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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren eines Airbagmoduls, das ein formstabiles Gehäuse mit einer Einführöffnung für einen darin aufgenommenen Airbag, einen an dem Gehäuse festgelegten Gasgenerator und eine Gehäuseabdeckung aufweist, durch die die Einführöffnung verschlossen wird. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Airbagmodul mit einem formstabilen Gehäuse mit einer Einführöffnung, einem in dem Gehäuse aufgenommenen Airbag, einem an dem Gehäuse festgelegten Gasgenerator und einer Gehäuseabdeckung, durch die die Einführöffnung verschlossen wird.
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Airbagmodule weisen in der Regel ein formstabiles Gehäuse auf, in dem ein zusammengelegter oder zusammengefalteter Airbag untergebracht ist. In oder an dem Gehäuse ist ein Gasgenerator befestigt, über den der zusammengelegte Airbag im Falle einer Kollision oder eines Unfalles mit Entfaltungsgas befüllt wird. Um zu verhindern, dass der zusammengefaltete Airbag sich während des Transports zu der Einbaustelle in dem Fahrzeug entfaltet, ist eine Rückhalteeinrichtung in Form einer Gehäuseabdeckung vorgesehen. Diese Gehäuseabdeckung kann aus einem Gummiband oder einem Klebeband bestehen, die als reine Transportsicherung dienen. Zum Innenraum bzw. zum Fahrzeugnutzer hin werden in der Regel weitere Sichtblenden vor der Einführöffnung angeordnet, beispielsweise eine Polsterung und Verkleidung eines Instrumentenpaneels, um einen guten optischen Gesamteindruck zu erzeugen. Nach dem Einbau des Airbagmoduls in das Fahrzeug ist lediglich eine elektrische Kontaktierung notwendig, um das Airbagmodul in Betrieb nehmen zu können.
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Die
DE 91 01 099 U1 betrifft einen Airbag, der in einem gefalteten Zustand von einer Hülle eingefasst ist. Die Hülle kann aus einer Schrumpffolie bestehen, die eine geringe Eigenfestigkeit aufweisen kann, vollständig und dicht umschließt, so dass die so gebildete Einheit durch Anlegen eines Vakuums kompaktierbar ist. Die Schrumpffolie kann ringartig um den zusammengefalteten Airbag gelegt und fixiert werden. Ist der Airbag von der Hülle insgesamt umschlossen, kann aus dem Inneren der Hülle Luft abgesaugt werden, um den Airbag als solchen als kompakte Einheit zur Verfügung zu stellen. An dem Airbag ist ein Montagering mit angeformten Montagebolzen angeordnet, in den Montagering kann ein Gasgenerator eingesetzt werden.
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Die
DE 102 04 883 A1 betrifft Gassack-Modul mit einem zu einem ringförmigen Paket gefalteten Gassack, der in einem Aufnahmegehäuse eingelegt ist. Das Aufnahmegehäuse weist einen ringförmigen, einseitig offenen Aufnahmeraum auf. Das Gassack-Gehäuse zusammen mit dem Airbag kann von einer Schrumpffolie umschlossen sein.
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Die
EP 0 687 597 A1 betrifft ein Airbag-Modul mit einem Airbag, der in einem Gehäuse zusammen mit einen Gasgenerator eingesetzt ist. Eine Abdeckung umschließt den Airbag, den Gasgenerator und einen Diffusor. Die Abdeckung kann als Schrumpffolie ausgebildet sein.
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Die
DE 197 37 067 C1 betrifft eine Gassackanordnung mit einem Gasgenerator und einem an seinem Einblasmund an dem Gasgenerator angeschlossenen Luftsack, wobei das Luftsackgewebe den Gasgenerator zumindest teilweise umschließt und zur Anbindung des Gassackes an den Gasgenerator eine Klemmverbindung herstellende Verbindungsmittel vorgesehen sind. Das Verbindungsmittel besteht aus einem vorgeformten Formteil aus Kunststoffschrumpffolie und umschließt den Gasgenerator sowie einen Teil des an den Gasgenerator angeschlossenen Luftsackes. Die Schrumpffolie wird nach dem Zusammenfügen von Gasgenerator, Luftsack und des Formteils mittels durch Wärmeeinwirkung herbeigeführten Schrumpfens des Formteils hergestellt.
