DE2406500A1 - Verfahren und materialzuschnitt zur herstellung von den aufprall daempfenden sicherheitsvorrichtungen fuer fahrzeuginsassen - Google Patents
Verfahren und materialzuschnitt zur herstellung von den aufprall daempfenden sicherheitsvorrichtungen fuer fahrzeuginsassenInfo
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Description
Dr. Walter Andrejewski
Diplom-Ingenieur
11-2 ο^,ΐι/m· i-i_ Diplom-Ingenieur
Anwaltsakte: ^ ac^/Tl-th ^55 ^ Gesthuysen
4300 Essen 1, den
Theaterplatz 3
Patent- und
Gebrauchsmusterhilfsanmeldung
AB Inventing
Bergsgatan 4,
Verfahren und Materialzuschnitt zur Herstellung
von den Aufprall dämpfenden Sicherheitsvorrichtungen für Fahrzeuginsassen.
Sicherheitsvorrichtungen für Fahrzeuginsassen, welche diese bei
einem Zusammenstoß mit einem anderen Fahrzeug oder einem sonstigen Hindernis davor schützen sollen, nach vorne geschleudert und
dabei verletzt zu werden, bestehen vielfach aus einem Beutel oder Sack, welcher bei einem Zusammenstoß aufgeblasen werden
kann und einen gasgefüllten Puffer bildet, welcher dadurch als den Aufprall dämpfende Schutzeinrichtung wirkt. Da insbesondere
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bei den vorn sitzenden Fahrzeuginsassen diese Säcke oder Hüllen sehr groß sein müssen, wenn sie aufgeblasen sind, und da die
Zeit zu ihrem Aufblasen sehr kurz sein muß, d.h. nur einige lOOstel Sekunden betragen darf, muß das Druckgas mit extrem
hoher Geschwindigkeit eingeblasen werden. Dadurch entstehen jedoch wiederum beträchtliche Schwierigkeiten, da unter anderem
bei diesem schnellen Aufblasen oftmals ein knallartiges Geräusch entsteht. Außerdem kann der beim Aufblasen entstehende Überdruck
in einem geschlossenen Fahrzeug, wenn beispielsweise ein oder mehrere derartiger Schutzsäcke schnell aufgeblasen werden, die
Hörorgane der Fahrzeuginsassen beschädigen, wobei diese Dauerschäden davontragen können.
Um diese Nachteile zu überwinden, wurde bereits vorgeschlagen,
derartige Säcke oder Hüllen dadurch zu entfalten, daß ein mit dem Beutel oder der Hülle verbundenes Hohlrippensystem mit
begrenztem Rauminhalt mittels Druckgas aufgeblasen wird, sodaß durch Zufuhr begrenzter Mengen von Druckgas die zunächst zusammengefaltete
Hülle schnell entfaltet werden kann. Dabei füllt meistens die Raumluft innerhalb der Fahrzeugkabine die
sich entfaltende Hülle, sodaß einmal der Nachteil hoher Gasgeschwindigkeiten und zum anderen ein Überdruck innerhalb der
Fahrzeugkabine vermieden wird.
Wenn jedoch eine derartige mit einem Hohlrippensystem versehene Schutzhülle bei einem Zusammenstoß die gewünschte Wirkung tatsächlich
erfüllen soll, müssen gewisse Bedingungen erfüllt werden. Zunächst muß die Schutzhülle sowie das mit ihr verbundene
Hohlrippensystem in ungefülltem und ungedehntem Zustande
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leicht zusammenfaltbar sein und sehr wenig Platz benötigen,
während im Verlauf des schnellen Aufblasens das Druckgas die Hohlrippen ohne zu starke Behinderung füllen muß, sodaß diese
Hohlrippen sehr schnell aus ihrem zusammengefaltetem Zustande gestreckt werden und sich versteifen. Gleichzeitig müssen die
sich ausdehnenden Hohlrippen die Wandungen der Schutzhülle in eine genau vorgegebene Form bringen, welche unter Berücksichtigung
der verschiedenen Paktoren zur Wahrung eines ausreichenden Schutzes bei einem Zusammenstoß festgelegt wurde, wie
beispielsweise dem Abstand zwischen dem oder den Fahrzeuginsassen und den Teilen des Fahrzeuges, welche sich vor oder
neben den Fahrzeuginsassen befinden. So muß beispielsweise eine derartige Sicherheitsvorrichtung für den Fahrer, welche
in der Mitte des Lenkrades angeordnet ist, den gesamten Bereich zwischen dem Lenkrad und der oberen Hälfte des Körpers des
Fahrzeugführers ausfüllen, wenn der Beutel aufgeblasen wird. Hierbei muß die aufgeblaseneSicherheitsvorrichtung eine derartige
Form haben, daß, wenn der Fahrer gegen diesen Sicherheitsbeutel oder diese Sicherheitshülle geschleudert wird, die
auftretenden Kräfte vom Lenkrad aufgenommen werden.
Eine derartige Sicherheitsvorrichtung für einen vorne sitzenden
Fahrzeuginsassen sollte vorzugsweise in aufgeblasenem Zustande wesentlich größer sein und derart ausgebildet sein, daß sie
sowohl den Körper wie auch die Beine des Fahrzeuginsassen bei einem Frontalaufprall einwandfrei schützt. Außerdem sollte eine
derartige Sicherheitsvorrichtung eine Form haben, welche nach Möglichkeit selbst bei seitlichen Zusammenstößen einen einwandfreien
Schutz ergibt.
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Da eine derartige Sicherheitsvorrichtung auf dem Prinzip beruht,
daß sie aus zusammengefaltetem Zustande entfaltet werden kann,
um dadurch einen Puffer zwischen dem Fahrzeuginsassen und bestimmten Teilen der Fahrzeugkabine zu bilden, muß naturgemäß
die Form der Sicherheitsvorrichtung in entfaltetem Zustande vorher genau berechnet werden können.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung von den Aufprall dämpfenden Sicherheitsvorrichtungen
für Fahrzeuginsassen, insbesondere von aufblasbaren Luftsäcken,
in der V/eise zu verwirklichen, daß die vorgenannten Bedingungen, die an eine derartige Sicherheitsvorrichtung gestellt
werden müssen, voll und ganz erfüllt werden. Dabei soll eine derartige Sicherheitsvorrichtung in großen Serien preiswert
und ohne viel Materialverlust herstellbar sein.
