DE4106465A1 - Verfahren zum herstellen einer abdeckung, insbesondere einer modularen oder bausteinartigen abdeckung, eines luftsacks - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Abdeckung, insbesondere einer modula­ ren oder bausteinartigen Abdeckung, für einen Luftsack, und zwar betrifft die Erfindung insbesondere eine Ver­ besserung in einem Verfahren des Herstellens einer sol­ chen Art von Luftsackabdeckung, die mit einer genuteten, gerillten, gerieften oder in sonstiger Weise vertieften Reißlinie versehen ist, wobei ein Harzmaterial in eine metallische Form zugeführt wird.

Es ist bekannt, daß eine Luftsackeinrichtung einen Luft­ sack umfaßt, der sich in einer Notsituation, wie bei­ spielsweise bei einer Fahrzeugkollision, schnell entfal­ tet bzw. aufbläst. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist der Luftsack 2 in seinem normalen Zustand zusammengefaltet und mit einer Abdeckung 1, insbesondere einer modularen oder bausteinartigen Abdeckung, abgedeckt. Diese Abdec­ kung wird z. B. mittels einer Anschlußplatte 3, die als ein Halter bezeichnet wird, zusammen mit Nieten, Schrau­ ben oder Bolzen, wie bei 5 dargestellt, festgehalten.

Die modulare Abdeckung 1 ist mit einer vertieften, ins­ besondere gerillten, Reißlinie 1A zum Öffnen der Abdec­ kung, wenn sich der Luftsack 2 entfaltet bzw. aufbläst, versehen. Die Reißlinie 1A selbst bildet einen dünnen Teil, der eine vorbestimmte Form (generell etwa 0,5 bis 1,0 mm dick) und eine Festigkeit, die niedriger ist als die­ jenige des Teils der Abdeckung, welcher sich darum herum befindet, hat, und wenn sich der Luftsack 2 entfaltet bzw. aufbläst, öffnet sich die modulare Abdeckung 1 durch Durchreißen entlang der Reißlinie 1A.

Da auf die modulare Abdeckung zum Zeitpunkt ihres Öffnens mittels Aufreißen eine übermäßig große Zugkraft ausgeübt wird, ist in die modulare Abdeckung ein Verstärkungsmate­ rial 6 eingebettet, wie beispielsweise ein Tuch, ein Me­ talldrahtnetzwerk, ein Kunstfasernetzwerk hoher Festigkeit o. dgl., so daß der Abdeckung mit Ausnahme des Teils, in dem sich die Reißlinie 1A befindet, die erforderliche Zugfestigkeit verlieren wird. In Fig. 4 ist mit dem Bezugszeichen 1B eine dekorative Linie be­ zeichnet.

Es ist üblich gewesen, als Material für die vorstehend beschriebene modulare Abdeckung einen Integralhaut-Ure­ thanschaum oder ein thermoplastisches Material zu benut­ zen und das Material zum Formen in eine Form einer vorbe­ stimmten Gestalt einzuspritzen.

Jedoch hat das konventionelle Verfahren zum Herstellen einer Abdeckung, insbesondere einer modularen oder bau­ steinartigen Abdeckung, für einen Luftsack den Nachteil, daß zum Zwecke des Vorsehens des Teils kleiner Dicke der vertieften, insbesondere gerillten, Reißlinie, eine Form verwendet wird, die einen Vorsprung hat, der dazu geeig­ net ist, die Reißlinie zu formen, da aber der Formungs­ raum klein ist, wird der Fluß bzw. das Fließen des ein­ gespritzten Harzmaterials behindert, wodurch häufig ein fehlerhaftes Formen des Materials verursacht wird.

Im einzelnen ist es so, daß dort, wo Schaumurethan bzw. Urethanschaum als Harzmaterial verwendet wird, eine turbulente Strömung der ursprünglichen Lösung bzw. des ursprünglichen Harzformungsmaterials um den Vorsprung herum auftritt, so daß das erhaltene Produkt die Ten­ denz hat, Hohlräume, Lücken, Fehlstellen, feine Löcher, nadelförmige Lunker und dgl. auf beiden Oberflächen desselben aufgrund von Luft, die in die Form "geschluckt" bzw. hineingerissen worden ist, aufzuweisen. Weiterhin tritt in Teilen der Form, die von dem Einspritzdurchlaß ent­ fernt sind, eine Nichtkonformität oder Ungleichmäßigkeit auf, wie beispielsweise eine nicht vollständige oder man­ gelhafte Füllung oder eine Verminderung der Urethandichte.

