气囊设备及用于制造气囊设备的方法
【专利摘要】本发明涉及一种气囊设备和用于生产气囊设备的方法，该气囊设备包括气囊(1)和布置在气囊(1)的开口(5)中用以利用气体来填充气囊(1)的填充装置(6)。规定了通过布置在开口(5)的区域中的保持装置(20)弹性地保持开口(5)中的填充装置(6)，其中，保持装置(20)具有弹性，基于该弹性，保持装置(20)在填充装置(6)上施加保持力。
【专利说明】
气囊设备及用于制造气囊设备的方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的气囊设备，并且涉及一种用于制造这样的气囊设备的方法。
【背景技术】
[0002]传感器技术领域中的前进发展允许在意外事件已经发生之前以高度可能性预测意外事件。这允许已经在意外事件开始之前致动乘客保护系统，其目的在于，通过更早地开始动作而为乘客提供更多的保护。在这方面，已知例如将空气引入到车辆座椅的靠背区域中，以便在实现实际标准气囊的致动之前以有利的方式定位车辆乘客。
[0003]由于车辆座椅中的受到约束的空间条件，部分地有必要使气体源的安装部位与气囊分离。因此，要求例如通过软管向气囊传送气体，并且为了这么做有要求避免由于气体源的连接而产生另外的泄漏。这是甚至更加重要的，因为在预碰撞传感器系统中，所使用的气体源的性能经常地低于设置有碰撞时致动的标准气囊的气体源的性能。
[0004]因此，存在对于这些方案的需要，S卩，气密性地且永久地将软管或另一填充装置连接，软管或另一填充装置利用其一端与气体源连接且利用其另一端与气囊连接。理想地，这利用简单的装置并且耐制造公差地实现。
[0005]当气体源与气囊连接时避免泄露的问题还出现在其它气囊中，例如还在标准气囊系统的气囊中出现。存在对于关于所结合的软管、管、凸缘安装或者插入式气体发生器、扩散器或者类似的构件如何能够无泄漏地与气囊连接的技术方案的需求。在这方面，从US2005/0134022A1已知将气体发生器引入气囊的接收端口中并且借助于夹具将其与接收端口牢固地连接。从DE 10 2010 040 119 Al已知将气体发生器插入气囊的凹座中并且将其定位成使得向外流动的空气经由布置在凹座的区域中的开口流入到气囊内部中。
[0006]另外，已知将具有圆形截面的部件，诸如软管或者管推动到气囊的填充鼻部的开放通道中，并且借助于夹具将其固定在填充鼻部处，从而获得了紧密连接。一个问题在于，通常由硅树脂迹线提供的这种通道能够设置有制造公差，这使得可加载的气密性连接更加困难。另外，在小的填充软管的情形中，小的夹具仅仅能够施加相对小的力，从而在气囊和气体端口之间的连接经常地不能被设计成针对拉出是足够紧密和稳定的。
【发明内容】
[0007]因此，本发明所基于的目的在于提供一种气囊设备，该气囊设备以简单的方式并且耐制造公差地提供填充装置与气囊的气密连接。此外，将提供一种用于制造这种气囊设备的方法。
[0008]根据本发明，利用带有权利要求1的特征的气囊设备和带有权利要求11的特征的方法实现这个目的。在从属权利要求中指示了本发明的其它方面。
[0009]因此，根据本发明的技术方案的特征在于，填充装置，例如填充软管、填充管或者气体发生器被弹性保持装置弹性地保持在气囊的开口中，所述弹性保持装置被布置在气囊中在的该开口的区域中。通过利用保持装置在填充装置上施加弹性保持力而实现保持。
[0010]保持装置特别地能够形成为粘结剂和/或以弹性体的形式提供。根据本发明的技术方案利用了以下事实，即，粘结剂(例如硅树脂)具有弹性，并且由于这些弹性，粘结剂适合于在填充装置上施加保持力。规定了，粘结剂至少部分地围绕填充装置，并且沿径向方向在填充装置上施加保持力。由于粘结剂的弹性，连接进而是不透气的且耐用的。在填充装置上的包围的粘结剂表面的力确保了相对高的摩擦力连接，从而填充装置不能够被内部压力或者从外侧作用的拉伸力轻易地推出或者拉出连接状态。被粘结剂包围的填充装置的部分越长，在填充装置和粘结剂之间的连接力当然就越强。
[0011]气囊特别地能够限定内部空间，内部空间能够被气体填充以使气囊膨胀。填充装置布置在其中的气囊的开口能够提供气囊的内部空间与气囊的外部环境的连接。
[0012]在本发明的一个方面中，粘结剂由布置在气囊的两个或更多个气囊层之间的至少一个粘结剂迹线提供。这种粘结剂迹线因此连接气囊的至少两个气囊层。使用这种粘结剂迹线来连接两个气囊层本质上是已知的。根据本发明的方案利用以下事实，即，这样采取的这种粘结剂迹线(当在其之中形成对应的开口时)或者在它们自身之间形成引入通道的两个相邻的粘结剂迹线适合于在长方形的填充装置上施加弹性力，所述填充装置被推动穿过粘结剂迹线或者被推动到在两个相邻的粘结剂迹线之间形成的引入通道中。