In verfährensmäßiger Hinsicht geht die Erfindung dabei aus von einem Verfahren zur Herstellung von den Aufprall dämpfenden
Sicherheitsvorrichtungen für Fahrzeuginsassen, insbesondere von aufblasbaren Luftsäcken, bei welchem wenigstens ein Materialzuschnitt
mit durch Druckgas aufblasbaren Hohlrippen derart zusammengesetzt wird, daß durch die Gesamtheit der Hohlrippen
eine damit verbundene zusammengefaltete Hülle voll entfaltbar ist und in ihrer entfalteten Form durch die Hohlrippen abstützbar
ist.
Gekennzeichnet ist ein derartiges erfindungsgemäßes Verfahren im wesentlichen dadurch, daß die Wandung der Hülle in eine
Anzahl von Feldern unterteilt wird und das System der Hohlrippen aus einem ebenen Materialzuschnitt hergestellt wird.
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Dabei wird dieses Hohlrippensystem derart mit der Wandung der
Hülle verbunden, daß die Hohlrippen wenigstens längs der Grenzlinien der einzelnen Felder verlaufen. Im einzelnen können die
zusammenhängenden Felder untereinander jeweils durch eine Hohlrippe verbunden werden, welche längs der gemeinsamen Grenzlinie
der Felder verläuft. Es können auch zwei nebeneinanderliegende Felder derart miteinander verbunden werden, daß jeweils
eine Hohlrippe an jeder Seite der gemeinsamen Grenzlinie beider Felder verläuft. Die Hohlrippen können dabei auch teilweise
in der Wandung der Hülle angeordnet werden, sodaß ein Teil der Hüllenwandung gleichzeitig die Hohlrippenwandung
bildet.
Ein erfindungsgemäßer Zuschnitt für eine Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuginsassen, insbesondere für einen Luftsack,
zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens, bestehend aus einer vom zusammengefalteten in den voll entfalteten Zustand
überführbaren Hülle und einem im wesentlichen mit der Hüllenwandung verbundenen Hohlrippensystem, ist im wesentlichen
dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt einzelne Felder in einer derartigen Form und Anordnung aufweist, daß
beim Aufblasen der Hohlrippen eine Hülle in vorgegebener dreidimensionaler Form mit in verschiedenen Ebenen liegenden Wandfeldern
erzeugbar ist.
Weitere Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele
anhand der beiliegenden Zeichnungen; es zeigen:
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Figur 1 die perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung in aufgeblasenem Zustande;
Figur 2 die die Vorrichtung aus Fig.l bildenden Wandelemente
in Form eines ebenen Materialzuschnitts;
Figur J5 einen Schnitt durch Fig.2 längs der Linie III-III,
jedoch bei aufgeblasener Vorrichtung;
Figur 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1;
Figur 5 die perspektivische Darstellung einer Abwandlung der Sicherheitsvorrichtung aus Fig. 1;
Figur 6 eine Draufsicht auf eines der Wandelemente in Form eines ebenen Materialzuschnitts;
Figur 7 eine schernatische Darstellung einer anderen Ausbildungsform
bei ihrer Verwendung in einem Kraftfahrzeug zum Schutz eines vorne sitzenden Fahrzeuginsassen;
Figur 8 den Materialzuschnitt für das Ausführungsbeispiel aus Fig. 7j
Figur 9 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Abwandlung der Erfindung;
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— ι —
Figur 10 eine perspektivische Darstellung einiger einander schneidender Hohlrippen in aufgeblasenem Zustande
bei einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung;
Figur 11 einen Schnitt durch eine Hohlrippe in leerem, d.h. nicht aufgeblasenem Zustande;
Figur 12 die Hohlrippe aus Fig.11 in aufgeblasenem Zustande;
Figur 13- 16 verschiedene Ausführungen der Kreuzungsstellen
von Hohlrippen in Draufsicht;
Figur 17 einen Schnitt durch eine nicht aufgeblasene Hohlrippe
in einer weiteren Abwandlung;
Figur 18 die Hohlrippe aus Fig.17 in aufgeblasenem Zustande;
Figur 19 eine nochmalige Abwandlung einer Hohlrippe in nicht
aufgeblasenem Zustande und im Schnitt;
Figur 20 die Hohlrippe aus Fig.19 in aufgeblasenem Zustande;
Figur 21 eine Vergrößerung der Schnittzeichnung aus Fig.20;
Figur 22 eine Draufsicht auf die Kreuzungsstelle zweier Hohlrippen
in nicht aufgeblasenem Zustande;
Figur 23 einen Schnitt durch Fig.22 längs der Linie
XXIII-XXIII; und
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Figur 2.K - 32 Schnitte durch verschiedene Hohlrippenausbildungen
und ihre Verbindung mit der Wandung der Hülle.
Figur 1 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte
Sicherheitsvorrichtung zum Schutz des Fahrers eines
Fahrzeuges beispielsweise bei einem Frontalzusammenstoß. Diese Sicherheitsvorrichtung ist in voll entfaltetem Zustande auf
einem Lenkrad 1 dargestellt, in dessen Mitte die sackartige Sicherheitsvorrichtung ursprünglich in zusammengefaltetem
Zustande untergebracht war. Im Augenblick eines Zusammenstoßes kann ein Sensor in an sich bekannter Weise Gas von einer
geeigneten Gasquelle, beispielsweise aus einer Preßluftflasche,
schnell in die Hohlrippen 2 eindringen lassen, welche hauptsächlich in der Wandung des zusammengefalteten Sackes oder der
Hülle angeordnet sind. Dadurch wird diese Hülle zu der in Figur 1 dargestellten vorgegebenen Form entfaltet, wobei die
diese Entfaltung der Hülle erzeugenden Hohlrippen 2 während ihrer Füllung mit der Preßluft sich strecken und steif werden.
Dabei werden die die Wandung der entfalteten Hülle bildenden Einzelfelder 7» 10* 8 usw. aus ihrem ursprünglich zusammengefalteten
Zustande ausgebreitet.
