DE202017105541U1 - Airbag for a safety device in vehicles - Google Patents
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Abstract
Gassack (10) für eine Sicherheitseinrichtung in Fahrzeugen, mit wenigstens einem Wandungsteil (18, 20, 22) aus einem Gewebe, wobei das wenigstens eine Wandungsteil (18, 20, 22) eine erste Oberfläche (24) aufweist, die wenigstens teilweise mit einer wärmebeständigen Beschichtung (28) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine der ersten Oberfläche (24) entgegengesetzten zweiten Oberfläche (26) des Wandungsteils (18, 20, 22) ein reibungsverminderndes Mittel (30) aufgebracht ist.A gas bag (10) for a safety device in vehicles, comprising at least one wall part (18, 20, 22) made of a fabric, wherein the at least one wall part (18, 20, 22) has a first surface (24) which at least partially with a heat resistant coating (28), characterized in that on one of the first surface (24) opposite the second surface (26) of the Wandungssteils (18, 20, 22) a friction reducing means (30) is applied.
Description
Die Erfindung betrifft einen Gassack für eine Sicherheitseinrichtung in Fahrzeugen, mit wenigstens einem Wandungsteil aus einem Gewebe, das mit einer wärmebeständigen Beschichtung versehen ist. The invention relates to a gas bag for a safety device in vehicles, with at least one wall part made of a fabric which is provided with a heat-resistant coating.
Gassäcke oder Airbags für Fahrzeuginsassen-Rückhaltesysteme bestehen üblicherweise aus silikonbeschichteten oder unbeschichteten Polyamid- oder Polyestergeweben. Die Gewebe müssen eine gezielte Einstellung der Luftdurchlässigkeit ermöglichen und außerdem hitzebeständig sein. Darüber hinaus sollen die Gewebe im Interesse eines möglichst geringen Raumbedarfs für die Unterbringung des Gassacks im Fahrzeug eine gute Faltbarkeit und eine möglichst geringe Masse aufweisen. Gas bags or airbags for vehicle occupant restraint systems usually consist of silicone-coated or uncoated polyamide or polyester fabrics. The fabrics must allow a targeted adjustment of air permeability and also be heat resistant. In addition, the tissues should have a good Faltbarkeit and the lowest possible mass in the interests of minimum space requirements for the accommodation of the gas bag in the vehicle.
Ein Gassack mit Silikonbeschichtung ist beispielsweise aus der
Zur Herstellung der bekannten, aufblasbaren Gassäcke oder Airbags werden mindestens zwei Lagen der Gassackgewebe miteinander vernäht oder verwoben. Zwischen den mindestens zwei Gewebelagen wird dadurch mindestens eine Kammer gebildet, die durch Gasbefüllung bei einem Unfall aufgeblasen wird. Da das Aufblasen eines solchen Gassacks innerhalb eines extrem kurzen Zeitraumes im Millisekundenbereich erfolgt, werden auf das Luftsackgewebe, insbesondere im Bereich der Verbindungszonen zwischen den oberen und unteren Gewebelagen, hohe Scherbelastungen und hohe Reibungskräfte ausgeübt, die zu einem Einreißen des Gassackgewebes beim Aufblasen führen können. For the production of the known, inflatable airbags or airbags at least two layers of the airbag fabric are sewn together or interwoven. At least one chamber is thereby formed between the at least two fabric layers, which is inflated by gas filling in the event of an accident. Since the inflation of such a gas bag takes place within an extremely short period in the millisecond range, high shear loads and high frictional forces are exerted on the air bag fabric, in particular in the region of the connection zones between the upper and lower fabric layers, which can lead to tearing of the airbag fabric during inflation.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gassack für eine Sicherheitseinrichtung in Fahrzeugen mit einer verbesserten Funktionssicherheit bereitzustellen. The invention is therefore based on the object to provide a gas bag for a safety device in vehicles with improved reliability.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch einen Gassack für eine Sicherheitseinrichtung in Fahrzeugen, der wenigstens einen Wandungsteil aus einem Gewebe umfasst, wobei das wenigstens eine Wandungsteil eine erste Oberfläche aufweist, die wenigstens teilweise mit einer wärmebeständigen Beschichtung versehen ist. Der erfindungsgemäße Gassack ist dadurch gekennzeichnet, dass auf eine der ersten Oberfläche entgegengesetzten zweiten Oberfläche des Wandungsteils ein reibungsverminderndes Mittel aufgebracht ist. The invention solves this object by an airbag for a safety device in vehicles, which comprises at least one wall part made of a fabric, wherein the at least one wall part has a first surface, which is at least partially provided with a heat-resistant coating. The gas bag according to the invention is characterized in that a friction-reducing agent is applied to a second surface of the wall part opposite the first surface.