[0013]当然有必要如此确定填充装置的直径的尺寸，使得当填充装置被推动穿过粘结剂迹线时或者当填充装置被推动到引入通道中时，保持装置或者粘结剂变宽并且被向外侧推压，使得保持装置或者粘结剂沿径向方向在填充装置上施加保持力。
[0014]根据本发明的一个方面，填充装置被保持装置或粘结剂弹性地保持在气囊的连接区域中。这样的连接区域例如是由鼻部提供的，所述鼻部在气囊平坦地展开的条件中是基本矩形的，其中，鼻部的两个纵向边缘每一个包括粘结剂迹线，这些迹线在它们自身之间限定引入通道。
[0015]如已经述及地，粘结剂例如是硅树脂。使用硅树脂作为粘结剂是有利的，因为硅树脂的拉伸性能够是非常显著的，并且例如是大约1000%或者甚至更高，即硅树脂材料能够被拉伸至其展幅(expans 1n)的十倍，直至其撕裂。然而，原则上，还能够使用带有弹性的其它粘结剂。
[0016]保持装置或者粘结剂施加在填充装置上以使得填充装置被保持在气囊的开口中的弹性保持力能够导致填充装置在开口中的非形状配合附接。特别地，填充装置在气囊开口中的附接能够利用保持装置的弹性保持力实现，而不用在填充装置和气囊设备特别是粘结剂之间存在粘结剂连接。
[0017]本发明另外地提供一种用于制造气囊设备的方法。该方法包括以下步骤:
[0018]-提供气囊，该气囊至少在局部区域中包括至少一个保持装置，保持装置以布置在两个或更多个气囊层之间的粘结剂为形式，该粘结剂由固化的粘结剂迹线提供，
[0019]-将长方形的填充装置推动穿过该至少一个粘结剂迹线或推动到借助于该至少一个粘结剂迹线形成的能够弹性变形的引入通道中，其中，填充装置使该至少一个粘结剂迹线的粘结剂移位，并且粘结剂在填充装置上施加弹性保持力。
[0020]相应地，根据本发明的方法提供两个变型。根据第一变型，填充装置被推动穿过粘结剂迹线，其中这样的推动穿过能够沿着垂直于粘结剂迹线的方向实现。这样采取的粘结剂迹线，即不必要与另外的粘结剂迹线配合，在填充装置上提供弹性保持力。
[0021]根据根据本发明的方法的第二变型，在另一方面，规定了弹性保持力由能够弹性变形的引入通道提供，该能够弹性变形的引入通道由至少一个粘结剂迹线形成。因此，用于填充装置的通道是利用粘结剂限定的。在将填充装置推动到该通道中时，粘结剂移位并且由此在填充装置上施加弹性保持力。
[0022]在根据本发明的方法的这两个变型中，通过引入填充装置而使至少一个粘结剂迹线的粘结剂从其开始位置移位。由于粘结剂的弹性，粘结剂试图返回其开始位置中并且由此在填充装置上施加弹性保持力。
[0023]如已经述及地，本发明的一个方面规定，填充装置被推动穿过粘结剂迹线。根据第一加工方法，这能够如此实现，即，将填充装置推动穿过在两个或更多个气囊层之间存在的闭合的并且已经固化的粘结剂迹线。由此径向向外侧移位的粘结剂围绕所包围的物体，并且由于其弹性而气密地并且永久地密封该连接。在所包围物体上的围绕力还确保了高的摩擦连接，使得填充装置不能够被内部压力或被从外侧作用的拉伸力推动或拉出连接状态。
[0024]在这个加工方法中，推动填充装置穿过粘结剂迹线因此被实现，而无需首先在粘结剂迹线中形成切口等。当填充装置被推动穿过粘结剂迹线时，粘结剂迹线实际上在中心撕开，其中，粘结剂被同心地向外侧推压。
[0025]然而，能够规定，在填充装置的端面上布置尖状物等，这简化了推动填充装置穿过粘结剂迹线。在完全地放置填充装置之后，能够例如通过经由填充装置的中空筒体将尖状物拉出而再次移除这样的尖状物。
[0026]根据第二加工方法，填充装置同样被推动穿过粘结剂迹线，但是为此目的，首先借助于工具在粘结剂迹线中形成切口。例如利用剑状工具形成这样的切口，该剑状工具在粘结剂迹线中提供长方形的切割部。在形成切口之后，填充装置通过变宽的切割部推动到气囊的内部中。在该加工方法中，因此规定了，在将填充装置引导穿过闭合的粘结剂迹线之前，将专用工具推动穿过已经固化的粘结剂迹线，以便在安装填充装置之前将其打开。在移除工具之后，随后推动填充装置穿过该切口。由工具的插入而导致的开口的周长小于待被推入的填充装置的周长。这个变型特别地适于引导带有相对大的直径，例如大于8mm的直径的填充装置。
[0027]根据本发明的方法的另一方面，在气囊的连接区域中设置具有准确地限定的直径的能够弹性变形的引入通道，用于接纳填充装置。本发明的这个方面因此规定，初始地产生具有准确地限定的直径的弹性引入通道，填充装置随后能够被插入到该引入通道中。所提供的通道的直径小于填充装置的直径，从而当将填充装置引入到通道中时，粘结剂被向外侧推压并且在填充装置上施加弹性保持力。
