen beispielsweise Polyamidgewebe, insbesondere Nylongewebe, oder Polyestergewebe in Frage. In einer bevorzugten Ausführungsform wird als Material für mindestens einen der Abschnitte das Gewebe verwendet, das auch als Gassackgewebe dient.
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Zur Verbindung der mindestens zwei Lagen ist ein Verbindungsmaterial vorgesehen, das sich zur stoffschlüssigen Verbindung der mindestens zwei Lagen eignet. Vorzugsweise erstreckt sich das Verbindungsmaterial flächig, jeweils über die gesamte Fläche der mindestens zwei Lagen zwischen den mindestens zwei Lagen. Somit kann eine besonders hohe Festigkeit der Verbindung erzielt werden.
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Das Verbindungsmaterial kann als Beschichtung auf einer der mindestens zwei Lagen vorgesehen sein. Alternativ kann das Verbindungsmaterial auch als Beschichtung auf jeder der mindestens zwei Lagen vorgesehen sein. In einer weiteren Variante kann das Verbindungsmaterial als separate Schicht vorgesehen sein, die vor dem Verbinden der mindestens zwei Lagen zwischen den mindestens zwei Lagen anordenbar ist. Dabei kann das Verbindungsmaterial als Folie ausgebildet sein.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Verbindungsmaterial ein Material, das bei Temperaturen, die gewöhnlich in einem Kraftfahrzeug erreicht werden können (bis +85°C), fest ist. Dadurch trägt neben den die Abschnitte bildenden Materiallagen auch das Verbindungsmaterial zur Festigkeit des Gehäuses bei. Bevorzugt liegt die Schmelztemperatur oberhalb von 120°C.
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Um beim Verbinden der mindestens zwei Lagen die Lagen selbst nicht zu beschädigen, kann das Verbindungsmaterial einen (deutlich) niedrigeren Schmelzpunkt (bevorzugte Schmelztemperatur unterhalb von 190°C) aufweisen als das flexible Material, das die mindestens zwei Lagen bildet. Vorzugsweise kann als Verbindungsmaterial ein thermoplastisches Material, insbesondere thermoplastisches Polyurethan, dienen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst jeder Abschnitt des Gehäuses mindestens zwei Lagen. Dadurch erhöht sich die Festigkeit und Formstabilität des Gehäuses, wobei das Gehäuse insgesamt jedoch verhältnismäßig (im Vergleich mit Metall- oder Kunststoffgehäusen) leicht ist. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind alle Abschnitte des Gehäuses ausschließlich aus dem flexiblen Material und dem Verbindungsmaterial gefertigt.
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Das erfindungsgemäße Gehäuse kann nach einem Verfahren hergestellt werden, das in den Ansprüchen 8 bis 12 angegeben ist.
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Dieses Verfahren sieht vor, dass zunächst mindestens zwei Lagen eines flexiblen Materials, die zur Ausbildung mindestens eines der Abschnitte dienen, übereinander (senkrecht zu ihrer flächigen Ausdehnung) angeordnet werden. Nachdem die mindestens zwei Lagen bestimmungsgemäß zueinander ausgerichtet worden sind, werden die mindestens zwei Lagen stoffschlüssig miteinander verbunden (entlang zumindest eines Teils ihrer flächigen Ausdehnung). Zum stoffschlüssigen Verbinden der mindestens zwei Lagen ist ein Verbindungsmaterial zwischen den mindestens zwei Lagen vorgesehen, das mit Druck und/oder Temperatur beaufschlagt wird.