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Die
EP 1 812 267 B1 betrifft eine Modulbaugruppe für eine Airbageinrichtung zum Schutz von Insassen eines Kraftfahrzeuges, bei der ein Gassackpaket in einer gasdicht verschlossenen, flexiblen Schutzhülle aufgenommen ist. Ein Halteelement ist in dem Gassackpaket angeordnet und dient zur formschlüssigen Festlegung des Gassackpaketes an einem Träger.
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Die Montage von eingeschweißten Airbags in Gehäusen ist schwierig, insbesondere die Verbindung des Airbagpakets mit dem Gasgenerator. Wird die Folienumhüllung beschädigt, besteht die Gefahr eines Auffaltens des Airbags und einer ungewollten Ausdehnung, so dass die Montage erschwert wird. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass das eingeschweißte Airbagpaket nicht passgenau gefertigt und daher nur schwer in dem Gehäuse zu montieren ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und ein Airbagmodul bereitzustellen, das einerseits eine sichere Montierbarkeit und andererseits ein minimales Packvolumen sicherstellt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruches und ein Airbagmodul mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Figur sowie der Beschreibung zu entnehmen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Montieren eines Airbagmoduls, das ein formstabiles Gehäuse mit einer Einführöffnung für einen darin aufgenommenen Airbag, einen an dem Gehäuse festgelegten Gasgenerator und eine Gehäuseabdeckung aufweist, durch die die Einführöffnung verschlossen wird, sieht vor, dass nach dem Einlegen und Komprimieren des Airbags in das Gehäuse, gegebenenfalls zusammen bereits mit dem am Airbag festgelegten Gasgenerator, die Einführöffnung verschlossen wird. Anschließend wird das im Wesentlichen luftdicht verschlossene Gehäuse mit einem Unterdruck beaufschlagt, beispielsweise indem eine Vakuumpumpe an das Gehäuse angelegt wird. Unter Beibehaltung des Unterdruckes in dem Gehäuse wird eine über der Einführöffnung angeordnete Schrumpffolie, die als Gehäuseabdeckung dient, erwärmt, so dass die Schrumpffolie fest über der Gehäuseöffnung gespannt ist. Durch das Anlegen eines Vakuums in dem Gehäuse des Airbagmoduls ist es möglich, die Packgrö-βe des zusammengelegten Airbags zu minimieren. Das Vakuum verhindert, dass sich das Airbaggewebe wieder entfaltet und über den Rand der Einführöffnung hinaus steht, so dass die über der Einführöffnung platzierte Schrumpffolie ohne Gegendruck erwärmt und auf die Einführöffnung aufgeschrumpft werden kann. Durch die Erwärmung und die abschließende Abkühlung zieht sich die Folie fest um das Gehäuse, so dass eine feste Anordnung an dem Gehäuse und darüber hinaus ein widerstandsfähiger Abschluss des Gehäuses über der Einführöffnung bereitgestellt wird. Dadurch ist es möglich, auch unterschiedliche Gewebestärken eines Airbags in einem Gehäuse unterzubringen, ohne dass die Gefahr besteht, dass durch die elastischen Rückstellkräfte des Airbags ein bündiger Abschluss des verpackten Airbagmoduls mit der Einführöffnung nicht erreicht wird.
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Wenn die Einführöffnung durch die Schrumpffolie verschlossen wird und erst dann der Unterdruck angelegt wird, wird die Montage, über die Fertigung des Airbagmoduls wesentlich vereinfacht, da die Schrumpffolie bereits die Einführöffnung, die gleichzeitig auch die Austrittsöffnung oder Entfaltungsöffnung für den sich entfaltenden Airbag ist, verschließt, so dass überhaupt erst ein Unterdruck im Vergleich zu dem Umgebungsdruck innerhalb des Gehäuses erzeugt werden kann.
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Grundsätzlich ist es auch möglich, insofern die Schrumpffolie nicht vollständig die Einführöffnung bedecken soll, eine Verschlussfolie unterhalb der Schrumpffolie anzuordnen, die zunächst die luftdichte oder nahezu luftdichte Abdichtung der Einführöffnung bewirkt, so dass ein Unterdruck angelegt werden kann. Durch das Anlegen des Unterdrucks wird das Packvolumen reduziert, so dass die Schrumpffolie spannungsfrei oder nahezu spannungsfrei über die Einführöffnung gelegt und durch Erwärmen und Abkühlen verspannt werden kann.
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Die Einführöffnung wird vorzugsweise luftdicht verschlossen, zumindest im Wesentlichen luftdicht, zumindest soweit, dass es möglich ist, einen ausreichend hohen Unterdruck innerhalb des Gehäuses zu erzeugen.