Wenn eine derartige Sicherheitsvorrichtung irgendwelchen praktischen
Wert haben soll, muß sie derart zusammengefaltet werden können, daß sie nur wenig Platz beansprucht, während die
Entfaltung oder Ausdehnung in mehreren Richtungen ohne zuviel Widerstand stattfinden muß. Dies bedeutet, daß selbst in nicht
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entfaltetem oder nicht aufgeblasenem Zustande die Hohlrippen 2 ebenfalls nur sehr wenig Platz beanspruchen dürfen, wobei sie
sehr flexibel sein müssen, sodaß sie während des Streckens schnell mit Preßluft oder Druckgas gefüllt werden können, ohne
ihrerseits einen zu großen Widerstand zu bieten.
Außerdem muß es möglich sein, die Hohlrippen längs ihres
größeren Teiles in der Länge leicht und flexibel mit dem entsprechenden Wandungsabschnitt zu verbinden, sodaß die Wandungsabschnitte
durch die Ausdehnung der Hohlrippen 2 mitgerissen werden und sich zu im wesentlichen ebenen Feldern
ausdehnen.
Des weiteren wurde festgestellt, daß die Hohlrippen zumindest teilweise zweckmäßigerweise miteinander in Verbindung stehen
sollten, da andererseits, falls eine der Hohlrippen unzweckmäßig zusammengefaltet ist, sich dadurch ein Hindernis für die
Preßluft oder das Druckgas während des Aufblasens ergeben kann. Wenn jedoch eine derart unzweckmäßig gefaltete Hohlrippe auch
mit ihrem anderen Ende mit der gleichen Druckgasquelle in Verbindung steht, d.h. wenn diese Hohlrippe einen Zweig eines
Hohlrippennetzes bildet, wird diese Gefahr ausgeschaltet, da
das Druckgas das Hohlrippensystem trotz der lokalen Behinderung, welche von der anderen Seite her aufgerissen werden kann,
ohne weiteres schnell füllen kann.
Dabei müssen die Hohlrippen 2 und das gesamte Hohlrippensystem relativ hohen Gasdrücken widerstehen können. Durch geeignete
Wahl der Druckgasmenge in Bezug auf das Fassungsvermögen der
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gesamten Hohlrippen in ausgedehntem Zustande läßt sich die Zeitspanne, welche zur völligen Entfaltung der Hülle benötigt
wird, beträchtlich herabsetzen. Dies ist besonders wichtig,
um einen wirksamen Schutz selbst bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten zu erreichen. Es wurde festgestellt, daß, wenn der
Höchstdruck in den Hohlrippen während des Entfaltens der Hülle
durch eine Veränderung von Druck und Volumen in der Druckgas-
2 ·· 2
quelle von 0,4 kfg/cm at Überdruck auf 0,7 kfg/cm at Überdruck
erhöht wurde, die zur Entfaltung benötigte Zeitspanne von 0,020 see auf 0,008 see herabsank. Dies bedeutet, daß die
Sicherheitsvorrichtung, welche in einem Pall die üblichen
Sicherheitsstandardwerte für Kraftfahrzeuge bei einer Fahrgeschwindigkeit bis zu 48 km/h erfüllte, nunmehr einen wirksamen
Schutz selbst bei gröperen Geschwindigkeiten bis zu 8o km/h ergab.
Da in gewissen Fällen wesentlich öhere Aufblasdrücke gefordert
werden und angesichts der hohen Anforderungen an die Zuverlässigkeit
der Sicherheitsvorrichtungen bei Zusammenstößen muß das Hohlrippensystem und seine Verbindungen Drücken widerstehen
können, welche um das Vielfache höher sind als die vorgenannten Werte zu Anfang des Aufblasvorganges. Bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung hat es sich gezeigt, daß es möglich
ist, Hüllen oder Luftsäcke mit gasdichten Hohlrippensystemen zu schaffen, welche Aufblasdrücken von 6 at Überdruck und
darüber widerstehen zu können.
Als Druckgasquelle kann beispielsweise eine Preßluftflasche verwendet werden, doch ist andererseits auch ein Gaserzeuger
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brauchbar, welcher innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne relativ große Gasmengen erzeugen kann. Die benötigte Gasmenge
hängt von der Ausbildung des Hohlrippensystems ab. Wenn das
Hohlrippensystem nicht ausreichend gasdicht ist, werden relativ
große Gasmengen im Vergleich zu den bei einem gasdichten System benötigten Mengen erforderlich. Wenn man sich vor Augen hält,
daß eine derartige Sicherheitsvorrichtung mit dem Hohlrippensystem preiswert in großen Serien hergestellt werden soll,
könnte man auf den Gedanken kommen, daß es vorteilhaft wäre, das Hohlrippensystem nicht unbedingt luftdioht auszubilden.
Da hierfür jedoch größere Gasmengen erforderlich wären, ist ein völlig gasdichtes Hohlrippensystem vorzuziehen.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich das Hohlrippensystem
einfach und preiswert herstellen. Da jede Hohlrippe aus einem oberen und einem unteren Teil besteht, welche aus
ebenen Materialzuschnitten hergestellt sind, läßt sich durch einfache Verbindung des oberen Teiles mit dem unteren Teil,
d.h. eines oberen mit einem unteren Zuschnitt ein zusammenhängendes Hohlrippensystem aus durch Abzweigungen untereinander
verbundenen Hohlrippen sehr einfach herstellen.
Individuelle Veränderungen, welche durch die Herstellungsverfahren
verursacht werden, beispielsweise undichte Stellen in den Hohlrippen, sind durchaus ouiierwünscht. Für die Massenherstellung
müssen die Druckgasquelle sowie das Volumen und der Druck des dort eingeschlossenen konfirmierten Gases als
Standardwerte angenommen werden und Einzelprüfungen geeigneter Werte infolge dieser individuellen Veränderungen, beispielsweise
in möglicher Leckage in Verbindung mit dem Einbau der Vorrjdi-
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tung, müssen als zu zeitraubend und kostenaufwendig angesehen
werden.