[0028]为了提供带有准确地限定的直径的引入通道，规定了在连接区域中在下气囊层上施加至少一个粘结剂迹线。在粘结剂的湿润条件下，将嵌件插入到该粘结剂迹线中或在设置若干个粘结剂迹线的情形中，插入在这些粘结剂迹线之间，该嵌件典型地被形成为是平坦的。随后，施加气囊的至少一个上气囊层。然后能够挤压该设备以获得期望的硅树脂迹线高度。随后，粘结剂固化。
[0029]在粘结剂固化之后，根据本发明的一个变型规定，现在移除所插入的嵌件。在移除嵌件之后，留下了限定的引入通道，该引入通道由所述至少一个粘结剂迹线的粘结剂材料形成并且因此是弹性的。由于其中嵌件插入到仍然湿润的粘结剂中的所描述的制造方法，还在粘结剂迹线的极度大的公差的情形中实现了该通道准确设置。
[0030]可替代地，能够规定嵌件保持在原处并且不被移除。为此情形，规定了嵌件由弹性材料例如与粘结剂层相同的材料构成，并且与粘结剂层完全地连接。在这个范围内，嵌件提供粘结层的一个部分。
[0031]本发明的一个方面规定，在连接区域中，彼此平行地延伸的至少两个粘结剂迹线施加在下气囊层上。在粘结剂的仍然湿润的条件中，嵌件然后在所述至少两个粘结剂迹线之间插入，其中，面对相应的粘结剂迹线的嵌件的侧面被相应的粘结剂迹线的粘结剂湿润，使得在固化以及嵌件的移除之后，独立于粘结剂迹线的可能的公差地存在限定的引入通道。
[0032]引入填充装置例如能够借助于气动活塞实现，气动活塞将填充装置推动到变窄的粘结剂迹线中。
[0033]进而，能够规定，为了增加连接力和紧密性，另外地在填充端口的区域中使用束线带、夹具、收缩管等。束线带、夹具、收缩管等产生除了由根据本发明的粘结剂提供的保持力之外地作用的另外地保持力。特别地对于小的通道宽度，还能够省略这种另外的连接装置。
[0034]在其中填充装置被粘结剂包围的区域越长和越深，在插入部件和气囊之间的连接力越强，其中这个关系是近似线性的。由于以下事实，能够使由粘结剂的弹性位移提供的连接力最大化，即，通道被设计成如此窄，使得当推入填充装置时，粘结剂被装载至或还超过延长极限。粘结剂迹线的最小通道开口宽度由此自动地调整以获得优化的几何形状。结合方向平行于通过粘结剂迹线彼此胶合的气囊主层。
[0035]填充装置能够通过粘结剂的弹性保持力非形状配合地保持在气囊的开口中。特别地，能够通过粘结剂的弹性保持力实现填充装置在气囊开口中的附接，而不需要在填充装置和气囊设备(特别是粘结剂)之间形成粘结剂连接。因为填充装置仅在粘结剂固化之后才与粘结剂形成接触，所以例如能够防止粘结剂连接的形成。
【附图说明】
[0036]将参考绘图中的图借助于若干示例性实施例在下文中详细地解释本发明，其中:
[0037]图1A-1D示出用于制造气囊设备的根据本发明的方法的第一设计变型的方法步骤；
[0038]图2A、2B示出当使用带有小直径的填充装置时的该方法的第一设计变型的改型；
[0039]图3A-3D示出穿过粘结剂和布置在粘结剂中的填充装置的截面图示，以解释该方法的第一设计变型的物理背景；
[0040]图4A、4B示出根据本发明的方法的第一设计变型的第二改型；
[0041 ]图5A、5B示出根据本发明的方法的第一设计变型的第三改型；
[0042]图6A、6B示出根据本发明的方法的第一设计变型的第四改型；
[0043]图7A、7B示出根据本发明的方法的第一设计变型的第五改型；
[0044]图8A、8B示出根据本发明的方法的第一设计变型的第六改型；
[0045]图9A、9B示出根据本发明的方法的第一设计变型的第七改型；
[0046]图10A-10D示出用于制造气囊设备的根据本发明的方法的第二设计变型的方法步骤；
[0047]图11A-11D示出穿过粘结剂和布置在粘结剂中的填充装置的截面图示，以解释该方法的第二设计变型的物理背景；
[0048]图12A、12B示出根据本发明的方法的第二设计变型的第一改型；
[0049]图13A、13B示出根据本发明的方法的第二设计变型的第二改型；
[0050]图14A、14B示出根据本发明的方法的第二设计变型的第三改型；
[0051]图15A-15D示出用于制造气囊设备的根据本发明的方法的第三设计变型的方法步骤；
[0052]图16A示出对弹性地保持在气囊的开口中的填充装置进行的拉伸力测量的力-路径图表的不意性图不；
[0053]图16B示出对胶合到气囊的开口中的填充装置进行的拉伸力测量的力-路径图表的示意性图示;并且
[0054]图17示出在将先前胶合到开口的填充装置抽出之后气囊的开口。
【具体实施方式】