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Der Unterdruck kann in dem Gehäuse durch Absaugen der Luft durch zumindest eine Absaugöffnung in dem Gehäuse erfolgen. Die Anordnung der Absaugöffnung innerhalb des Gehäuses, insbesondere im Bodenbereich des Gehäuses, der der Einführöffnung gegenüber liegt, ermöglicht einerseits eine feste Zuordnung einer Absaugeinrichtung und andererseits eine zusätzliche Strömungsorientierung, um den Airbag von der Einführöffnung weg zu komprimieren. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Absaugöffnung in einer Seitenwand des Gehäuses oder aber auch in der Verschlussfolie oder Schrumpffolie für die Einführöffnung anzuordnen.
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Neben einer separaten, in dem Gehäuse eingebrachten Absaugöffnung ist es möglich, die Luft durch die Montageöffnung für den Gasgenerator abzusaugen, um so Undichtigkeiten innerhalb des Gehäuses im Bereich der Montageöffnung für den Gasgenerator auszunutzen. Wieder rückströmende Luft führt nicht oder nur in einem verminderten Maße zu einer Ausdehnung oder Rückverformung des Airbags, da die erwärmte und abgekühlte Schrumpffolie einen ausreichend hohen Widerstand gegen eine Aufwölbung bereitstellt.
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Sofern eine Verschlussfolie unterhalb der Schrumpffolie zum Verschließen der Einführöffnung benutzt wird, können diese nach dem Erwärmen und wieder Erkalten der Schrumpffolie unter der Schrumpffolie und an dem Gehäuse verbleiben, um eine zusätzliche Verstärkung gegen eine Rückverformung bereitzustellen.
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Neben einem Umwickeln des Gehäuses bzw. des Airbagmoduls ist es möglich, dass die Schrumpffolie zunächst über Formschlusselemente an dem Gehäuse festgelegt und anschließend erwärmt und abgekühlt wird, um eine Montage zu erleichtern.
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Es kann weiterhin während der Erwärmung der Schrumpffolie eine Kompressionskraft auf den Airbag und die Schrumpffolie ausgeübt wird, so dass der Airbag weiter zusammengedrückt wird. Dies kann durch eine Erhöhung des Vakuums und/oder Aufbringung einer zusätzlichen Kraft beispielsweise über einen Stempel, vorteilhafterweise durch einen erwärmten oder erhitzten Stempel, erfolgen, mit dem gleichzeitig die Schrumpffolie erwärmt werden kann. Somit ist es möglich, zusätzlich zu dem Vakuum eine weitere Kraftkomponente bereitzustellen, über die der Airbag komprimiert wird, wobei gleichzeitig die Schrumpffolie aktiviert werden kann.
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Das Airbagmodul mit einem formstabilen Gehäuse mit einer Einführöffnung, einem in dem Gehäuse aufgenommenen Airbag, einem an dem Gehäuse festgelegten Gasgenerator und einer Gehäuseabdeckung, durch die die Einführöffnung verschlossen wird, sieht vor, dass die Gehäuseabdeckung als Schrumpffolie ausgebildet ist, die zunächst erwärmt und anschließend abgekühlt wird, um dadurch einen möglichst bündigen Abschluss an der Einführöffnung zu erreichen. An dem Gehäuse ist eine Absaugöffnung ausgebildet, so dass durch diese Saugöffnung Luft aus dem Gehäuse mit dem eingelegten Airbag abgesaugt werden kann, um so das Packvolumen zu verringern.
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Die Schrumpffolie kann über Formschlusselemente an dem Gehäuse festgelegt sein. Die Absaugöffnung, die zu einer Vakuumpumpe führt, kann durch ein Einwegeventil verschlossen sein, so dass nach dem Anlegen eines Unterdruckes das Airbagmodul zu einer anderen Arbeitsstation transportiert werden kann, ohne dass der Unterdruck aufgehoben wird. Dadurch ist es möglich, dass unter Aufrechterhaltung des Unterdrucks das Modul mit der angelegten Schrumpffolie in eine Erwärmungsstation gebracht werden kann, wo die Schrumpffolie erwärmt und anschließend abgekühlt wird, um über der Einführöffnung gespannt zu werden.