Die in Figur 1 dargestellte Hülle besteht zweckmäßigerweise aus Wandelementen oder Zuschnitten ~$, welche aus ebenen und
vorzugsweise biegsamen Materialstücken hergestellt sind, und einem Materialzuschnitt gemäß Figur 2. Bei der Ausführung
gemäß Figur 1 besteht die Hülle aus sechs gleichen miteinander verbundenen Zuschnitteilen J5, J5' usw. Die Hohlrippen 2 bilden
wie Figur 2 zeigt, in dem Zuschnitt ein Netzwerk oder ein Hohlrippensystem,
so daß der Zuschnitt J5 gestreckt wird, wenn diese Hohlrippen mit Druckgas gefüllt werden. Zum Füllen mit Druckgas
ist eine Anschlußstelle 4 vorgesehen. Die sechs gleichen Zuschnitte ~$, J51 usw. gemäß Figur 2 sind bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 längs der freien Kanten 59-, ^b3 5c bezw.
6a, 6b, 6c mit den anliegenden Zuschnitten verbunden. In ausgestreckten
Zustande besitzt jeder Zuschnitt drei Felder, und zwar das Unterteil 7, das Überteil δ und ein Mittelteil 10,
während jedes im wesentlichen son Hohlrippen 2 umgeben ist, welche ebenfalls aus ebenen Materialstücken auf nachstehend
zu beschreibender V/eise hergestellt sind. Es ist klar, daß beim Einblasen von Druckgas in die Anschlußstelle 4 der ursprünglich
zusammengefaltete und nicht gestreckte Zuschnitt gestreckt wird, da die Hohlrippen 2 sich dehnen, so daß die Felder 7, 8
und 10 in diesem Fall eine ebene Fläche bilden. Da jeder Zuschnitt an seinen freien Kanten 5a, 5b>
5c bezw. 6a, 6b, 6c mit den anschließenden Zuschnitten J, 3" usw. verbunden ist, ·
treten infolge dieser Ausdehnungen auch Kräfte auf, welche die
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Felder 7 und 8 von der Ebene abweichen lassen, in welcher das
Feld 10 liegt, sodaß schließlich die Form gemäß Figur 5 entsteht. Diese Figur zeigt einen Schnitt durch Figur 2 längs der
Linie III-III in dem Augenblick, in dem der Zuschnitt durch das
Einblasen von Druckgas die in Figur 1 dargestellte Form mit einwärts verlaufendem Boden J und einwärts verlaufendem Oberteil
8 annimmt. Infolge der während des Ausdehnens entstehenden Kräfte sowie infolge der Haltekräfte zwischen den miteinander
verbundenen Zuschnitten 3, 31 usw. können Teile des Hohlrippensystems
gekrümmt verlaufen, z.B. an eine Kreuzungsstelle 9 (Fig.3), da die Hohlrippe derart ausgebildet ist, daß eine
Verbiegung sehr leicht gerade an dieser Stelle auftreten kann.
Figur 4 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Teil eines
aufgeblasenen Luftsackes oder einer Hülle, wobei das Bezugszeichen 9 einen Kreuzungspunkt der Hohlrippen andeutet.
Bei einem Zusammenstoß wird Druckgas durch an sich bekannte Einrichtungen über einen in geeigneter Weise angeordneten Druckgasverteiler
in das Hohlrippensystem eingeblasen. Die Sicherheitsvorrichtung besitzt in geeigneter V/eise z.B. Einwegventile
wie ein Klappenventil Vj1 (Fig.7) >
welches sich beim Entfalten der Hülle öffnet, sodaß die Luft aus der Fahrzeugkabine in die
Hülle eindringen und diese füllen kann, zu welchem Zweck eine Öffnung 5} eventuell mit einem Siebfilter, vorgesehen ist. Dieses
Klappenventil Vn. schließt sich, wenn ein Körper durch den Zusammenprall
gegen die aufgeblasene Hülle geschleudert wird, sodaß die Luft aus der Hülle nicht entweichen kann. Auf diese Weise
bildet die Sicherheitsvorrichtung einen pneumatischen Puffer. Je nach Bedarf können auch mehrere derartige Ventile an verschiedenen
Punkten der Oberfläche angeordnet sein.
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Durch geeignete Wahl einer Zuschnittsform mit zugehörigen Hohlrippensystemen
läßt sich die Hülle in den verschiedensten Formen herstellen. Einige Ausführungsbeispiele sind in den Figuren 5*
6, Y, 8 und 9 dargestellt. Figur 5 zeigt beispielsweise eine
Hülle in aufgeblasenem Zustande mit abgerundeter Form, welche dennoch wie Figur 6 zeigt aus ebenen Zuschnitten zusammengesetzt
ist. Bei den in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel, welches
als Sicherheitsvorrichtung für den Fahrer entsprechend dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1 angsshen werden kann, besteht
diese Hülle aus mehreren Zuschnitten 14 (Fig.6). Jeder dieser Einzelzuschnitte besitzt Felder 15, 16, 17 und ist aus einem
ebenen, biegsamen Materialstück hergestellt. Jeder Zuschnitt ist mit einem anstoßenden Zuschnitt längs der freien Kanten 19
verbunden. Die Hohlrippen 18 sind ebenfalls aus ebenen Materialzuschnitten
hergestellt, wie weiter unten zu beschreiben sein wird, wobei die freien Kanten des Zuschnittes sowie die Hohlrippen
gekrümmt verlaufen. Infolge der beim Aufblasen auftretenden Kräfte, welche die miteinander verbundenen Zuschnitte
längs ihren Kanten zusammenhalten, kann die Hülle daher in diesem Fall eine stärker abgerundete Form annehmen als in Figur 1,
wobei die Felder zwischen den Hohlrippen gekrümmte Flächen bilden, obwohl die Zuschnitte für die Wandungen und die Zuschnitte
für die Hohlrippen aus ebenen Materialstücken hergestellt sind.
