DE19852231A1 - Air bag material comprises base layer(s) and at least one textile layer - Google Patents
Air bag material comprises base layer(s) and at least one textile layerInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Luftsackmaterial zur Herstellung eines aufblas baren Luftsacks für Kraftfahrzeuge.The invention relates to an airbag material for producing an inflation air bags for motor vehicles.
Insbesondere Luftsäcke für Seitenairbags, die sich in einem Crashfall nach Art eines Vorhangs ausgehend vom Fahrzeugdach nach unten aus breiten, sollen den durch das Aufblasen erreichten Gasdruck für längere Zeit, beispielsweise über einen Zeitraum von mehreren Sekunden, halten, um den Fahrzeuginsassen nicht nur unmittelbar nach dem Crash (First- Impact-Schutz), sondern auch noch bei einem Second-Impact sowie ins besondere bei einem eventuellen Überschlagen des Fahrzeugs Schutz zu bieten (Roll-Over-Schutz). Bei derartigen Luftsäcken muß somit für eine gute Gasdichtigkeit des Luftsackmaterials gesorgt werden, wobei insbe sondere Luftsäcke, bei denen mehrere Materiallagen durch wenigstens ei ne Naht miteinander verbunden sind, an der Naht eine erhöhte Gas durchlässigkeit besitzen.In particular, air bags for side airbags that arise in the event of a crash in the manner of a curtain, starting from the vehicle roof downwards broad, should the gas pressure reached by the inflation for longer Hold time, for example over a period of several seconds, not only immediately after the crash (first- Impact protection), but also with a second impact and ins special protection if the vehicle rolls over offer (roll-over protection). With such air bags must therefore for a good gas tightness of the airbag material are taken care of, in particular special air bags in which several layers of material by at least one egg ne seam are joined together, at the seam an increased gas have permeability.
Es ist bekannt, die Lagen eines Luftsacks entweder auf den Innenseiten oder den Außenseiten jeweils vollflächig mit einer Kunststoffbeschichtung zu versehen. Dabei ist jedoch häufig entweder, insbesondere bei mit Näh ten versehenen Luftsäcken, die Dichtigkeit ungenügend, oder es muß das Flächengewicht bzw. die Dicke der Beschichtungen derart groß gewählt werden, daß bei zum Abdichten geeigneten Kunststoffen häufig - in Ab hängigkeit von dem jeweils verwendeten Material - klebrige bzw. einen ho hen Reibungskoeffizienten aufweisende Oberflächen die Folge sind. Der artige Oberflächen verhindern ein freies Entfalten des Luftsacks, da ein ander berührende Bereiche der Materiallagen nicht frei gegeneinander verschiebbar sind.It is known to lay the layers of an airbag either on the inside or the entire outside with a plastic coating to provide. However, this is often either, especially with sewing air bags, the tightness is insufficient, or it has to The basis weight or the thickness of the coatings are chosen to be so large be that with plastics suitable for sealing often - in Ab dependence on the material used - sticky or a ho hen surfaces with friction coefficients are the result. The like surfaces prevent a free deployment of the airbag, because a other touching areas of the material layers not freely against each other are movable.
Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), ein Luft sackmaterial der eingangs genannten Art zu schaffen, das eine gute Gas dichtigkeit sowie ein geringes Gewicht besitzt und ein leichtes Entfalten eines aus dem Material hergestellten Luftsacks gewährleistet.It is the problem underlying the invention, an air bag material of the type mentioned to create a good gas tightness and light weight and easy to unfold guaranteed an airbag made of the material.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß das Luftsackmaterial einen Schichtauf bau aus wenigstens einer Basislage und zumindest einer auf die Basislage aufgebrachten Textillage aufweist.This object is achieved by the features of claim 1 and in particular in that the airbag material is layered build from at least one base layer and at least one to the base layer applied textile layer.