[0055]图1A到ID示意性地示出在气囊的填充鼻部中具有限定直径的引入通道的设置和填充装置在该引入通道中的布置。
[0056]在如在图1A中所示的第一步骤中，娃树脂迹线(silicone track)2施加在平坦地展开的气囊层11上。气囊层11包括鼻形连接区域15，用于填充装置的容纳和布置。在连接区域15中，硅树脂迹线2形成两个基本平行的臂21、22，该两个基本平行的臂21、22在下文中还被称作平行硅树脂迹线。替代硅树脂，迹线2还能够由其它弹性粘结剂构成。以硅树脂作为粘结剂的本发明的解释在这个范围内被理解为仅作为示例。
[0057]随后，如在图1B中所示，将扁平嵌件3插入到湿润的硅树脂中。嵌件3形成为使得在平行于硅树脂迹线2的臂21、22延伸的区域中，其横向边界表面31、32直接地邻接硅树脂迹线2并且被邻接的硅树脂湿润，即便硅树脂迹线2带有制造公差地放置在气囊层11上也是如此。硅树脂迹线2和嵌件3被铺设为使得在每一种公差情形中，硅树脂迹线将达到嵌件3的边缘31、320
[0058]此外，上气囊层或者上织物段被放置在下气囊层11上。随后，挤压所形成的设备以获得期望的硅树脂迹线高度。为了更清楚地表示，上气囊层未分开地示出。在固化之后，上气囊层和下气囊层11沿着它们的边缘区域借助于硅树脂迹线2相互连接，硅树脂迹线2沿着现在获得的气囊I的整个周边延伸。
[0059]在硅树脂固化之后，嵌件3被移除，参考图1C。所形成的引入通道5准确地具有嵌件3的开口宽度。引入通道5提供气囊I的开口，经由该开口，用于填充气囊I的气体能够被填充到其中。
[0060]现在以根据图1D限定的方式将填充装置6引入到以此方式非常精确地制造的引入通道5中，所述引入通道5在所述两个硅树脂迹线21、22之间延伸并且与其邻接，填充装置6用于利用气体来填充气囊I。填充装置6例如是软管、管、气体发生器或者阀。填充装置6被推入穿过平行于织物层11的引入通道5，所述引入通道具有比填充装置6更小的直径。由此能够利用硅树脂的弹性围绕引入填充装置6预张紧引入通道5或者限定引入通道的硅树脂臂21、22，并且由此实现绕在填充装置和硅树脂之间的接触表面的紧配合。
[0061]在相对大的直径(大于1mm)下，为了增加连接力和紧密性，能够另外地设置成借助于另外的挤压装置7从外侧固定填充装置6。然而，这种挤压装置7例如软管夹或者绑线，不再必须类似现有技术地挤压关闭在硅树脂迹线21、22与填充装置6之间的间隙。相应地，通过所利用的硅树脂的固有弹性和所形成的表面的形状配合，减小所要求的挤压装置7的紧固力。
[0062]在例如小于1mm的相对小的直径下，还能够完全地省略这种挤压装置7。在图2A、2B中示出了相应的布置，该布置在其它方面对应于图1B和1C。经由膨胀粘结剂的固有弹性的连接部的保持力自身足够大，以在彼此相靠的硅树脂和填充装置的表面之间实现足够的连接力。
[0063]将在下面参考图3A到3D进一步解释根据本发明的方案的操作模式。适用的是，因为硅树脂从内侧向外侧移位且由此类似同心弹簧地充注(charge)，所以实现了在硅树脂在一方面与气囊和在另一方面与填充装置之间的连接的紧密性和抓持力。
[0064]图3A从嵌件3已经保持自由的间隙5前进。当推入填充装置6，诸如例如软管或者管时，硅树脂20同心地移位。硅树脂20主要地能够仅向上和向下逃逸。
[0065]根据图3B，移位的硅树脂20绕填充装置6的被包围的表面61形状配合地展开，并且连同胶合的气囊织物一起地向外侧向上和向下隆起。由于完全地紧贴到填充装置6的表面61的硅树脂的形式配合和弹性，在插入的填充装置6和硅树脂20之间获得了绝对紧密性。
[0066]如在图3C中所示，适用的是，在水平方向上，存在相对宽的硅树脂的较高的阻力。在竖直方向上，硅树脂20相对较薄，从而反作用力相应地不是那么强的。硅树脂20因此在向左和向右的侧面处被最大地拉伸。
[0067]这还解释了为什么当超过弹性极限地加载时，硅树脂20将进一步沿着水平方向撕裂直至再次达到延长极限，如在图3D中所示。根据所使用的粘结剂的选择，能够由此实现利用特别高的保持力(例如高于利用粘结剂连接的保持力)将填充装置6保持在气囊I处。
[0068]所使用的硅树脂例如具有大约1000%的拉伸率，S卩，该材料能够被拉伸到其展幅的10倍。利用这个值，嵌件3的最佳宽度尺寸能够被大致地定尺寸。这里应该指出，在开口内的硅树脂的竖直和水平位移是不同地强的。硅树脂层在其竖直高度上的尺寸越薄，硅树脂的负载从均匀分布偏离更多。作为实际可用的值，能够应用大约5的平均延长系数(elongat1n factor)。对于这种情形，周长(U)将如下地彼此相关:
[0069]U(嵌件)*5 = U(填充装置)，其中U示意周长，并且适用的是
[0070]U(嵌件)=2*b 并且
[0071]U(填充装置)=JiXD。
[0072]b示意嵌件3的宽度，并且D示意填充装置6的直径。例如，如果假设D是8mm，则嵌件3的宽度是4 = 8111111*31/(5*2)，从而嵌件的宽度是大约2.5111111。这个宽度的嵌件因此将是足够宽的，从而在推入带有8mm的直径D的填充装置时，净开孔(clear opening)将不会内部撕裂，其中能够利用弹性硅树脂的近似最大张紧力。通过硅树脂的“推入深度”继而近似线性地进入连接力中。
[0073]图4A、4B示出一种改型，其中由于以下事实进一步改进了连接的紧密性，S卩，在形成引入通道5的硅树脂迹线部分21、22之间的区域23也被硅树脂填充，例如在外部挤压装置7随后将被挤压在其上的区域中(参考图1D)。获得了绕推入的填充装置无间断的硅树脂表面。
[0074]根据图5A、5B，根据进一步的设计变型，在硅树脂迹线部分21、22之间的整个表面区域24也能够填充有硅树脂。换言之，硅树脂不仅沿着嵌件3的横向边缘31、32延伸，而且还在嵌件3的上侧和下侧上延伸，并且因此在移除嵌件，推入填充装置之后，完全地围绕填充装置。所形成的附着表面由此增加，并且在填充装置和气囊之间的连接力进一步增加。
[0075]图6A、6B示出示例性实施例，其中，通过预张紧硅树脂而放大的附着力，足以在也不带有挤压装置的情况下提供牢固的气密性连接。这里几何群集是决定性的。硅树脂迹线的高度(刮片高度)和送进深度(即弹性引入通道5沿其延伸并且靠在填充装置上的长度)是主要相关的参数。原则上，图6A、6B的设计对应于图5A、5B的设计，其中，然而引入通道5被形成为更窄，并且嵌件3相应地具有更小的宽度。
[0076]在相对长的到硅树脂中的送进深度的情形中，在尤其是利用非常小的窄的嵌件移除期间能够发生困难。存在嵌件被撕破并且完全地或者部分地堵塞引入通道5的风险。因此，如在图7A、7B中所示本发明的另一方面规定了简单地将插入的嵌件留在硅树脂表面中。为此目的，例如能够规定，插入相同材料(例如2组分硅树脂)的扁平软管30，扁平软管30与硅树脂缝线2的硅树脂完全地连接，如在图7A中所示。引入通道的期望的净开孔由此得以维持，并且在胶接嵌件30时成为硅树脂层的一部分，如在图7B中所示。填充装置6然后插入到以此方式形成的引入通道中。
[0077]在其中利用引入通道5关于填充装置的外周的收缩来增加连接力的程度上，在填充装置6到填充通道5中的进入上的力的消耗增加。因此能够在结合期间需要相应地保持或固定气囊I和特别是引入通道3。为此目的，在最简单的情形中，鼻形连接区域15的料宽(blank width)能够相应地扩大，如在图8A、8B中所示。鼻形连接区域形成夹持边缘151。
[0078]相应地，能够规定，鼻形连接区域15延长超过带有娃树脂的区域，从而能够利用在插入开口上方和下方的突出的翼片151来支撑插入力，如在图9A中所示。如果有必要，则如由图9B中的虚线示意地，能够在结合过程之后切除翼片151。
[0079]图1OA到1D示出根据本发明的方法的另一设计变型的示意性表示。根据图1(^，硅树脂迹线2设置在气囊I的至少两个气囊层之间。正如在图1A到ID中地，在气囊I的该至少两个气囊层中，仅仅示出了下气囊层U。硅树脂迹线2形成闭合的硅树脂迹线，该闭合的硅树脂迹线沿着气囊I的周边延伸并且将其边缘区域相互连接。根据标准在这个范围内实现了气囊I的制造。
[0080]在硅树脂固化之后，填充装置6，例如小直径的填充软管，基本与硅树脂迹线2垂直地通过硅树脂迹线2被推入到气囊I的内部中的充气区域中，如在图1OB到1D中所示。能够借助于气动活塞等将填充装置6挤压穿过闭合的硅树脂迹线2。由于穿过闭合的硅树脂迹线2的大的刺穿力，当组装时将气囊I牢固地附接到工作台是有利的。
[0081]硅树脂的弹性提供了围绕利用间隙推入的物体以及表面彼此间的紧密连接。当物体被推入时，硅树脂在中心撕破并且同心地向外侧移位。硅树脂由此被预张紧并且围绕接触表面，即填充装置6的外表面实现紧密配合。
[0082]以对应于涉及图1A到ID的示例性实施例的图3A到3D的方式，图1lA到IlD解释连接的物理背景。继而适用的是，由于硅树脂20从内侧向外侧移位，所以实现了在一方面填充装置与另一方面气囊或者硅树脂迹线2的硅树脂20之间的连接的紧密性和抓持力。例如硅树脂的拉伸性是大约1000%，即，在其撕裂之前，材料能够被拉伸到其展幅的十倍。
[0083]从填充装置6的贯穿的中心使用前进，图1lA示意通过推入填充装置6而使硅树脂迹线2的硅树脂20同心移位。硅树脂20主要地能够仅向上和向下逃逸。