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Zur Unterstützung bei der korrekten Ausrichtung der mindestens zwei Lagen zueinander kann eine Schablone als Orientierungshilfe verwendet werden. Um ferner dem Gehäuse eine definierte Form/Gestalt zu verleihen, kann eine formgebende Vorrichtung verwendet werden, bezüglich der die mindestens zwei Lagen vor dem stoffschlüssigen Verbinden angeordnet werden können. Je nach Art der formgebenden Vorrichtung können die mindestens zwei Lagen in, an oder auf der formgebenden Vorrichtung angeordnet werden. Umfasst die formgebende Vorrichtung eine Kastenform, so können die mindestens zwei Lagen, die mindestens einen der Abschnitte des Gehäuses bilden werden, beispielsweise in der Kastenform angeordnet werden. Zusätzlich können auch weitere Lagen, die die übrigen Abschnitte des Gehäuses bilden werden, in der Kastenform angeordnet werden. Darüber hinaus kann auch ein gefalteter Gassack in der formgebenden Vorrichtung angeordnet werden. Vorzugsweise wird der Gassack vor dem Verbinden der mindestens zwei Lagen in der Kastenform angeordnet.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Lagen vor dem stoffschlüssigen Verbinden an der formgebenden Vorrichtung lösbar befestigt werden. So kann beispielsweise bei einer Aktivierung des Verbindungsmaterials mittels Druckbeaufschlagung verhindert werden, dass sich die mindestens zwei Lagen während der Druckbeaufschlagung relativ zu der formgebenden Vorrichtung und auch relativ zueinander bewegen können und damit das Ergebnis beeinträchtigen.
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Zwischen den mindestens zwei Lagen kann das Verbindungmaterial in Form einer Folie angeordnet werden, um anschließend die mindestens zwei Lagen mittels des Verbindungsmaterials stoffschlüssig miteinander zu verbinden.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Gehäuses mit einem Bodenabschnitt und vier von dem Bodenabschnitt abstehenden Seitenabschnitten, die jeweils in Flanschabschnitten enden;
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2 einen Gewebezuschnitt zur Herstellung des Gehäuses aus 1, der die erste Lage des Bodenabschnitts und die erste Lage von zwei Seitenabschnitten mit ihren Flanschabschnitten bildet;
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3 einen Gewebezuschnitt zur Herstellung des Gehäuses aus 1, der die zweite Lage des Bodenabschnitts und die erste Lage von zwei weiteren Seitenabschnitten mit ihren Flanschabschnitten bildet;
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4 einen Gewebezuschnitt zur Herstellung des Gehäuses aus 1, der die zweite Lage der vier Seitenabschnitte mit ihren Flanschabschnitten bildet;
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5 einen rahmenförmigen Gewebezuschnitt zur Verstärkung der Flanschabschnitte des Gehäuses aus 1;
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6 einen Gewebezuschnitt zur Ausbildung eines Deckenabschnitts zum Verschließen des Gehäuses aus 1;
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7 eine schematische Darstellung einer formgebenden Vorrichtung zur Herstellung des Gehäuses aus 1;
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8 eine Schnittansicht durch ein Unterteil der formgebenden Vorrichtung aus 7, in dem die Gewebezuschnitte aus den 2, 3 und 4 bestimmungsgemäß zur Herstellung eines Gehäuses gemäß einer ersten Ausführungsform des Verfahrens angeordnet sind;
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9 eine der 8 entsprechende Schnittansicht, wobei die Gewebezuschnitte aus den 2, 3 und 4 mittels eines Druckstempels als Teil der formgebenden Vorrichtung druckbeaufschlagt werden;
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10 eine Schnittansicht des Gehäuses aus 1 nach Entfernen aus der formgebenden Vorrichtung aus 9;
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11 eine Schnittansicht durch das Unterteil der formgebenden Vorrichtung aus 7, in dem die Gewebezuschnitte aus den 2, 3 und 4 bestimmungsgemäß zur Herstellung eines Gehäuses gemäß einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens angeordnet sind;
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12 eine der 11 entsprechende Schnittansicht, wobei zusätzlich ein gefalteter Gassack in dem Unterteil angeordnet ist und der Gassack und die Gewebezuschnitte aus den 2, 3 und 4 mit dem Gewebezuschnitt aus 6 abgedeckt sind, wobei die Gewebezuschnitte aus den 2, 3 und 4 mittels eines Druckstempels und der Gewebezuschnitt aus 6 mit einem Oberteil der formgebenden Vorrichtung druckbeaufschlagt werden; und
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13 eine Schnittansicht des Gehäuses mit dem gefalteten Gassack und dem Deckenabschnitt nach Entfernen aus der formgebenden Vorrichtung aus 12.