Andererseits kommt es dort, wo ein thermoplastisches Mate­ rial verwendet wird, dazu, daß Einblasprägungen oder -fehl­ stellen oder eine unvollständige Füllung in dem Material­ bereich erzeugt werden, welcher dem Vorsprung entspricht. Um derartige Nachteile zu verhindern, ist es notwendig, die Form mit einer Mehrzahl von Einspritzdurchlässen zu verse­ hen oder den Einspritzdruck zu erhöhen, und weiter sind die verwendbaren Harzmaterialien auf solche beschränkt, die eine hohe Fluidität bzw. Fließfähigkeit haben.

Aufgrund der Tatsache, daß es erforderlich ist, daß die Reißlinie einer Luftsackabdeckung, insbesondere einer mo­ dularen oder bausteinartigen Luftsackabdeckung, genügend klein in ihrer Dicke ist, um es zu ermöglichen, daß sie durch Aufreißen zum Zeitpunkt des Entfaltens bzw. Auf­ blasens des Luftsacks schnell geöffnet wird, während es gleichzeitig erforderlich ist, daß sie eine solche Festig­ keit hat, die ausreichend ist, ihr leichtes Aufreißen aufgrund äußerer Kräfte im Normalzustand zu verhindern, ist es in hohem Maße wünschenswert, ein Verfahren zum Herstellen einer Luftsackabdeckung, insbesondere einer modularen oder bausteinartigen Luftsackabdeckung, die eine kleine Dicke und genügende Festigkeit hat, zur Verfügung zu haben, bei dem kein fehlerhaftes Formen bewirkt wird und das einen hohen Grad an Ausbeute bzw. Produktivität hat.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher insbe­ sondere, ein Verfahren zum Herstellen einer Abdeckung, insbesondere einer modularen oder bausteinartigen Ab­ deckung, für einen Luftsack zur Verfügung zu stellen, mittels dessen diese Herstellung effektiv und mit ei­ nem hohen Grad an Ausbeute bzw. Produktivität durch­ führbar ist, wobei die in diesem Verfahren hergestell­ te Abdeckung, insbesondere die modulare oder baustein­ artige Abdeckung, mit einer Reißlinie von ausgezeich­ neten Eigenschaften als einer Linie, längs deren die Abdeckung durch Aufreißen geöffnet wird, versehen sein soll.

Das bedeutet, daß es insbesondere das Ziel der vorlie­ genden Erfindung ist, ein Luftsackabdeckungs-Herstel­ lungsverfahren, insbesondere zur Herstellung einer modu­ laren oder bausteinartigen Luftsackabdeckung, zur Verfü­ gung zu stellen, mittels dessen eine, insbesondere modu­ lare oder bausteinartige, Abdeckung mit einer Reißlinie, die einerseits dünn genug für das Öffnen ist, während sie gleichzeitig eine genügende Festigkeit hat, welche es verhindert, daß sie sich zwecklos bzw. unbeabsichtigt öffnet, effektiv und mit einem hohen Ausbeute- bzw. Pro­ duktivitätsgrad herstellbar ist.

Das Luftsackabdeckungs-Herstellungsverfahren, insbeson­ dere zur Herstellung einer modularen oder bausteinarti­ gen Luftsackabdeckung, gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß dort, wo ein Harzmaterial in eine Form zugeführt wird, um eine, insbesondere modulare oder bausteinartige, Luftsackabdeckung herzustellen, die mit einer vertieften, insbesondere gerillten, Reißlinie versehen ist, ein bewegbares Teil innerhalb der Form so ausgebildet ist, daß es nach vorwärts, nach dem Formungs­ hohlraum und nach rückwärts, von dem Formungshohlraum weg, bewegbar ist, so daß, nachdem das Harzmaterial in den Formhohlraum zugeführt worden ist, der Teil des Harzmaterials, welcher dem die Reißlinie formenden Ab­ schnitt der Form entspricht, durch Vorschieben des be­ wegbaren Teils komprimiert bzw. zusammengedrückt wird. Wo ein Verstärkungsmaterial in dem Produkt eingebettet werden soll, wird dieses vor dem Zuführen des Harzmate­ rials in die Form innerhalb der Form angeordnet.

Wie vorstehend beschrieben, wird das Harzmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Zustand in die Form eingespritzt, in welchem das bewegbare Teil zurückgezo­ gen ist, um einen verhältnismäßig großen Formungsraum als den Reißlinienbildungs- bzw. -formungsabschnitt zur Verfügung zu stellen, so daß das Harzmaterial wirksam und leistungsfähig so zugeführt wird, daß es den For­ mungshohlraum ausfüllt und ohne Verstopfung und Behinde­ rung, Hemmung, Hindernis o. dgl. in diesen Abschnitt fließt.