Das zur Herstellung von Gassäcken verwendete textile Gewebe ist entweder unbeschichtet oder weist auf einer seiner Oberflächen eine Beschichtung auf. Als Beschichtungsmaterial wird üblicherweise ein Silikon verwendet, insbesondere ein Silikonelastomer. Durch die Bestimmung des maximalen Reibungskoeffizienten der beschichteten Oberfläche des Gassackgewebes kann festgestellt werden, ob zu viel Silikon aufgebracht wurde, oder ob das Silikonelastomer noch nicht vollständig ausgehärtet ist. In beiden Fällen weist die beschichtete Oberfläche eine erhöhte Reibung auf, was zu Problemen bei der Entfaltung des Gassacks führen kann. The textile fabric used to make gas bags is either uncoated or has a coating on one of its surfaces. The coating material used is usually a silicone, in particular a silicone elastomer. By determining the maximum coefficient of friction of the coated surface of the airbag fabric can be determined whether too much silicone was applied, or whether the silicone elastomer is not fully cured. In both cases, the coated surface has an increased friction, which can lead to problems in the deployment of the gas bag.
Die unbeschichtete Oberfläche des Gassackgewebes wird jedoch üblicherweise nicht im Hinblick auf ihren Reibungskoeffizienten untersucht. However, the uncoated surface of the airbag fabric is not usually examined for its coefficient of friction.
Die Erfinder haben eine Studie über die Reibungskoeffizienten mehrerer handelsüblicher Textilmaterialien für Airbags durchgeführt und überraschenderweise gefunden, dass der Reibungskoeffizient auf der nicht beschichteten Oberfläche der Gassackgewebe sogar höher sein kann als der Reibungskoeffizient der beschichteten Seite. Der Unterschied der Reibungskoeffizienten ist besonders ausgeprägt, wenn die Gewebe aus Filamenten mit relativ hoher Feinheit von mehr als 450 dtex, vorzugsweise mehr als 550 dtex, hergestellt sind. The inventors have conducted a study on the coefficients of friction of several commercial airbag fabrics and surprisingly found that the coefficient of friction on the uncoated surface of the airbag fabrics may be even higher than the coefficient of friction of the coated side. The difference in coefficients of friction is particularly pronounced when the fabrics are made from filaments of relatively high fineness greater than 450 dtex, preferably greater than 550 dtex.
Beispielsweise hatte eine textile Gewebelage aus Fäden mit einer Feinheit von 700 dtex mit einer Fadendichte von 17,5 × 17,5 Fäden/cm und einer einseitigen Beschichtung aus 25 g/m2 Silikon auf der nicht beschichteten Oberfläche einen statischen Reibungskoeffizienten in Schussrichtung von 0,54, während der Reibungskoeffizient auf der beschichteten Oberfläche nur 0,23 betrug. For example, had a textile fabric layer of yarns having a fineness of 700 dtex with a thread density of 17.5 x 17.5 yarns / cm and a one-sided coating of 25 g / m 2 silicone on the non-coated surface has a static coefficient of friction in the weft direction of 0 , 54, while the coefficient of friction on the coated surface was only 0.23.