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Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Gehäuses 10 für ein Airbagmodul gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Gehäuse 10 ist vorliegend im Wesentlichen als quaderförmiger Hohlkörper mit einer offenen Seite ausgeführt. Dabei weist das Gehäuse 10 einen Bodenabschnitt 20 und vier (im Wesentlichen rechtwinklig) von dem Bodenabschnitt 20 abstehende Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d auf. Der Bodenabschnitt 20 und die Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d sind in der Ausführungsform aus 1 jeweils eben und rechteckig ausgebildet. Jedoch können diese Abschnitte 20, 30a, 30b, 30c, 30d auch anders geformt sein, insbesondere Wölbungen und andere Formen als die Rechteckform aufweisen. Der Bodenabschnitt 20 und die Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d sind derart miteinander verbunden, dass sie einen einseitig offenen Kasten bilden, wie in 1 dargestellt.
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An ihrem dem Bodenabschnitt 20 abgewandten Ende schließen sich an die Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d vier Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d an, die von den Seitenabschnitten 30a, 30b, 30c, 30d im Wesentlichen parallel zu dem Bodenabschnitt 20 nach außen ragen. Obwohl in 1 die Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d rechteckig geformt sind, sind prinzipiell auch andere geeignete Formen denkbar. Die vier Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d sind mit Öffnungen 42 versehen, welche der Befestigung des Gehäuses 10 an einer Kraftfahrzeugstruktur oder der Befestigung anderer Komponenten an dem Gehäuse 10 dienen können. Zur Befestigung an der Kraftfahrzeugstruktur oder anderer Komponenten können die Öffnungen 42 von Befestigungsmitteln durchgriffen werden.
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In dem Ausführungsbeispiel von 1 sind der Bodenabschnitt 20, die Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d und die Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d aus Gewebezuschnitten gefertigt. Jedoch können zur Ausbildung des Bodenabschnitts 20, der Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d und der Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d auch andere flexible Materialien verwendet werden. Ferner können die einzelnen Abschnitte 20, 30a, 30b, 30c, 30d, 40a, 40b, 40c, 40d aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein.
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In den 2 bis 4 sind drei Gewebezuschnitte I, II, III flächig angeordnet dargestellt, die zur Ausbildung des Gehäuses 10 aus 1 dienen. Die Gewebezuschnitte sind in Abschnitte untergliedert, die in den 2 bis 4 jeweils durch eine gepunktete Linie voneinander getrennt sind. Bei der Herstellung des Gehäuses 10 ergeben sich Kanten (Falzkanten), die entlang der gepunkteten Linien verlaufen. Der Übersicht halber wurden die einzelnen Abschnitte der Gewebezuschnitte mit den Bezugszeichen der Gehäuseabschnitte (Bodenabschnitt 20, Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d und Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d) versehen, die sie in dem Gehäuse 10 nach dem Zusammenfügen bilden. Zusätzlich wird ein Index verwendet, um anzuzeigen, um welche Lage es sich handelt.
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Der Gewebezuschnitt aus 2 umfasst einen ersten Bodenabschnitt 20', zwei sich gegenüberliegende erste Seitenabschnitte 30b', 30d' und zwei entsprechende erste Flanschabschnitte 40b', 40d'. Der gesamte erste Bodenabschnitt 20' ist mit einer Schicht eines Verbindungsmaterials 60 (grau dargestellt) bedeckt.