Dann, nachdem das Harzmaterial zugeführt worden ist, wird das bewegbare Teil vorgeschoben bzw. vorwärtsbewegt, um es in dem Reißlinienbildungs- bzw. -formungsabschnitt zu­ sammenzudrücken, so daß dadurch eine Reißlinie einer kleinen Dicke ausgebildet wird. Da die auf diese Weise ausgebildete Reißlinie dünn genug ist, um ein Öffnen durch Zerreißen zum Zeitpunkt des Entfaltens bzw. Auf­ blasens des Luftsacks zu ermöglichen, und da das Harz­ material den Formhohlraum unter Vermeidung der Bildung von Hohlräumen, Lücken, Fehlstellen, feinen Löchern, nadelförmigen Lunkern und/oder Einblasprägungen oder -fehlstellen genügend ausfüllt, hat dann das Harzmaterial bzw. die Reißlinie eine genügende Festigkeit, so daß ein zweckloses oder unbeabsichtigtes Aufreißen dersel­ ben verhindert wird.

Aus den obigen Gründen ist es möglich, mittels des Ver­ fahrens gemäß der vorliegenden Erfindung eine Luftsack­ abdeckung, insbesondere eine modulare oder bausteinar­ tige Luftsackabdeckung, in einer leistungsfähigen Art und Weise und mit einem hohen Grad an Ausbeute bzw. Pro­ duktivität herzustellen, welche gleichzeitig eine ausge­ zeichnete Festigkeit und ausgezeichnete Aufreißeigen­ schaften, insbesondere eine ausgezeichnete Aufreißfähig­ keit, besitzt.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung seien nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fi­ guren der Zeichnung anhand von bevorzugten Ausführungs­ formen der vorliegenden Erfindung näher beschrieben und erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Form, die für eine Ausführungsform eines Luftsackabdeckungs-Her­ stellungsverfahrens, insbesondere zum Herstel­ len einer modularen oder bausteinartigen Luft­ sackabdeckung, gemäß der vorliegenden Erfin­ dung verwendet wird, und zwar speziell in dem Zustand der Form, den diese vor dem Zuführen bzw. Einspeisen eines Harzmaterials hat;

Fig. 2 eine Schnittansicht der Form nach Fig. 1, und zwar speziell in dem Zustand der Form, den diese hat, nachdem das Harzmaterial zuge­ führt bzw. eingespeist worden ist;

Fig. 3 eine Schnittansicht der Form der Fig. 1, und zwar speziell in dem Zustand der Form, in welchem das Harzmaterial zum Zwecke des Formens zusammengedrückt wird;

Fig. 4 eine Schnittansicht einer Luftsackeinrichtung, an der eine Abdeckung, insbesondere eine modu­ lare oder bausteinartige Abdeckung, angebracht ist, die gemäß dem Verfahren nach der vorlie­ genden Erfindung hergestellt worden ist; und

Fig. 5 und 6 Schnittansichten von Formen, die für andere Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

In der nun folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausfüh­ rungsformen der Erfindung sei zunächst auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen, wonach ein Harzmaterial 16 mittels einer Form geformt wird, die eine untere Matrize oder Formhälfte (Hohlraumtyp) 11 und eine obere Patrize oder Formhälfte (Kerntyp) 12 umfaßt, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Formhälfte vom Kerntyp oder die Patrize 12 ist an einer Position, an der eine Reißlinie auf bzw. in dem Material gebildet bzw. geformt wird, mit einem bewegba­ ren, insbesondere verschiebbaren, Patrizen- oder Formteil 13 versehen, das in der oberen Formhälfte 12 oder in der Patrize vom Kerntyp nach dem Formhohlraum 7 zu und von dem Formhohlraum 7 weg bewegbar ist. Das bewegbare Patrizen- oder Formteil 13 ist ein langgestrecktes Teil, das einen Vorsprung 13A hat, der zum Formen bzw. Aus­ bilden der oben erwähnten Reißlinie geeignet ist, und dieses bewegbare Formteil 13 ist mittels einer Bewe­ gungseinrichtung 14 vertikal bewegbar, insbesondere verschiebbar. In entsprechender Weise ist die untere Formhälfte 11 oder die Matrize vom Hohlraumtyp mit Vor­ sprüngen 11B und 11C zum jeweiligen Ausbilden von deko­ rativen Linien versehen.