Durch die Erfindung wird die Haftreibung auf der unbeschichteten Oberfläche des Gassackgewebes deutlich herabgesetzt und damit die Gefahr einer Beschädigung des Gassackgewebes beim Aufblasen des Gassacks weiter verringert. By the invention, the static friction on the uncoated surface of the airbag fabric is significantly reduced and thus further reduces the risk of damage to the airbag fabric during inflation of the airbag.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die wärmebeständige Beschichtung auf der ersten Oberfläche des wenigstens einen Wandungsteils aus Gewebe eine Silikonbeschichtung, besonders bevorzugt eine Beschichtung aus einem Silikonelastomer. Das Silikon kann in einer Menge von 25 bis 100 g/m2 auf die erste Oberfläche aufgebracht sein. Silikonbeschichtungen haben sich zur wärmebeständigen Ausrüstung und zur Einstellung der Luftdurchlässigkeit von Gassackgeweben bewährt. According to a preferred embodiment, the heat-resistant coating on the first surface of the at least one wall part of fabric is a silicone coating, particularly preferably a coating of a silicone elastomer. The silicone may be applied to the first surface in an amount of 25 to 100 g / m 2 . Silicone coatings have proven to be heat-resistant and to adjust the air permeability of airbag fabrics.
Die erste Oberfläche des Wandungsteils aus Gewebe kann ganz oder teilweise mit Silikon beschichtet sein. Vorzugsweise ist die Silikonbeschichtung auf den Teilen des Wandungsteils vorgesehen, die beim Aufblasen des Gassacks einer erhöhten Wärmebelastung unterliegen oder besonders hohen Scherkräften ausgesetzt sind. The first surface of the wall part of tissue may be completely or partially coated with silicone. Preferably, the silicone coating is provided on the parts of the wall part, which are subject to an increased heat load during inflation of the gas bag or are exposed to particularly high shear forces.
Als für die Zwecke der vorliegenden Erfindung besonders geeignete reibungsvermindernde Mittel haben sich Polytetrafluorethylen und Talkum herausgestellt. Diese Mittel werden großtechnisch hergestellt und sind daher einfach und kostengünstig verfügbar. Polytetrafluoroethylene and talc have been found to be particularly suitable friction reducing agents for the purposes of the present invention. These agents are manufactured on a large scale and are therefore easy and inexpensive available.
Das reibungsvermindernde Mittel ist bevorzugt als Pulver auf die der ersten Oberfläche entgegengesetzten zweiten Oberfläche des Wandungsteils aufgebracht. Ein Pulverauftrag kann durch einfaches Bestäuben der Oberfläche erfolgen. The friction-reducing agent is preferably applied as a powder to the first surface opposite the second surface of the wall part. A powder application can be done by simply dusting the surface.
Alternativ kann das reibungsvermindernde Mittel in Form einer auf der zweiten Oberfläche fest haftenden Beschichtung vorliegen, besonders bevorzugt in Form einer Polymerbeschichtung, eines Polymerfilms oder einer Folie. Alternatively, the friction-reducing agent may be in the form of a coating firmly adhered to the second surface, more preferably in the form of a polymer coating, a polymer film or a film.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die mit dem reibungsvermindernden Mittel versehene zweite Oberfläche des Wandungsteils eine Außenfläche des Gassacks. Bei dieser Ausführungsform ist die Silikonbeschichtung dem in den Gassack einströmenden heißen Gas zugewandt und kann das Gewebe daher wirksam vor einer Beschädigung durch heiße Gase und/oder Partikel schützen. Das auf der Außenfläche des Gassacks vorhandene reibungsvermindernde Mittel schützt das Gewebe sicher vor einer Beschädigung beim Entfalten des Gassacks aus dem Modulgehäuse. According to a further preferred embodiment, the second surface of the wall part provided with the friction-reducing means is an outer surface of the gas bag. In this embodiment, the silicone coating faces the hot gas flowing into the gas bag and can therefore effectively protect the fabric from damage by hot gases and / or particles. The friction-reducing agent present on the outer surface of the gas bag reliably protects the tissue from damage during deployment of the gas bag from the module housing.