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Der Gewebezuschnitt aus 3 umfasst einen zweiten Bodenabschnitt 20'', zwei sich gegenüberliegende erste Seitenabschnitte 30a', 30c' und zwei entsprechende erste Flanschabschnitte 40a', 40c'. Zur Herstellung des Gehäuses 10 sind die Gewebezuschnitte I und II derart zueinander anzuordnen, dass der zweite Bodenabschnitt 20'' flächendeckend auf dem ersten Bodenabschnitt 20' zu liegen kommt.
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Der Gewebezuschnitt aus 4 umfasst vier zweite Seitenabschnitte 30a'', 30b'', 30c'', 30d'' und einen dritten Seitenabschnitt 30b''', sowie die entsprechenden zweiten Flanschabschnitte 40a'', 40b'', 40c'', 40d'' und den entsprechenden dritten Flanschabschnitt 40b'''. Allen genannten Abschnitten aus 4 ist eine Schicht des Verbindungsmaterials 60 (grau dargestellt) zugeordnet, wobei das Verbindungsmaterial 60 diese Abschnitte vollständig bedeckt. Zur Herstellung des Gehäuses 10 ist der Gewebezuschnitt III bezüglich des Gewebezuschnitts I und des Gewebezuschnitts II derart anzuordnen, dass der zweite Seitenabschnitt 30'' und der zweite Flanschabschnitt 40a'' flächendeckend auf dem ersten Seitenabschnitt 30a' beziehungsweise auf dem ersten Flanschabschnitt 40a' zu liegen kommen, usw.
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Im Ergebnis ist der Bodenabschnitt 20, die Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c und die Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c des Gehäuses 10 bei Verwendung der Gewebezuschnitte I, II und III jeweils zweilagig ausgebildet, während der Seitenabschnitt 30b und der Flanschabschnitt 40b des Gehäuses 10 jeweils dreilagig ausgebildet sind.
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Die Gewebezuschnitte I, II, III insgesamt betrachtet sind derart mit Schichten von Verbindungsmaterial 60 versehen, dass für jeden Abschnitt 20, 30a, 30b, 30c, 30d, 40a, 40b, 40c, 40d des Gehäuses 10 mindestens eine Schicht von Verbindungsmaterial 60 vorgesehen ist, wobei sich die Verbindungsmaterialschicht über die gesamte Fläche jedes Gehäuseabschnitts erstreckt. Bei den Gewebezuschnitten I, II, III ist jede Verbindungsmaterialschicht jeweils einem der Gewebezuschnittsabschnitte zugeordnet. Insbesondere haften die Verbindungsmaterialschichten bereits vor der Fertigstellung des Gehäuses 10 an dem jeweiligen Gewebezuschnittsabschnitt. Hierbei kann es sich bei der Verbindungsmaterialschicht um eine Folie aus einem thermoplastischen Material oder um eine Beschichtung aus einem thermoplastischen Material handeln. Das thermoplastische Material kann ein thermoplastisches Elastomer sein. Für jeden Abschnitt kann eine separat handhabbare Folie vorgesehen sein.
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In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die Zuordnung des Verbindungsmaterials 60 zu den einzelnen Abschnitten der Gewebezuschnitte lediglich beispielhaft zu verstehen ist. Das Verbindungsmaterial 60 kann auch anderen als den in den 2 bis 4 angegebenen Abschnitten der Gewebezuschnitte zugeordnet sein, sofern sichergestellt ist, dass insgesamt für jeden Abschnitt 20, 30a, 30b, 30c, 30d, 40a, 40b, 40c, 40d des Gehäuses 10 Verbindungsmaterial 60 vorgesehen ist.