Heim Formen wird das bewegbare Formteil 13 zurückgezo­ gen von dem Formhohlraum, wie in Fig. 2 gezeigt, gehal­ ten, und in diesem Zustand wird die Form geschlossen und das Harzmaterial 16 aus einer Einspritzöffnung, ei­ nem Einspritzkanal, einem Einspritzgate o. dgl. 15 in den Hohlraum eingespritzt. In diesem vorliegenden Falle ist, da das bewegbare Formteil 13 zurückgezogen gehal­ ten wird, der Reißlinien-Ausbildungs- bzw. -Formungsab­ schnitt A in dem Formhohlraum verhältnismäßig groß, so daß das in den Hohlraum eingespritzte Harzmaterial 16 glatt und störungsfrei (in der Richtung des Pfeils B) strömt, ohne daß es durch den Reißlinien-Ausbildungs­ bzw. Formungsvorsprung 13A behindert wird, und dieses Harzmaterial breitet sich genügend im Hohlraum aus und erfüllt den Hohlraum genügend. Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß, wenn nötig oder gewünscht, ein Verstär­ kungsteil, wie beispielsweise ein Tuch, ein Metalldrahtnetz­ werk, ein Netzwerk aus synthetischen Fasern hoher Festigkeit o. dgl. vorher innerhalb der Form angeordnet werden kann. Dann, nachdem das Harzmaterial 16 in genügendem Umfang in die Form eingespritzt worden ist, wird das bewegbare Formteil 13 vorgeschoben, um den Teil des Harzmaterials, welcher dem Reißlinien-Ausbildungs- bzw. -Formungsab­ schnitt entspricht, mit Druck zu beaufschlagen bzw. zu pressen, und das gesamte Harzmaterial 16 wird gehärtet bzw. sich verfestigen gelassen, wodurch eine dünne und hochfeste Abdeckung, insbesondere modulare oder baustein­ artige Abdeckung, die eine Reißlinie mit hoher Harzbela­ dungsrate bzw. hohem Harzbeladungsgrad hat, als Ergebnis dessen erhalten wird, daß das Harzmaterial zwischen der unteren Form 11 und dem Reißlinien-Ausbildungs- bzw. -For­ mungsvorsprung 13A des bewegbaren Formteils 13 gepreßt bzw. zusammengedrückt worden ist.

In den Fällen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfin­ dung, in denen ein thermoplastisches Material verwendet wird, ergibt sich manchmal der Fall, daß das Formen wegen der Notwendigkeit eines Drucks zum Bewegen des bewegbaren Formteils 13 schwierig wird. Andererseits kann in den Fäl­ len, in denen ein Schaumurethanmaterial bzw. ein Urethan­ schaummaterial verwendet wird, das Formen deswegen, weil die Zwei-Flüssigkeits-Reaktionszeit, die für die Integral­ hautformung des Urethanharzes erforderlich ist, im allge­ meinen etwa fünf Minuten beträgt, leicht durch Bewegen des bewegbaren Formteils innerhalb einer Zeitdauer ausgeführt werden, in welcher das Material zu schäumen beginnt. Es ist auch möglich, andere wärmehärtbare Harzmaterialien als Urethan zu verwenden.

Es sei darauf hingewiesen, daß das Verfahren, welches vor­ stehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde, nur eine der möglichen Ausführungsformen der vorlie­ genden Erfindung ist, und daß die vorliegende Erfindung da­ her nicht auf diese spezielle Ausführungsform beschränkt ist.