[0084]根据图11B，移位的硅树脂20绕推入的填充装置6的表面61可靠地展开。由于完全地紧贴到表面的硅树脂20的形式配合和弹性，在推入的物体6和硅树脂20之间获得了绝对紧密性。
[0085]根据图11C，沿着水平方向，存在相对宽的硅树脂20的较高阻力。沿着竖直方向，硅树脂相对较薄，从而反作用力相应地较不那么强烈地发生作用。硅树脂20因此在向左和向右的侧面处被最大地拉伸。
[0086]如在图1lD中所示，这还解释了，为何在填充装置或者尖器穿透时，当硅树脂弹性达到延长极限时，硅树脂主要沿着水平方向撕裂。
[0087]图12A、12B示出图1OA到1D的示例性实施例的改型，其中，到硅树脂迹线2中的推入点设计成类似鼻部25，以便增加在一方面硅树脂和另一方面被推入的物体之间的接触表面以及因此增加连接部的抓持力。鼻状硅树脂迹线25形成在气囊I的鼻形连接区域15中，并且被如此设计，使得在每一种公差情形中它们均重叠平行的迹线部分。通过以此方式制造的宽的硅树脂迹线25，如在图12B中所示，填充软管6现在能够以限定的方式居中地推入。推入力相应地随着刺穿深度而增加。
[0088]在填充装置6的相对小的直径下，例如在带有小于8mm的直径的填充软管等中，则能够省略挤压装置。由于扩展的硅树脂20的固有弹性，连接部的保持力大到足以以实现表面相对于彼此的充分附着和紧密性。硅树脂迹线25的高度(刮片高度)和送进深度是连接部的抓持力的有关参数，并且能够针对相应的应用而调节。
[0089]然而，在填充装置6的组装之后，能够另外地使用夹具7、束线带、胶带等增加质量且用于更好的处理，如在图12B中所示。
[0090]所应用的挤压装置7现在不再必须气密性地闭合在现有技术中存在于硅树脂迹线和插入的填充软管之间的间隙。由于硅树脂的固有弹性和表面的形状配合，所要求的挤压装置7的收紧力减小。
[0091]为了能够将通常在其端面上具有平坦表面的填充装置6(例如当利用软管实现填充装置时)挤压通过硅树脂迹线2，本发明的一个方面规定了为刺穿工作使用尖状物，如在图13A、13B中所示。对应的尖状物8能够布置在待引入的填充装置6的端面上并且促进填充装置6通过硅树脂迹线2的刺穿。在放置填充装置6之后，能够例如通过管状填充装置6的中空筒体再次移除尖状物7。另外，这种尖状物8能够用于提供填充装置6的相当线性的且限定的进入，由此所获得的预定的断裂点被更加准确地限定，并且提供了该布置的改进的质量。
[0092]继而，适用的是，对于软管组件，气囊连接通道必须被足够牢固地夹紧或者保持。在一个示例性实施例中，能够规定连接区域15接纳较宽的边缘151，在该较宽的边缘151中，能够保持气囊用以将填充装置6推入，如在图14A中所示。根据进一步的方面(参考图14B)，能够规定连接区域15延长超过带有娃树脂的区域，从而能够利用在插入开口上方和下方的关出翼片151来保持插入力。
[0093]图15A到15D示出特别地能够优选地用于具有较大直径的填充装置，特别地用于具有大于8mm的直径的填充装置的方法的改型。规定了初始地借助于工具9将开口 10戳开到硅树脂迹线2中，从而提供某种用于填充装置，例如气体发生器的接收通道。工具9能够设计成剑状。在硅树脂缝线2打开之后，工具9被再次拉出。随后，通过所获得的例如狭槽状开口 10将填充装置推入到硅树脂迹线2中。该方法然后如关于图1OA到1D描述地进一步进行。
[0094]在例如气体发生器在气囊中的组装期间，气体发生器能够被牢固地夹紧并且气囊能够被推动到其之上。还能够固定气囊口并且借助于气动插入辅助装置将气体发生器推动到气囊中。硅树脂的类似橡胶的性能允许推入带有在成员安全的限制内的锐利边缘的气体发生器。
[0095]参考图16A和16B的示意性表示，将在下面解释利用以硅树脂为形式的粘结剂20的弹性保持力的填充装置6的弹性附接相对于不带弹性保持力的填充装置6在气囊1(类似地利用硅树脂)的开口 5中的粘结结合的可能优势。例如这种粘结结合能够通过已经在粘结剂固化之前使填充装置6与粘结剂20形成接触来实现。
[0096]图16A和16B这两者每一幅均示出在具体应用实例中，在气囊I被保持的情况下，当在填充装置6上拉拽时在拉伸力测量中的力路径图表。图16A和16B中的曲线V1、V2每一条示出施加的力(拉伸力)K、K’关于拉拽装置的覆盖距离W、W’的路线。
[0097]该两个示意性地示意的图表的轴线1(、1(’、￥、￥’具有不同的比例，从而曲线￥1、￥2，而非它们的绝对值的路线，能够参考图16A和16B相互比较。从填充装置6的由粘结剂20的弹性保持力的具体弹性附接的测量得到的如在图16A中所示曲线Vl达到最大值Ml，该最大值Ml-在相等的粘结剂20的长度(如沿着拉伸力的方向看到地)下-高于曲线V2的最大值M2。