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Zudem sind die Gewebezuschnitte I, II, III in den 2 bis 4 nur beispielhaft zu verstehen. Zur Ausbildung der ersten Lage flexiblen Materials für das gesamte Gehäuse 10 bedarf es in diesem Beispiel der Gewebezuschnitte I und II, die zusammen die Abschnitte 20', 30a', 30b', 30c', 30d', 40a', 40b', 40c', 40d' stellen. Die zweite Lage wird aus den Gewebezuschnitten II und III gebildet, die zusammen die Abschnitte 20'', 30a'', 30b'', 30c'', 30d'', 40a'', 40b'', 40c'', 40d'' stellen. Alternativ zu dem Beispiel aus den 2 bis 4 können die Gewebezuschnitte so gestaltet sein, dass sie jeweils andere Abschnitte umfassen. So kann ein Gewebezuschnitt beispielsweise eine Bodenabschnitt 20' und zwei Seitenabschnitte 30a', 30b' umfassen. In diesem Fall kann eine einzige Art Gewebezuschnitt zur Herstellung des Gehäuses doppelt verwendet werden, wobei die zwei Gewebezuschnitte nicht deckungsgleich, sondern um 180° gedreht übereinander angeordnet werden können, um vier Seitenabschnitte 30a', 30b', 30c', 30d' und zwei Bodenabschnitte 20', 20'' zu bilden. Das aus diesen Gewebezuschnitten gebildete Gehäuse umfasst dann einen doppellagigen Bodenabschnitt 20 und vier einlagige Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d. In den bisher beschriebenen Beispielen wird eine das gesamte Gehäuse 10 abbildende Lage flexiblen Materials aus mehreren Gewebezuschnitten gebildet. Ein Vorteil bei diesen Beispielen ist, dass durch eine geeignete Wahl der Gewebezuschnittsformen an jeder Kante des Gehäuses (Übergang zwischen zwei Gehäuseabschnitten) mindestens eine Falzkante (Übergang zwischen zwei Gewebezuschnittsabschnitten innerhalb eines Gewebezuschnitts) vorgesehen sein kann, und dass insbesondere keine Kante des Gehäuses ausschließlich durch zwei aufeinander treffende Gewebezuschnittsabschnitte unterschiedlicher Gewebezuschnitte gebildet wird. Hierdurch kann die Festigkeit des Gehäuses weiter erhöht werden.
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Alternativ können die Gewebezuschnitte auch so gestaltet sein, dass jeder Gewebezuschnitt jeweils alle Gehäuseabschnitte ausbilden kann. So können beispielsweise nur zwei Gewebezuschnitte vorgesehen sein, die jeweils einen Bodenabschnitt, vier Seitenabschnitte und vier Flanschabschnitte aufweisen. In diesem Fall würde einer der Gewebezuschnitte die komplette erste Lage und der andere der Gewebezuschnitte die komplette zweite Lage ausbilden. Die Anzahl dieser Gewebezuschnitte ist je nach der gewünschten Festigkeit wählbar.
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In 5 ist ein rahmenförmiger Gewebezuschnitt IV dargestellt, der zur Verstärkung der Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d des Gehäuses 10 eingesetzt werden kann. Dementsprechend umfasst der rahmenförmige Gewebezuschnitt IV drei dritte Flanschabschnitte 40a''', 40c''', 40d''' und einen vierten Flanschabschnitt 40b''''. Diesen vier Flanschabschnitten 40a''', 40c''', 40d''', 40b'''' ist jeweils eine Schicht von Verbindungsmaterial 60 (grau dargestellt) zugeordnet.
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Um die Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d des Gehäuses 10 weiter zu verstärken, kann zur Herstellung des Gehäuses 10 der rahmenförmige Gewebezuschnitt IV mehr als einmal eingesetzt werden.