Figur 7 und 8 zeigen ein Ausführungsbeispiel für vorne sitzende Fahrgäste. Der ebene Zuschnitt für die Hülle gemäß Figur 7 ist
in Figur 8 dargestellt, wobei die gestrichelten Linien 70 bis
75 im allgemeinen den Scheiteln 70 bis 75 des zusammengesetzten
Sicherheitssackes aus Figur 7 entsprechen. Die Linien J6 und 77
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ieuten die Palten zwischen den Seitenteilen 78 und 79 und dem
Hauptteil 80 an. Es ist klar, daß bei diesem Ausführungsbeispiel einige der Hohlrippen verschiedenen Feldern zugeordnet sind,
was manchmal von Vorteil ist.
Die Sicherheitshüllen können auch aus mehreren Materialzuschnitten
zusammengesetzt werden, welche zusammen oder einzeln eine einen pneumatischen Puffer in ausgedehntem Zustande bilden und
entsprechend dem vorgeschriebenen Grundsätzen aufgebaut sind, Vielehe zusammen jedoch eine Sicherheitsvorrichtung bei einem
Zusammenstoß bilden. So zeigt Figur 9 eine kombinierte Sicherheitsvorrichtung für vorne sitzende Fahrgäste, welche wenigstens
einen Mittelabschnitt 11 besitzt, welcher den Kopf und den Rumpf des Fahrgastes bei einem frontalen Zusammenstoß
schützt, während zwei Seitenteile den Körper 20 des Fahrgastes schützen, falls er schräg nach vorne geschleudert wird.
Figur 10 zeigt in vergrößertem Maßstabe 6Lnen anderen Weg zur
Erzielung von Feldern mit gekrümmter Fläche statt einer Verbiegung der Hohlrippen, wenn der Materialzuschnitt wie in Figur
6 glatt ausgebreitet wird. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 10 besitzt das Hohlrippensystem Biegezeichen 21, sodaß
nur während des Aufblasens gewisse Hohlrippen eine gekrümmte Form einnehmen. Derartige Biegezeichen 21 können im Material
der Hohlrippen entweder vor oder nach deren Verbindung mit dem ebenen Materialzuschnitt für die Hüllenwandung vorgenommen
werden.
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Wie bereits erwähnt, wird'die Hülle durch Verbindung ebener
Materialzuschnitte hergestellt, welche ihrerseits durch Verbindung der ebenen Materialzuschnitte für die Hohlrippen mit
den verschiedenen ebenen Materialzuschnitten für die Hüllenwandung hergestellt werden. Auf diese Weise kann die gesarate
Hülle bezw. die gesamte Sicherheitsvorrichtung sehr leicht bei geringem Abfall hergestellt werden.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, für den Zuschnitt der Hüllenwandung ein starkes und biegsames Material, beispielsweise
ein textiles Gewebe aus Nylon, Orion, Tyrilen oder Dakron, zu verwenden. Besonders starke und biegsame Materialzuschnitte
lassen sich durch entsprechende Materialwahl und geeignete Webverfahren herstellen. Das Material zur Herstellung
der eigentlichen Hülle braucht nicht unbedingt gasdicht zu sein. Tatsächlich hat sich herausgestellt, daß es vorteilhaft
ist, wenn dieses Material bis zu einem gewissen Grade luftdurchlässig ist. Es hat sich nämlich gezeigt, daß völlig luftdichte
Wandungen der Hülle eine derartige Elastizität bei voll entfalteter Hülle ergeben können, daß ein gegen diese Hülle
oder diesen Luftsack geschleuderter Körper zurückgeworfen wird, sodaß eine zusätzliche Gefahr von Verletzungen entsteht. Die
freien Kanten der Materialzuschnitte können naturgemäß auf die verschiedenste Weise miteinander verbunden werden. Beispielsweise
wurde festgestellt, daß die verschiedensten Nähverfahren sich sehr gut zur Verbindung der einzelnen Materialzuschnitte
eignen, wenn diese aus einem textlien Material hergestellt sind. Dementsprechend lassen sich die Materialzuschnitte für
die Hüllenwandung und zur Ausbildung der Hohlrippen ohne Schwierigkeiten aus ebenen Materialstücken herstellen, welche
in geeigneter Weise zugeschnitten sind.
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Nachstehend soll nunmehr im einzelnen erläutert werden, auf
welche Weise das gesamte Hohlrippensystem oder Teile desselben ohne Schwierigkeiten aus den ebenen Materialzuschnitten zusammengesetzt
werden kann. Da die ebenen Hohlrippenzuschnitte auch ohneSchwierigkeiten mit den ebenfalls ebenen Wandungszuschnitten
zusammengepaßt werden können, können erfindungsgemäß äußerst rationell und bei geringem Abfall Hüllen hergestellt
werden, welche äußerst wirkungsvolle und zuverlässige Sicherheitsvorrichtungen
zum Schutz von Pahrzeuginsassen bei Zusammenstößen ergeben. Es ist ebenfalls ohne weiteres einleuchtend,
daß im Rahmen der Erfindung die Arbeitsgänge zur Verbindung der Einzelteile miteinander stufenweise durchgeführt werden
können und in unterschiedlicher Folge, je nachdem was sich als zweckmäßig erweist, beispielsweise welche spezielle Form einer
Sicherheitsvorrichtung hergestellt werden soll, wobei die jeweiligen Bedinungen des Herstellungsbetriebes ebenfalls ohne
weiteres berücksichtigt werden können. So kann es beispielswe se in einigen Fällen durchaus zweckmäßig sein, die ebenen
Materialzuschnitte für das Hohlrippensystem zunächst miteinander zu verbinden und erst dann mit den Zuschnitten für
die Hüllenwandungen. In anderen Fällen kann es wiederum zweckmäßig sein, wenigstens einige der Zuschnitte für die Hüllenwandung
miteinander zu verbinden, bevor die Zuschnitte für die Hohlrippen an diesen Viandungssteilen befestigt werden.