[0098]当达到最大值Ml时，拉拽装置使得填充装置6相对于粘结剂20移动。在图16A的本应用实例中，填充装置6不被粘结剂20形状配合地保持在气囊I的开口 5中。通过拉伸力的降低(这里降至最大值Ml的大约2/3)，从静摩擦到滑动摩擦的过渡变得明显。通过在填充装置6上的进一步拉动，拉伸力保持基本恒定，从而曲线Vl形成平台区P。当在填充装置和粘结剂之间的接触表面开始减少时，拉伸力在部分LI中继续下降(基本线性地)到零。这对应于填充装置6在此处脱离与粘结剂20接触的点。由于粘结剂20在填充装置6上施加弹性保持力，所以即使在密封填充装置6的(例如以几毫米的)一定位移之后，其仍然能够在开口 5中气密性地密封填充装置6。还能够提供填充装置6的张紧力消除。
[0099]在另一方面，当不利用弹性保持力地胶合填充装置6时(图16B)，在达到最大值M2时，由于粘结结合的破坏，拉伸K’快速地降低，这里降至最大力M2的大约1/3。由此，拉伸力在部分L2中基本线性地降低。如与曲线Kl相比，曲线K2已经在更短的路径长度W’之后达到大约零的拉伸力K’的值。与仅仅的粘结结合相比较，被非形状配合地保持的填充装置6因此被更加安全地保持在开口中。
[0100]图17示出在将先前借助于粘结剂20胶合到开口5的填充装置6(未示出)抽出之后的气囊I的开口 5。开口 5基本对应于填充装置6的直径(与利用弹性保持力的附接形成对比，如已经结合图3A到3D和IlA到IlD描述地)。关于粘结结合，已经使粘结剂20在已经固化之前与填充装置6形成接触。粘结剂因此仅仅是绕填充装置6附接，而不建立弹性保持力。由于粘结结合的破坏，粘结剂20不再在填充装置6上气密性地密封，即便粘结剂20仍然(至少部分地)存在于开口 5中。而且，被破坏的粘结剂连接不能够提供张紧力消除。在被破坏的粘结剂连接的情形中，气囊I的加压另外能够将填充装置6从气囊I的开口挤压出去。
[0101]根据本发明的气囊设备和根据本发明的方法的应用实例在于，例如具有6mm的直径的软管被引导通过干燥的硅树脂迹线，以填充带有大约11的体积的小的气囊。
[0102]另一个应用实例规定，气体发生器被引导通过干燥的硅树脂迹线。在紧密的气囊，例如带有361的体积的标准气囊的制造之后，根据图15A-15D，初始地在气囊的填充区域中刺破干燥硅树脂迹线，并且随后推入气体发生器。
[0103]本发明在它的构造方面不被限制于仅作为实例理解的上述示例性实施例。例如，能够以所示意的之外的方式和形状来实现硅树脂迹线。
【主权项】
1.一种气囊设备，所述气囊设备带有气囊(I)和填充装置(6)，所述填充装置(6)布置在所述气囊(I)的开口(5)中以利用气体来填充所述气囊(I)， 其特征在于， 所述填充装置(6)被保持装置(20)弹性地保持在所述开口(5)中，所述保持装置(20)布置在所述开口(5)的区域中，其中，所述保持装置(20)具有弹性，由于所述弹性，所述保持装置(20)在所述填充装置(6)上施加保持力。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述保持装置(20)形成为粘结剂。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述粘结剂(20)由至少一个粘结剂迹线(2、21-25)提供，所述粘结剂迹线布置在所述气囊(I)的两个或更多个气囊层(11)之间。4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述填充装置(6)形成为在横截面中是大致圆形的，并且所述保持装置(20)在所述填充装置(6)上沿径向方向施加弹性力。5.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述填充装置(6)被弹性地保持在能够弹性变形的引入通道(5)中，所述引入通道(5)由所述气囊(I)的至少一个粘结剂迹线(2、21-25)形成。6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述填充装置(6)被所述保持装置(20)弹性地保持在所述气囊(I)的鼻状连接区域(15)中。7.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述填充装置(6)是填充软管、填充管或气体发生器。8.