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Um das einseitig offene Gehäuse 10 aus der 1 zu verschließen, kann als weiterer Abschnitt ein Deckenabschnitt 50 eingesetzt werden. Vorteilhaft kann das Gehäuse 10 aus 1 mit dem Deckenabschnitt 50 nach der Unterbringung eines gefalteten Gassackes in dem Gehäuse 10 verschlossen werden. Ein entsprechender Gewebezuschnitt V zur Ausbildung des Deckenabschnitts 50 des Gehäuses 10 ist in 6 dargestellt. Der Gewebezuschnitt V umfasst einen Deckenabschnitt 50' und diesen allseits umgebende Flanschabschnitte 40a''', 40c''', 40d''', 40b'''', die dazu dienen, den Deckenabschnitt 50 mit dem einseitig offenen Gehäuse 10 entlang seiner Flanschabschnitte 40a, 40b, 40c, 40d bzw. mit den Flanschabschnitten der Gewebezuschnitte I, II und III (und des Gewebezuschnitts IV) zu verbinden. Zu diesem Zweck sind die Flanschabschnitte 40a''', 40c''', 40d''', 40b'''' des Gewebezuschnitts V jeweils mit einer Verbindungsmaterialschicht 60 (grau dargestellt) versehen. In einem zentralen Bereich des Deckenabschnitts 50' ist der Gewebezuschnitt V mit einer linienförmigen Sollbruchstelle 52 versehen (z. B. in Form beabstandeter Perforationen oder einer Schwächung), entlang der der Deckenabschnitt 50 durch den sich entfaltenden Gassack aufreißen kann. Neben der Linienform kann die Sollbruchstelle 52 auch andere geeignete Formen aufweisen.
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7 zeigt eine Ausführungsform einer formgebenden Vorrichtung 100 zur Herstellung des Gehäuses 10 aus 1. Die formgebende Vorrichtung 100 umfasst als Unterteil 110 eine einseitig offene Kastenform, in die die Gewebezuschnitte I, II und III (und IV) eingelegt werden können. Ein Druckstempel 120 ist in die Öffnung der Kastenform 110 hineinbewegbar und aus der Öffnung heraus bewegbar. Der Druckstempel 120 weist eine zu der Kastenform 110 im Wesentlichen komplementäre Form auf, so dass die Kastenform 110 und der Druckstempel 120 derart zusammenwirken können, dass auf Gewebezuschnitte, die zwischen dem Unterteil 110 und dem Druckstempel 120 angeordnet sind, ein Druck ausgeübt werden kann, um die Gewebezuschnitte miteinander zu verbinden. Das Unterteil 110 umfasst Fixierstifte 112, die im Randbereich um die Öffnung des Unterteils 110 herum angeordnet sind und der korrekten Positionierung und der Fixierung der Gewebezuschnitte bezüglich des Unterteils 110 dienen.
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Anhand der 8 bis 10 wird eine erste Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung des Gehäuses 10 erläutert, bei dem die formgebende Vorrichtung 100 aus 7 verwendet wird.
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Zur Herstellung des Gehäuses 10 werden zunächst die oben beschriebenen Gewebezuschnitte I, II, III (2, 3, 4) derart in dem Unterteil 110 der formgebenden Vorrichtung 100 angeordnet, dass sich die Gewebezuschnittsabschnitte mit entsprechenden Bezeichnungen überdecken (8). So werden beispielsweise die Gewebezuschnitte I und II so zueinander in dem Unterteil 110 angeordnet, dass sich der Bodenabschnitt 20' des Gewebezuschnitts I und der Bodenabschnitt 20'' des Gewebezuschnitts II überdecken. Die Gewebezuschnitte I und III werden so zueinander in dem Unterteil 110 angeordnet, dass sich die Seitenabschnitte 30b' und 30d' des Gewebezuschnitts I mit den Seitenabschnitten 30b'' und 30b''' bzw. 30d'' des Gewebezuschnitts III überdecken (analog gilt dies für die Flanschabschnitte). Die Gewebezuschnitte II und III werden so zueinander in dem Unterteil 110 angeordnet, dass sich die Seitenabschnitte 30a' und 30c' des Gewebezuschnitts II mit den Seitenabschnitten 30a'' bzw. 30c'' des Gewebezuschnitts III überdecken (analog gilt dies für die Flanschabschnitte).