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Als Schrumpffolie wird ein flexibles Material angesehen, das sich unter Einwirkung von Hitze verformt und zusammenzieht. Neben Kunststofffolien, die diese Eigenschaften aufweisen, kann auch ein Nadelfilz als Schrumpffolie angesehen werden. Nadelfilz hat den Vorteil, dass es bei der Ausbildung einer formstabilen Abdeckung eine ausreichende Stabilität bereitstellt, um dem Packdruck des Airbags zu widerstehen, so dass die Abdeckung ohne Aufwölbung oder Verformungen durch die Rückstellkräfte des Airbags in der Position verbleibt, die am Ende des Schrumpfvorganges vorliegt. Im Vergleich zu herkömmlichen Kunststofffolien ist eine Schrumpffolie aus Nadelfilz formstabiler, der Packdruck des Airbags kann daher ohne Verformungen abgehalten werden. Bei in der Regel elastischen Kunststofffolien ist indies eine Aufwölbung nur schwer zu vermeiden.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur näher erläutert. Die Figur zeigt eine schematische Schnittansicht eines Airbagmoduls 1. Das Airbagmodul 1 weist ein Gehäuse 2 mit einer Einführöffnung 3 zur Aufnahme eines zusammengelegten Airbags 4 auf. In dem Gehäuse 2 ist ein Gasgenerator 5 angeordnet, über den nach dessen Zündung Entfaltungsgas in den Airbag 4 eingeleitet wird. Der Airbag 4 ist entweder an dem Gasgenerator 5 festgelegt oder wird durch die Montage des Gasgenerators 5 in dem Gehäuse 2, beispielsweise durch Einklemmen des Umfangsflansches an der Gehäusewand fixiert.
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Die Einführöffnung 3 ist im dargestellten, fertiggestellten Zustand des Airbagmoduls 1 durch eine Gehäuseabdeckung 6 in Gestalt einer Schrumpffolie abgedeckt. Die Schrumpffolie 6 muss nicht die vollständige Einführöffnung 3 überdecken und gegebenenfalls luftdicht verschließen, es kann ausreichend sein, dass die Schrumpffolie 6 sich nur über einen Teil der Einführöffnung 3 erstreckt, der jedoch so ausreichend bemessen ist, dass der eingefaltete Airbag 4 nicht aus der Einführöffnung 3 herausdrängt.
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Zur Montage des Airbagmoduls 1, also zur Fertigstellung des Airbagmoduls 1 aus den einzelnen Komponenten, wird nach dem Einführen des Airbags 4 in das Gehäuse 2 die Einführöffnung 3 verschlossen. Dies kann durch eine nicht dargestellte Verschlussfolie, die die vollständige Einführöffnung luftdicht abschließt, oder durch die Schrumpffolie 6 selbst geschehen. Die Schrumpffolie 6 kann um das Gehäuse 2 herumgewickelt oder über Formschlusselemente 8, die seitlich von der Gehäusewand abragen, an dem Gehäuse 2 zunächst festgelegt sein. Anschließend wird durch eine Absaugöffnung 7, die im Bodenbereich des Gehäuses 2 angeordnet ist, über eine Pumpe die innerhalb des Gehäuses 2 befindliche Luft abgesaugt, zumindest teilweise abgesaugt, so dass ein Unterdruck innerhalb des Gehäuses 2 entsteht, der dazu führt, dass das Packmaß des zusammengelegten Airbags 4 verringert wird. Nach Absaugen der Luft oder eines Teiles der Luft aus dem Gehäuse 2 wird die Schrumpffolie 6 erwärmt, während des Erwärmens bleibt der Unterdruck bestehen. Anschließend wird unter Beibehaltung des Unterdruckes die Schrumpffolie 6 wieder abgekühlt, wodurch sich eine Verfestigung der Schrumpffolie einstellt. Innerhalb des Absaugkanals, der sich an die Absaugöffnung 7 anschließt, kann ein Einwegeventil 9 angeordnet sein, das als Rückschlagventil oder Schlauchventil ausgebildet sein kann und verhindert, dass Luft durch die Absaugöffnung 7 zurück in das Gehäuse 2 strömt, wenn die Vakuumpumpe 10 abgeschaltet wird oder die Pumpe 10 von dem Gehäuse 2 getrennt wird, um das Gehäuse beispielsweise zum Erwärmen der Schrumpffolie 6 zu einem anderen Ort zu transportieren.
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Anschließend kann das Vakuum wieder aufgehoben und das Ventil entfernt werden. Das Vakuum wird nur für die Montage benötigt, Die elastische Rückstellkraft des Airbags wird durch die Schrumpffolie und ggf. durch die zusätzlich angeordnete Verschlussfolie aufgefangen.