Es wurde festgestellt, daß mit dem erfindungsgemäßen Schichtaufbau ei ne bessere Abdichtwirkung erzielt werden kann als mit Luftsackmateriali en, die lediglich eine mit einer Kunststoffbeschichtung versehene Basisla ge aufweisen, wobei überdies der erfindungsgemäße Schichtaufbau ein geringeres Flächengewicht aufweist als die bekannten Luftsackmateriali en.It was found that with the layer structure according to the invention ne better sealing effect can be achieved than with airbag material s that only a base layer provided with a plastic coating have ge, the layer structure according to the invention a has a lower basis weight than the known airbag materials en.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß vorgesehenen Textillage besteht darin, daß eine Oberfläche mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten ge schaffen wird. Erfindungsgemäß kann somit nicht nur die Gasdichtigkeit des Luftsackmaterials erhöht, sondern außerdem gleichzeitig in vorteil hafter Weise der Reibungskoeffizient der Luftsackmaterial-Oberfläche re duziert und daher verhindert werden, daß im zusammengefalteten Zu stand des Luftsacks einzelne Bereiche mit einem hohen Reibungskoeffizi enten einander berühren. Folglich stellt die Textillage auch ein schnelles und sicheres Entfalten eines aus dem erfindungsgemäßen Material herge stellten Luftsacks sicher.Another advantage of the textile layer provided according to the invention is in that a surface with a low coefficient of friction ge will create. According to the invention, it is therefore not only gas tightness of the airbag material increased, but also at the same time advantageous the coefficient of friction of the surface of the airbag material reduced and therefore be prevented that in the collapsed zu individual areas with a high coefficient of friction ducks touch each other. Consequently, the textile layer also provides a quick one and safe deployment of a material from the material according to the invention ensured air bags.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Textilla ge auf die Basislage geklebt, wobei als Klebstoff Silikon vorgesehen ist.According to a preferred embodiment of the invention, the textile is ge glued to the base layer, silicone being provided as the adhesive.
Die Abdichtwirkung des erfindungsgemäßen Schichtaufbaus wird durch das Vorsehen von Silikon als Klebstoff, der z. B. in Form einer Beschich tung auf die Basislage und/oder auf die Textillage aufgebracht wird, noch weiter verbessert. Silikon kann auf einfache Weise mit dem jeweils ge wünschten Flächengewicht auf die Basislage bzw. die Textillage aufge bracht werden und besitzt auch bei geringen Flächengewichten eine gute Abdichtwirkung. Die Kombination der Silikonbeschichtung(en) und der Textillage kann derart ausgeführt werden, daß im Vergleich zu Luftsack materialien, bei denen ausschließlich eine Beschichtung aus Silikon vor gesehen ist, mit einem kleineren Flächengewicht eine höhere Gasdichtig keit erzielt wird. Mit dem erfindungsgemäßen Luftsackmaterial herge stellte Luftsäcke sind somit leichter und weisen eine bessere Gasdichtig keit auf als herkömmliche Luftsäcke. Das Silikon kann beispielsweise mit einem Flächengewicht von etwa 50 g/m2 aufgebracht werden, wobei dieser Wert aber auch kleiner oder größer gewählt werden kann und insbesonde re von dem für die Basislage verwendeten Gewebe abhängig ist. Ein weite rer Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Textillage eine die Silikonbeschichtungen schützende Armierung bildet und insbesondere ein Aufreißen der Silikonbeschichtungen verhindert. The sealing effect of the layer structure according to the invention is achieved by the provision of silicone as an adhesive which, for. B. is applied in the form of a coating on the base layer and / or on the textile layer, further improved. Silicone can be brought up to the base layer or the textile layer in a simple manner with the respective weight per unit area and has a good sealing effect even with low weight per unit area. The combination of the silicone coating (s) and the textile layer can be carried out in such a way that compared to airbag materials, in which only a coating of silicone is seen before, with a smaller weight per unit area a higher gas-tightness is achieved. With the airbag material according to the invention, airbags provided are thus lighter and have a better gas-tightness than conventional airbags. The silicone can be applied, for example, with a weight per unit area of approximately 50 g / m 2 , but this value can also be selected to be smaller or larger and in particular depends on the fabric used for the base layer. Another advantage of this embodiment is that the textile layer forms a reinforcement that protects the silicone coatings and, in particular, prevents the silicone coatings from tearing open.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht die Textillage aus einem Vliesmaterial.According to a further preferred embodiment of the invention the textile layer consists of a non-woven material.