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Zur exakten Positionierung der Gewebezuschnitte I, II, III dienen die Öffnungen 42 in den Flanschabschnitten 40a', 40b', 40c', 40d', 40a'', 40b'', 40c'', 40d'', 40b''' einerseits und die Fixierstifte 112 im Randbereich des Unterteils 110 andererseits, wobei zur exakten Positionierung der Gewebezuschnitte I, II, III die Fixierstifte 112 die Öffnungen 42 der Flanschabschnitte 40a', 40b', 40c', 40d', 40a'', 40b'', 40c'', 40d'', 40b''' durchgreifen (8).
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Anschließend werden die in dem Unterteil 110 angeordneten Gewebezuschnitte I, II, III über einen bestimmten Zeitraum mit einem definierten Druck und einer definierten Temperatur beaufschlagt (9). Hierzu wird der Druckstempel 120 in Richtung des Unterteils 110 bewegt, so dass die Gewebezuschnitte I, II, III zwischen dem Unterteil 110 und dem Druckstempel 120 eingepresst werden. Die Temperaturbeaufschlagung der Gewebezuschnitte I, II, III kann durch Aufheizen des Unterteils 110 und/oder des Druckstempels 120 erfolgen. Alternativ ist es möglich, die formgebende Vorrichtung 100 mit den druckbeaufschlagten Gewebezuschnitten I, II, III über einen bestimmten Zeitraum in einem Wärmeschrank unterzubringen.
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Die Temperatur ist dabei derart gewählt, dass das Verbindungsmaterial 60 schmilzt, ohne jedoch das flexible Material der Gewebezuschnitte I, II, III zu verändern, insbesondere zu schmelzen oder zu beschädigen. Anschließend wird die formgebende Vorrichtung 100 unter den Schmelzpunkt des Verbindungsmaterials 60 abgekühlt, so dass das Verbindungsmaterial 60 erstarrt und die einzelnen Lagen des flexiblen Materials dauerhaft verbindet.
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Anschließend wird der Druckstempel 120 aus dem Unterteil 110 entfernt, so dass das Gehäuse 10 dem Unterteil 110 entnommen werden kann. Das so gefertigte Gehäuse 10 (10) ist komplett aus einem Gewebe gefertigt, wobei einzelne Lagen des Gewebes mittels des Verbindungsmaterials 60 zusammengehalten werden. Das Gehäuse 10 steht nun zur weiteren Komplettierung des Airbagmoduls, beispielsweise zur Unterbringung eines gefalteten Gassacks (und zur Abdeckung mit einem Deckenabschnitt 50), zur Verfügung.
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Im Zusammenhang mit den 11 bis 13 wird eine zweite Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung des Gehäuses 10 beschrieben. Im Unterschied zu dem Verfahren der 8 bis 10 führt das Verfahren nach der zweiten Ausführungsform zu einem Gehäuse 10, das zusätzlich zu dem Gehäuse 10 aus den 1 und 10 einen Deckenabschnitt 50 umfasst und mit einem gefalteten Gassack 200 bestückt ist.
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Zur Herstellung des Gehäuses 10 werden zunächst die Gewebezuschnitte I, II, III (2, 3, 4) wie bereits bei der ersten Ausführungsform des Verfahrens in dem Unterteil 110 der formgebenden Vorrichtung 100 angeordnet (11). 11 (zweite Ausführungsform des Herstellungsverfahrens) entspricht 8 (erste Ausführungsform des Herstellungsverfahrens).
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Im Anschluss an diesen Schritt wird ein gefalteter Gassack
200 in dem Unterteil
110 der formgebenden Vorrichtung
100 angeordnet. Dazu wird das Unterteil
110 in einer Gassack-Faltvorrichtung unterhalb eines Falttisches angeordnet und der gefaltete Gassack
200 hineingedrückt und komprimiert. Ein entsprechendes Verfahren ist in der
DE195 35 564 A1 angegeben, die insofern durch Inbezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. Alternativ kann das mit den Gewebezuschnitten
I,
II,
III ausgekleidete Unterteil
110 mit einem separat handhabbaren Gassackpaket (gefalteten Gassack)
200 bestückt werden.