So kann z B. das bewegbare Formteil 13 an der Matrize oder dem Formteil vom Hohlraumtyp angebracht sein, wie in Fig. 5 gezeigt ist, oder es können mehrere, bei­ spielsweise zwei bewegbare Formteile der oben beschrie­ benen Art vorgesehen sein, von denen das eine an der Patrize oder dem Formteil vom Kerntyp angebracht ist, während das andere an der Matrize oder dem Formteil vom Hohlraumtyp angebracht ist, wie in Fig. 6 gezeigt. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß in den Fig. 5 und 6 die Teile, die Teilen der Fig. 1 bis 3 entsprechen, mit gleichartigen Bezugszeichen versehen sind, so daß zu ihrer Erläuterung, um Wieder­ holungen zu vermeiden, auf die Erläuterung der Fig. 1 bis 3 verwiesen wird.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Luftsackabdeckung, insbesondere ei­ ner modularen oder bausteinartigen Luftsackabdeckung, die mit einer vertieften, insbesondere gerillten, Reißlinie versehen ist, längs deren die Abdeckung aufgerissen wird, um es zu ermöglichen, daß sich der Luftsack entfaltet und aufbläst.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß ein Harzmaterial in den Hohlraum ei­ ner Form eingespeist wird, die mit wenigstens einem beweg­ baren Teil versehen ist, das dazu geeignet ist, eine Reiß­ linie auf dem Harzmaterial auszubilden, und das nach dem Formhohlraum zu und von dem Formhohlraum weg bewegbar ist, derart, daß dann, wenn der Formhohlraum mit dem Harzmate­ rial gefüllt und die Form geschlossen ist, das bewegbare Teil nach dem Formhohlraum zu vorwärtsbewegt, insbesondere vor­ geschoben wird, so daß dadurch eine Abdeckung, insbesondere eine modulare oder bausteinartige Abdeckung erhalten wird, die mit einer Reißlinie versehen ist, welche eine kleine Dicke und einen hohen Grad an Festigkeit hat.

Claims (10)

1. Verfahren zum Herstellen einer Abdeckung (1), insbesondere einer modularen oder bausteinartigen Ab­ deckung (1), für einen Luftsack (2) unter Verwendung ei­ ner Form (11, 12), die aus einem, vorzugsweise stationä­ ren und unteren, Formteil (11) und einem, vorzugsweise bewegbaren und oberen, Formteil (12) ausgebildet ist, oder diese beiden Formteile (11, 12) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem der beiden Formteile (11, 12) ein bewegbares Reißlinien­ eindrückteil (13) angebracht und in Bezug auf einen zwi­ schen den beiden Formteilen (11, 12) gebildeten Hohlraum vorwärts und rückwärts bewegbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfaßt:
Zurückziehen des bewegbaren Teils (13) weg von dem Hohl­ raum der Form (11, 12);
Zuführen eines Harzmaterials (16) in den Hohlraum der Form (11, 12);
Bewegen des bewegbaren Teils (13) nach dem Hohlraum zu, so daß eine Reißline (1A) auf bzw. in dem Harzmaterial (16), das in die Form (11, 12) eingespeist worden ist, ausgebildet wird;
Härten bzw. Verfestigenlassen des Harzmaterials (16) in­ nerhalb des Hohlraums der Form (11, 12); und
Abtrennen bzw. Herausnehmen des gehärteten oder verfe­ stigten Harzmaterials (16) aus der Form (11, 12), so daß dadurch die mit der Reißlinie (1A) versehene Abdeckung (1), insbe­ sondere vom modularen oder bausteinartigen Typ, erhalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es weiter den Verfah­ rensschritt des Anordnens eines Verstärkungsteils (6) innerhalb der Form (11, 12) vor dem Zuführen des Harz­ materials (16) in die Form (11, 12) umfaßt, so daß die erhaltene Abdeckung (1), insbesondere vom modularen oder bausteinartigen Typ, mit dem Verstärkungsteil (6) verstärkt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das bewegbare Teil (13) so angeordnet ist, daß die Reißlinie (1A) auf der inne­ ren Oberfläche der Abdeckung (1), insbesondere vom mo­ dularen oder bausteinartigen Typ, ausgebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harzmaterial (16) ein wärmehärtbares Harz ist.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harzmaterial (16) ein Urethanharz ist.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harzmaterial (16) ein Schaumurethan oder ein Urethanschaum oder ein schäum­ bares Urethan ist.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Teil (13) innerhalb von fünf Minuten, nachdem das Harzmaterial (16) in den Hohlraum der Form (11, 12) eingespeist worden ist, vorwärtsbewegt wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Teil (13) so angeordnet ist, daß die Reißlinie (1A) auf der äußeren Oberfläche der Abdeckung (1), insbesondere vom modularen oder bausteinartigen Typ, ausgebildet wird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl an dem einen, insbesondere bewegbaren, Formteil (12) als auch an dem anderen, insbesondere stationären, Formteil (11) ein Reiß­ linieneindrückteil (13) vorgesehen ist, so daß die Abdec­ kung (1), insbesondere vom modularen oder bausteinartigen Typ, mit zwei Reißlinien (1A), und zwar einer Reißlinie auf ihrer inneren und einer Reißlinie auf ihrer äußeren Oberfläche, versehen wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsteil (6) wenigstens von einer der folgenden Arten ausgewählt ist: Tuch, metallisches Drahtnetzwerk und Kunstfasernetz­ werk.