Alternativ dazu kann die Silikonbeschichtung auf der Außenfläche des Gassacks vorgesehen sein, und die mit dem reibungsvermindernden Mittel versehene zweite Oberfläche des Wandungsteils bildet eine Innenfläche des Gassacks. Bei dieser Ausführungsform lassen sich insbesondere die an den Verbindungsstellen zwischen verschiedenen Gewebeteilen auftretenden Reibungskräfte vermindern. Alternatively, the silicone coating may be provided on the outer surface of the gas bag, and the second surface of the wall portion provided with the friction reducing agent forms an inner surface of the gas bag. In this embodiment, in particular, the friction forces occurring at the connection points between different tissue parts can be reduced.
In allen Ausführungsformen kann das reibungsvermindernde Mittel nur auf einem Teil der zweiten Oberflächen des Wandungsteils aus Gewebe aufgebracht sein. Insbesondere ist das reibungsvermindernde Mittel an denjenigen Stelle des Gassackgewebes vorgesehen, die beim Entfalten erhöhten Reibungskräften ausgesetzt sind. Dadurch können Beschichtungsmaterial eingespart und so das Gassackgewicht und die Herstellungskosten des Gassacks reduziert werden. In all embodiments, the friction reducing agent may be applied only on a part of the second surfaces of the wall part of fabric. In particular, the friction-reducing agent is provided at the location of the airbag fabric, which are subjected to increased frictional forces during deployment. As a result, coating material can be saved and thus the airbag weight and the manufacturing cost of the airbag can be reduced.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigt: Further advantages of the invention will become apparent from the following description of an embodiment and from the drawings, to which reference is made. In the drawing shows:
Der in
Die Wandungsteile
Die zweite Oberfläche
Die auf der Gassackaußenseite liegenden Oberflächen der seitlichen Wandungsteile
Ferner können auch diejenigen Teile der ersten Oberfläche
In einer Ausführungsform ist die erste Oberfläche
In einer weiteren Ausführungsform ist die erste Oberfläche
Alternativ zu der in
Im Vergleich zu einseitig mit einer Silikonbeschichtung versehenen Geweben weist das erfindungsgemäß auf seiner der Silikonbeschichtung entgegengesetzten Oberfläche mit einem reibungsvermindernden Mittel ausgerüstete Gassackgewebe einen deutlich verringerten Reibungskoeffizienten auf. Durch die verringerte Reibung des Gassackgewebes wird ein daraus gefertigter Gassack, beispielsweise ein Airbag eines Fahrzeugs, beim Entfaltungsvorgang weniger stark belastet. Die Gefahr einer Schädigung des Gassackgewebes beim Aufblasen des Gassacks kann damit sicher ausgeschlossen werden. In comparison to fabrics provided with a silicone coating on one side, the gas bag fabric equipped with a friction-reducing agent according to the invention has a markedly reduced coefficient of friction on its surface opposite the silicone coating. Due to the reduced friction of the airbag fabric, a gas bag made therefrom, for example an airbag of a vehicle, is subjected to less load during the unfolding process. The risk of damage to the airbag fabric when inflating the airbag can thus be safely excluded.
Die Massenzunahme des Gassackgewebes ist aufgrund der geringen Beschichtungsstärke mit reibungsverminderndem Mittel jedoch nur unbedeutend. Somit bleiben die wesentlichen Vorteile einseitig beschichteter Gassäcke, insbesondere der geringere Platzbedarf im gefalteten Zustand und die Wärmebeständigkeit des Gewebes, erhalten. However, the mass increase of the airbag fabric is only insignificant due to the low coating thickness with friction-reducing agent. Thus, the essential advantages of one-sided coated gas bags, in particular the smaller space requirement in the folded state and the heat resistance of the fabric, are retained.
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