Hierdurch wird eine leichte und dennoch strapazierfähige Textillage ge schaffen, die für eine sehr gute Gasdichtigkeit des erfindungsgemäßen Luftsackmaterials insbesondere im Fall des Vorsehens von Silikon als Klebstoff zum Verkleben der Basislage und des Vliesmaterials sorgt.This creates a light yet durable textile layer create that for a very good gas tightness of the invention Airbag material especially in the case of the provision of silicone as Adhesive for gluing the base layer and the fleece material.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Textillage jeweils lediglich im Bereich einer Naht vorgesehen, durch die mehrere Lagen des Luftsackmaterials miteinander verbunden sind.According to a further preferred embodiment of the invention, the Textile layer provided only in the area of a seam through which several layers of the airbag material are connected to one another.
Diese Weiterbildung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die nahtfrei en Bereiche des Luftsacks bereits durch eine auf die Basislage aufge brachte Beschichtung ausreichend abgedichtet sind. Die gezielte Abdich tung von Nähten durch die entsprechend dem Nahtverlauf aufgebrachte Trägerlage kann beispielsweise in Fällen vorgesehen sein, in denen die La gen des Luftsacks mittels Fäden miteinander vernäht werden.This training is particularly advantageous if it is seamless Areas of the airbag are already placed on the base layer brought coating are sufficiently sealed. The targeted Abdich processing of seams by the applied according to the course of the seam Carrier layer can be provided, for example, in cases where the La against the airbag using threads.
In einer anderen Variante der Erfindung ist die Textillage zumindest im wesentlichen vollflächig auf die Basislage aufgebracht.In another variant of the invention, the textile layer is at least in the applied essentially over the entire surface to the base layer.
Eine derartige vollflächige Abdeckung kommt insbesondere dann zur An wendung, wenn der Luftsack mehrere Basislagen aufweist, die jeweils in einem Webverfahren hergestellt und zur Ausbildung von Nähten mitein ander verwoben werden. Hierbei können die dabei entstehenden Nähte in Form eines Jacquard-Gewebes bzw. eines zweilagigen Jacquard-Gewebes oder Jacquard-Doppel-Gewebes vorgesehen sein. Such a full coverage is particularly important when the airbag has several base layers, each in manufactured using a weaving process and to form seams be woven together. The resulting seams can be in Form of a jacquard fabric or a two-ply jacquard fabric or jacquard double fabric can be provided.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Basislage und die Textillage jeweils aus Kunststoff, insbesondere Po lyamid, hergestellt.According to a further preferred embodiment of the invention the base layer and the textile layer each made of plastic, in particular buttocks lyamide.
Durch die Verwendung von identischen oder zumindest artverwandten Grundmaterialien bzw. von Kunststoffen einer Materialfamilie für die Ba sislage und die Textillage ist das erfindungsgemäße Luftsackmaterial be sonders gut recyclingfähig.Through the use of identical or at least related species Basic materials or plastics from a family of materials for Ba sislage and the textile layer is the airbag material according to the invention particularly recyclable.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Klebstoff, bevorzugt das Silikon, in einem Druckverfahren, vorzugsweise einem Siebdruckverfahren, bevorzugt einem Flachsiebdruck- oder Rotati onssiebdruckverfahren, auf die Basislage bzw. die Textillage aufgebracht.According to a further preferred embodiment of the invention, the Adhesive, preferably the silicone, in a printing process, preferably a screen printing process, preferably a flat screen or Rotati Screen printing process, applied to the base layer or the textile layer.