Während Figur 4 einen Ausschnitt aus dem Hohlrippensystem in
aufgeblasenem Zustande zeigt, zeigt Figur 12 einen Schnitt durch eine Hohlrippe ebenfalls in aufgeblasenem Zustande. Figur
11 zeigt die gleiche Hohlrippe in leerem, d.h. nicht aufge-
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blasenem, Zustande,, wobei aus dieser Figur ohne weiteres ersiohtbar
ist, daß diese Hohlrippe aus einem Oberteil 22 und einem Unterteil 27>
zusammengesetzt ist. Beide Teile 22 und 23 werden erfindungsgemäß aus ebenen Materialstücken hergestellt
und diese dann in geeigneter V/eise längs ihren Längskanten miteinander verbunden. Zur Verbindung der Hohlrippenabschnitte
mit der Wandung 26 der Hülle können irgendwie geeignete Verbindungsorgane
25 verwendet werden, welche ebenfalls aus ebenen Materialstücken hergestellt werden.
Als Material für die Zuschnitte zur Herstellung der Hohlrippen kann Textilmaterial beispielsweise Nylon oder Orion verwendet
werden oder auch Plastikfolien, beispielsweise aus Polyolefinen wie beispielsweise LD-Polythen oder PVC. Der besondere Vorteil
bei Kunststoffolien liegt in ihrer leichten Verbindbarkeit, beispielsweise durch thermoplastisches Verschweißen. In gewissen
Fällen kann das Unterteil 23 auch von der Hüllenwandung 26
gebildet werden, wobei das Oberteil 22 direkt auf der Hüllenwandung
26 befestigt wird.
Wenn das Material der Hohlrippenteile 22 und 23 ein Gewebe ist,
kann die Verbindung 24 entlang den Längskanten dieser beiden Teile vorzugsweise durch Nähen erfolgen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es ebenfalls zweckmäßig, das Material wenigstens
auf einer Seite mit einer gasdichten Schicht zu belegen, beispielsweise aus einem thermoplastischen Stoff. Dadurch wird
ein Gasverlust verhindert, wenn das Hohlrippensystem mit Druckgas versorgt wird, was angesichts der für ein schnelles Aufblasen
erforderlichen Gasmengen wichtig ist. Wenn diese Kunst-
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stoffschichten aneinander anliegen, können das Oberteil 22 und das Unterteil 23 ohne Schwierigkeiten gasdicht beispielsweise
durch thermoplaöbisches Verschweißen miteinander verbunden
werden.
Figur 15 zeigt, wie die das Hohlrippensystem bildenden Zuschnitte
ohne Schwierigkeiten bei sehr geringem Abfall hergestellt werden können. Das Oberteil 22 und das Unterteil 23
können aus Streifen 27 und 28 beispielsweise aus thermoplastischem Material hergestellt werden, welche, um eine gasdichte
Hohlrippe zu erhalten, beispielsweise längs der Zickzacklinie 29 und 30 verschweißt werden können. Selbstverständlich können
das Oberteil 22 und das Unterteil 23, falls sie aus einem
Textilgewebe bestehen, durch Zusammennähen von Nylon- oder Dacron-Gewebebändern hergestellt werden. Wenn derartige Gewebebänder
innenseitig mit einem thermoplastischem Stoff beschichtet werden, können sie an ihren Längskanten ebenfalls ohne
Schwierigkeiten miteinander verschweißt werden.
Die Figuren 14, 15 und 16 zeigen weitere Ausbildungen der
Zuschnitte für die Hohlprofile. So zeigt Figur 14 eine Kreuzungsstelle, bestehend aus einem Teil Jl mit konkav gekrümmten
Ecken 32, welches längs der Linien 33 mit entsprechenden Streifen
oder Bändern verbunden ist. Weitere Ausbildungen zeigen die Figuren 15 und 16. In allen Fällen sind die Verbindungslinien
schematisch durch eine Zickzacklinie dargestellt. Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 16 hat sich als besonders
geeignet zur Herstellung gekrümmter Anschlüsse 35 erwiesen, um das Hohlrippensystem beispielsweise mit dem Druckgassystem
zu verbinden.
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Vorstehende Erläuterungen zeigen deutlich, daß auf die vorstehend
beschriebene Weise hergestellte Hohlrippensysteme oder
Teile derselben durch Verbindung von Hohlrippenzuschnitten, welche aus ebenen Materialstücken zugeschnitten sind, sich
ohne weiteres für eine Massenproduktion eignen.
Wenn beispielsweise das Ober- und das Unterteil des Hohlrippensystems
aus einem thermoplastischen Material besteht, können die das Hohlrippennetz bildenden Ober- und Unterteile aus
mehreren Kunststoffolien beispielsweise in einem einzigen Arbeitsgang ausgestanzt werden. Wenn dann zwei derartige Zuschnitte,
welche das gesamte Hohlrippensystem oder einen Teil
desselben umfaßt, aufeinandergelegt werden, können diese in einem zweiten Arbeitsgang längs der Längskanten beispielsweise
verschweißt werden.Auf die gleiche Weise lassen sich aus t ext i lein Material, welches beispielsweise mit thermoplastischem
Material beschichtet ist, Zuschnitte für die Hohlrippenteile ausstanzen und dann in wenigen Arbeitsgängen durch Nähen
und/oder Schweißen schnell miteinander verbinden.
Wenn die Zuschnitte für die Hohlprofilteile aus Bändern bestehen, kann das gesamte Hohlrippenprofil ohne Schwierigkeiten
bei geringstem Materialverlust hergestellt werden. Dabei können beispielsweise Bänder aus thermoplastischem Material in Rollen
gelagert werden und in entsprechenden Längen abgerollt und zertrennt werden, welche dann in der gleichen V/eise miteinander
verbunden werden wie entsprechend ausgestanzte Materialzuschnitte für die Hohlprofile.