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述保持装置(20)是硅树脂。9.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述保持装置(20)在所述填充装置(6)上施加的弹性保持力导致所述填充装置(6)在所述气囊(I)的所述开口(5)中的非形状配合附接。10.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述填充装置(6)不通过粘结剂连接来保持在所述气囊(I)的开口(5)中，并且特别地在所述保持装置(20)和所述填充装置(6)之间不存在任何粘结剂连接。11.一种用于制造气囊设备的方法，具有以下步骤: -提供气囊(I)，所述气囊(I)至少在局部区域中包括被布置在两个或更多个气囊层(11)之间的至少一个保持装置，所述保持装置具有粘结剂(20)的形式，所述粘结剂(20)由固化的粘结剂迹线(2、21 -25)提供， -将长方形的填充装置(6)推动穿过所述至少一个粘结剂迹线(2、21-25)或者推动到借助于所述至少一个粘结剂迹线(2、21-25)形成的能够弹性变形的引入通道(5)中，其中，所述填充装置(6)使得所述至少一个粘结剂迹线(2、21 -25)的粘结剂(20)移位，并且所述粘结剂(20)在所述填充装置(6)上施加弹性保持力。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述填充装置(6)被推动穿过先前完整的粘结剂迹线(2、21-25)。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，尖状物(8)布置在所述填充装置(6)的端面上，所述尖状物(8)引导所述填充装置(6)穿过所述粘结剂迹线(2、21-25)的移动并且所述尖状物(8)在所述填充装置(6)定位之后被再次移除。14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述填充装置(6)被推动穿过所述粘结剂迹线(2、21-25)，并且在将所述填充装置(6)推动穿过所述粘结剂迹线(2、21-25)之前，借助于工具(9)在所述粘结剂迹线(2、21-25)中形成切口(10)。15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述气囊(I)的连接区域(15)中，设置具有准确限定的直径的能够弹性变形的引入通道(5)，用以接纳所述填充装置(6)， -在所述连接区域(15)中，在下气囊层(11)上施加至少一个粘结剂迹线(2、21-25)， -将嵌件(3)插入到所述至少一个粘结剂迹线(2、21-25)的仍然湿润的粘结剂(20)中， -附接至少一个上气囊层， -所述粘结剂(20)固化，以及 -将所述嵌件(3)再次移除，或者所述嵌件(3)被形成为是弹性的。16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，在所述连接区域(15)中，在下气囊层(11)上施加彼此平行地延伸的至少两个粘结剂迹线(2、21-25)，所述嵌件(3)被插入在所述粘结剂迹线之间。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述嵌件(3)在所有的侧面上至少部分地被粘结剂围绕，并且所述嵌件(3)在所述粘结剂(20)固化之后被移除，其中，留下了由粘结剂(20)在所有的侧面上形成的引入通道(5)。18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述嵌件(3)保留在所述气囊(I)的连接区域(15)中，其中，所述嵌件(3)是内侧中空的并且同样形成为是弹性的。19.根据权利要求11至18中的任一项所述的方法，其特征在于，所述粘结剂(20)在所述填充装置(6)上施加的弹性保持力导致所述填充装置(6)在所述气囊(I)的开口(5)中的非形状配合附接。20.根据权利要求11至19中的任一项所述的方法，其特征在于，所述填充装置(6)不通过粘结剂连接来保持在所述气囊(I)的开口(5)中，并且特别地在所述粘结剂(20)和所述填充装置(6)之间不形成任何粘结剂连接。
【文档编号】B60R21/217GK105899409SQ201580004066
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年1月6日
【发明人】克里斯蒂安·维里奇, 米尔科·科思
【申请人】高田股份公司