Insbesondere in solchen Varianten von mit einer oder mehreren Nähten versehenen Luftsäcken gemäß der Erfindung, bei denen im Bereich der Naht bzw. Nähte besondere Abdichtmaßnahmen vorzusehen sind, die in nahtfreien Bereichen nicht erforderlich sind, kann durch ein Druckverfah ren der Klebstoff in besonders einfacher und schneller Weise gezielt ent sprechend dem jeweiligen Nahtverlauf auf die jeweilige Basislage bzw. Textillage aufgebracht werden. Das Vorsehen eines speziellen Auftragkop fes sowie einer Steuereinrichtung, mit welcher für jeden herzustellenden Luftsack bzw. Luftsackmaterialabschnitt die häufig einen stark gekrümm ten Verlauf aufweisenden Nähte zum Aufbringen des Klebstoffs exakt ab gefahren werden müßten, kann hierbei unterbleiben. Der maschinelle und zeitliche Aufwand zum Aufbringen des Klebstoffs kann auf diese Weise er heblich reduziert werden. Especially in such variants of one or more seams provided air bags according to the invention, in which in the area of Special sealing measures are to be provided for the seam or seams seamless areas are not required, can be done by a printing process remove the adhesive in a particularly simple and quick manner speaking of the respective seam course on the respective base layer or Textile layer can be applied. The provision of a special order head fes and a control device with which to be manufactured for everyone Airbag or airbag material section which is often very curved seams for the application of the adhesive should be driven, can be omitted here. The machine and In this way, he can spend time applying the adhesive be significantly reduced.
In einem Beispiel für eine konkrete Ausgestaltung eines Luftsacks aus ei nem gemäß der Erfindung ausgeführten Luftsackmaterial, das einen auch als Laminat- oder Sandwichaufbau bezeichenbaren Schichtaufbau auf weist, umfaßt der Luftsack zwei Basislagen, die jeweils in einem Webver fahren aus Polyamid hergestellt sind. Die beiden Basislagen sind durch eine oder mehrere Nähte miteinander verbunden, die bei der Herstellung der Basislagen durch Verweben der beiden Basislagen ausgebildet und in Form eines Jacquard-Gewebes, wie es vorstehend bereits erwähnt wurde, ausgeführt werden.In an example of a concrete design of an airbag made of egg nem airbag material designed according to the invention, which also layer structure that can be designated as a laminate or sandwich structure points, the airbag comprises two base layers, each in a webver drive are made of polyamide. The two base layers are through one or more seams joined together during manufacture the base layers are formed by interweaving the two base layers and in Shape of a jacquard fabric, as mentioned above, be carried out.
Auf die Außenseiten der beiden Basislagen und/oder auf die Innenseiten der jeweiligen Textillage, für die eine Vliesmaterial verwendet wird, wird dann jeweils vollflächig Silikon mit einem Flächengewicht von etwa 50 g/m2 aufgespritzt bzw. aufgesprüht. Anschließend werden die Vliesla gen auf die jeweilige Basislage gedrückt, wodurch sich das Silikon jeweils mit den Oberflächen der beiden Lagen derart verbindet, daß eine feste und dauerhafte Klebeverbindung zwischen den Basislagen und den Vlieslagen geschaffen wird.Silicon with a basis weight of about 50 g / m 2 is then sprayed or sprayed over the entire surface of the two base layers and / or onto the inside of the respective textile layer, for which a nonwoven material is used. Then the Vliesla conditions are pressed onto the respective base layer, whereby the silicone connects to the surfaces of the two layers in such a way that a firm and permanent adhesive bond between the base layers and the non-woven layers is created.
Das auf diese Weise hergestellte erfindungsgemäße Luftsackmaterial be sitzt sowohl in den nahtfreien Bereichen als auch im Bereich der Naht ei ne sehr gute Gasdichtigkeit. Das Vlies sorgt für eine ein freies Entfalten des Luftsacks gewährleistende Oberflächenbeschaffenheit und schützt nach Art einer Armierung die Silikonbeschichtungen sowie die Basislage. Erfindungsgemäß wird die sehr gute Gasdichtigkeit ohne übermäßige Er höhung des Gewichts des Luftsacks und ohne eine übermäßig große Schicht-, Laminat- bzw. Sandwichdicke erzielt.The airbag material according to the invention produced in this way be sits both in the seamless areas and in the area of the seam ne very good gas tightness. The fleece ensures free unfolding surface texture of the airbag and protects like a reinforcement, the silicone coatings and the base layer. According to the very good gas tightness without excessive He increase in the weight of the airbag and without an excessively large Layer, laminate or sandwich thickness achieved.
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