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Das vorstehend beschriebene Verfahren zur Herstellung von Hohlrippensystemen
aus ebenen Materialzuschnitten hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da es sich zur Massenproduktion
eignet und sehr wenig Materialabfall ergibt. Als geeignetes Material wurden bereits Textilgewebe oder Folien aus thermoplastischem
Material erwähnt, doch ist die Erfindung nicht auf diese Stoffe begrenzt, sondern es sind die verschiedensten
Stoffe oder Kombinationen derselben ohne weiteres für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet. Ein wichtiger Punkt,
welcher allerdings unbedingt beachtet werden muß, ist, daß die verwendeten Stoffe und Stoffkombinationen ein biegsames
Hohlrippensystem ergeben. Vorzuziehen ist außerdem ein gasdichtes
Hohlrippensystem. Da eine weitere Bedingung an das
Hohlrippensystem geknüpft ist, nämlich daß dieses beim Ausdehnen oder Aufblasen einem gewissen Überdruck widerstehen
muß, ergeben sich bei Ausführungen von Hohlrippen nur aus Kunststoffolien gewisse Nachteile. Dies liegt darin begründet,
daß relativ dicke Kunststoffolien verwendet werden müssen, um diese Bedingung einer hohen Festigkeit gegenüber den Dehnungsdrücken zu erfüllen. Dies bedeutet jedoch eine verringerte
Biegsamkeit, insbesondere längs der Bereiche, in denen das Oberteil und das Unterteil miteinander verschweißt sind. Dies
gilt im übrigen auch für textile Gewebe, Vielehe mit einem thermoplastischem Stoff beschichtet und gasdicht miteinander
verbunden sind.
Nachstehend sollen einige speziell in dieser Beziehung geeignete Ausführungsbeispiele und deren Herstellung erläutert werden.
Bei den in den Figuren 17 bis 21 dargestellten Ausführungs-
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beispielen besteht jedes Hohlrippenteil aus zwei miteinander
kombinierten unterschiedlichen Stoffen, welche derart angeordnet sind, daß die Hohlrippen aus einem innenliegenden, gasdichten,
dünnen, biegsamen und dehnbaren Material sowie aus einem außenliegenden, starken, biegsamen und gegenüber dem
Innenmaterial weniger dehnbaren Material bestehen.
Figur 17 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine gemäß
der Erfindung hergestellte Hohlrippe, welche in Figur 18 in aufgeblasenem Zustande dargestellt ist. Ein schlauchförmiger
Innenraum 36 wird durch Innenwandungen 37 und 38 eines gasdichten,
dünnen und biegsamen Materials begrenzt, welches beim Aufblasen eine größere Elastizität besitzt, als eine den Innenraum
allseits umgebende Außenwandung, Vielehe aus einem starken
und biegsamen Material hergestellt ist und als Außenhülle bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Oberteil 39
und einem Unterteil 40 besteht, welche eine relativ geringe
Elastizität besitzen. In diesem Fall bildet das Unterteil 40
einen integrierenden Bestandteil der Hüllenwandung. Zur Verbindung des Oberteiles 39 mit dem Unterteil 40 sind Verbindungsorgane 25 mit ebenfalls geringer Elastizität vorgesehen. Bei
diesem Ausführungsbeispiel ist ersichtlich, daß die Teile der Innenwandung nicht mit dem Oberteil 39 bezw. dem Unterteil H-O
der Außenwandung der Hohlrippen verbunden sind. Dies ist bezüglich der Biegsamkeit der Materi alkombination besonders
vorteilhaft, da bei einer gegenseitigen Beweglichkeit der Innen- und Außenwandung eine höhere Biegsamkeit der Hohlrippe
erzielbar ist, wenn auch naturgemäß die Innenwandung zumindest punktweise oder in gewissen Bereichen mit der Außenwandung verbunden
werden kann.
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Eingehende Versuche haben gezeigt, daß es besonders zweckmäßig ist, wenn das Oberteil 39 und das Unterteil 40, welche die
Außenwandung einer derartigen Hohlrippe bilden, aus einem starken Material, wie einem Textilgewebe aus Nylon oder Orion
oder irgendeiner anderen Kunstfaser oder auch einer Naturfaser hergestellt sind. Die Hüllenwandung kann ebenfalls aus diesem
Material hergestellt werden. Eine geeignete Wahl in Bezug auf das verwendete Material und das Webverfahren ergibt eine
kräftige und dennoch biegsame Außenwandung mit relativ geringer Elastizität. In einem derartigen Pail wird die Innenwandung
der Hohlrippe zweckmäßigerweise aus dünnem Kunststoffmaterial hergestellt, welches von sich aus eine hohe Biegsamkeit und
eine hohe Dehnbarkeit besitzt, wobei diese beiden Werte größer sind als die entsprechenden der Außenwandung. Unter Dehnbarkeit
wird in diesem Zusammenhang verstanden, daß das Material sich ohne Schwierigkeiten auf die gewünschte Form infolge der
beim Aufblasen entstehenden Kräfte ausdehnen läßt, wobei das Material der Innenwandung Falten aufweist oder vorher gedehnt
wurde und/oder weil seine Festigkeit eine leichte Dehnung durch plastische und/oder elastische Verformung möglich macht. Die
Falten 41 in Figur 17 und 19 zeigen symbolisch an, daß das
Material gefältelt wurde und/oder eine gute Dehnbarkeit besitzt und ohne Schwierigkeiten auf die eine oder andere Weise gedehnt
werden kann. Die die Außenwandung bildenden Teile 39 und 40
werden in diesem Fall vorzugsweise durch eine geeignete Naht 25 aus Nylon oder Tyrelenfäden miteinander vernäht. Nähte
eignen sich aus den verschiedensten Gründen für derartige Verbindungen, da sie eine ausreichende Festigkeit und Flexibilität
ergeben, und da durch Nähen zwei Teile sehr schnell und
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preiswert miteinander verbunden werden können. Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der Hohlrippen, welches im
Prinzip der in Figur 17 dargestellten Ausführung entspricht, hat sich für die Innenwandung ein Material als besonders
geeignet erwiesen, welches eine Dehnbarkeit von wenigstens 20$ besitzt.