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Anschließend wird das Gassackpaket 200 durch den den Deckenabschnitt 50 bildenden Gewebezuschnitt V aus 6 abgedeckt und ein Oberteil 130 der formgebenden Vorrichtung 100 auf das Unterteil 110 gesetzt. Mittels nicht dargestellter Befestigungsmittel werden Unter- und Oberteil 110, 130 gegeneinander verspannt und so miteinander verbunden. In dem Oberteil 130 ist verschiebbar der Druckstempel 120 angeordnet, mittels dem Druck auf den Gewebezuschnitt V, den gefalteten Gassack 200 und die Gewebezuschnitte I, II, III ausgeübt wird. Dabei wird der gefaltete Gassack 200 weiter komprimiert und in dem Gassackpaket 200 ein definierter Druck erzeugt. Dieser Zustand ist in 12 zu sehen. Demnach werden die Gewebezuschnitte I, II, III nicht direkt durch den Druckstempel 120 druckbeaufschlagt, sondern indirekt über das Gassackpaket 200.
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Der in der zweiten Ausführungsform des Verfahrens verwendete Druckstempel 120 unterscheidet sich von dem Druckstempel 120 aus der ersten Ausführungsform des Verfahrens darin, dass er nicht notwendigerweise eine zu dem Unterteil 110 der formgebenden Vorrichtung 100 komplementäre Form aufweisen braucht, sondern ein plattenförmiges Element ausreichend ist, um Druck auf den Gewebezuschnitt V auszuüben.
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Die Verwendung eines Oberteils 130 ist ebenfalls bei der ersten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens des Gehäuses 10 möglich. Die damit im Zusammenhang stehenden Ausführungen zuvor gelten sinngemäß.
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Beim gegeneinander Verspannen von Unter- und Oberteil 110, 130 wird gleichzeitig Druck auf die dazwischen angeordneten Flanschabschnitte 40a', 40b', 40c', 40d', 40a'', 40b'', 40c'', 40d'', 40a''', 40b''', 40c''', 40d''', 40b'''' der Gewebezuschnitte I, II, III, V ausgeübt.
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Wie bereits bei der ersten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens des Gehäuses 10 werden die Gewebezuschnitte I, II, III, V und der Gassack während sie wie in 12 dargestellt angeordnet sind, über einen bestimmten Zeitraum mit einer definierten Temperatur und einem definierten Druck beaufschlagt. Hinsichtlich der Temperatur- und/oder Druckanwendung wird auf die Ausführungen zu der ersten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens hingewiesen.
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Anschließend wird das Oberteil 130 mit dem Druckstempel 120 von dem Unterteil 110 entfernt und das Gehäuse 10 aus dem Unterteil 110 herausgenommen (13). Im Ergebnis umfasst das Gehäuse 10 einen Bodenabschnitt 20, vier von dem Bodenabschnitt 20 im Wesentlichen vertikal abstehende Seitenabschnitte 30a, 30b, 30c, 30d mit entsprechenden Flanschabschnitten 40a, 40b, 40c, 40d, einen dem Bodenabschnitt 20 gegenüberliegenden Deckenabschnitt 50 und ein Gassackpaket 200, das von den genannten Abschnitten (mit Ausnahme der Flanschabschnitte) eingeschlossen ist. Die zweite Ausführungsform des Herstellungsverfahrens führt dazu, dass das in dem Gehäuse angeordnete Gassackpaket 200 nach dem Entfernen des Druckstempels 120 nahezu vollständig seinen komprimierten Zustand beibehält.
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In einer Alternative der zweiten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens wird auf die Ausbildung eines Deckenabschnitts 50 verzichtet.