Figur l6 zeigt einen Querschnitt der in Figur 17 dargestellten Hohlrippe in aufgeblasenem Zustande. Infolge der Gaszufuhr hat
sich das die dünne, gasdichte Innenwandung bildende Material zu einem runden Schlauch ausgedehnt und gestreckt, welcher von
den ebenfalls gewölbten Außenwandungen umgeben wird. Der Zwischenraum
zwischen der Innenwandung J>6 und den Außenteilen 39
und 40 ist lediglich aus Gründen der Einfachheit übertrieben groß dargestellt. Das Material der Innenwandung selbst ist
nicht für den relativ hohen Innendruck dimensioniert. Da die die Außenwandung bildenden Teile 39 und 40 sowie die Nähte 25
an sich jedoch stark genug sind,um dem Gasdruck zu widerstehen
und da sie relativ unelastisch sind, kann die in ungedehntem und nicht aufgeblasenem Zustande äußerst biegsame und dünne
Materialkorabination dem hohen Gasdruck widerstehen, ohne daß während und nach dem Aufblasen ein Gasverlust eintritt, da die
Außen- und Innenwandung ein relativ steiges Gebilde '-,mit im
wesentlichen kreisrundem Querschnitt bilden. Durch geeignete Wahl des verwendeten Kunststoffs ergibt sich daher eine in
zusammengefaltetem Zustande äußerst wirksame und dünne Hohlrippe. Es wurde beispielsweise festgestellt, daß die Innenwandung
bei einer derartigen Ausführung zweckmäßigerweise aus LD-Polythen besteht, dem möglicherweise sogenannter plastischer
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Gummi zugesetzt wird, und zwar in Dicken von maximal 500 /u. und
vorzugsweise zwischen 20/U und 300 /u. Das Material selbst
erlaubt beim Aufblasen eine beträchtliche Dehnung, kann jedoch auch gefältelt werden.
Ein Material, welches sich vielfach als äußerst geeignet erwiesen
hat, besteht aus Polythen vermischt mit wenigstens 10$
sogenanntem Plasbikgummi. Dieses Material ist sehr stark dehnbar und hat eine gute Lagerfähigkeit. Die miteinander verbundenen
Materialzuschnitte werden zweckmäßigerweise während des Zusammensetzens durch Zufuhr von Druckgas gedehnt. Auf diese
Weise läßt ,sich ein gesteuertes und ständiges Dehnen der Innenwandung
erreichen. Wie bereits erwähnt, kann das Teil 40 der
Außenwandung aus einem Teil der eigentlichen Hüllenwandung bestehen. Andererseits kann dieses Teil 40 auch getrennt ausgebildet
und in irgendwie geeigneter Weise an der Hülle befestigt werden.
Bei dem in Figur 17 dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Ober- und das Unterteil der Innenwandung gasdicht längs der
Kanten in Bereichen 42 beispielsweise durch Erhitzung miteinander
verschweißt. Dabei zeigt sich aus Figur 18, wie diese verschweißten Kanten gegen die Teile 59 und 40 der Außenwandung
gepreßt werden. Es hat sich gezeigt, daß, wenn die Innenwandung leicht gedehnt werden kann, die Belastung der verschweißten
Kanten derart gering ist, daß keinerlei Gefahr besteht, daß die Schweißung reißt.
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Bei dem in der Figur 19 dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die Teile 59 und 40 der Außenwandung mittels einer Naht miteinander
verbunden, Vielehe beispielsweise durch die Kanten der
Innenwandung innerhalb oder außerhalb der Bereiche 42 verläuft. Figur 21 zeigt in vergrößertem Maßstabe, wie die gasdichten
Kanten reagieren, wenn sie infolge des Gasdruckes an den Punkten gegen die Außenwandung gepreßt werden, an denen das Oberteil
und das Unterteil miteinander verbunden sind, beispielsweise durch eine Durchgangsnaht 25.
Die in den Figuren 17 bis 20 dargestellten Ausführungsbeispiele haben gegenüber den vorbeschriebenen gewisse Vorteile. Da die
Innenwandung gasdicht ist, entsteht ein Innenschlauch beim Einblasen eines Druckgases, welcher ohne Schwierigkeiten verwendet
werden kann, um ein System untereinander verbundener Hohlrippen herzustellen. Dies ist besonders deutlich in den
Figuren 22 und 2j5 zu sehen, in denen das Unterteil der Außenwandung,
welches aus einem Teil der HUllenwandung bestehen kann, mit dem Bezugszeichen 4;5 angedeutet ist. Die Innenwandung
wird durch die beiden Teile 44 und 45 gebildet, welche in 46
miteinander verbunden sind. Die verschiedenen Teile sind durch Nähte 48 miteinander verbunden. Wie die Figuren zeigen, läßt
sich eine Verbindung zwischen zwei einander schneidende Hohlrippen
unschwer herstellen, da hierbei die Teile 44, 45 und
46 kreuzförmige Materialstücke bilden, welche auf das Unterteil 45 aufgelegt und mit diesem verbunden sind.
Ein weiterer Vorteil der Ausführungen gemäß Figur I7 bis 20
besteht darin, daß, da die Innenwandung aus zwei längs der
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Kanten miteinander verbundenen Teilen besteht, die Hohlrippe in nicht aufgeblasenem Zustande nur eine Gesamtstärke aufweist,
welche nur gleich der Gesamtmaterialstärke selbst längs der miteinander verbundenen Kanten ist.
Es dürfte ohne weiteres einleuchten, die ein Hohlrippensystem
entsprechend den Figuren 22 und 2^ bildenden Materialzuschnitte
für die Hohlrippen auf einfachste Weise bei sehr wenig Abfall herzustellen. Die dünnen Innenteile können aus Streifen cder
Bändern aus thermoplastischem Material hergestellt werden, welche gasdicht gemäß Figur 15 miteinander verschweißt werden.
Auch die Außenteile können in entsprechender Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Verbinden von Nylongewebebändern,
welche beispielsweise miteinander vernäht werden.
Wie bereits erwähnt, legen sich die Felder, welche beim Aufblasen und Ausdehnen des Hohlrippensystems gestreckt werden,
in unterschiedliche Ebenen und ergeben daher eine dreidimensionale Form der entfalteten Hülle. Eine Ausnahme bildet höchstens
der Fall, wenn ein Feld in mehrere Teilfelder in der gleichen Ebene unterteilt wurde und in dem Feld Versteifungs-Hohlrippen
vorgesehen sind. Einen derartigen Fall bildet die Anordnung gemäß Figur 9>
wobei das ebene Endfeld des Seitenschutzes in vier Teilfelder aufgeteilt; wurde. Die Kreuzungspunkte zwischen
den verschiedenen Ebenen, welche vom Feld eingenommen werden, können als Grenzlinien zwischen den jeweiligen Feldern angesehen
werden.
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Dabei zeigt Figur 4 einen Schnitt durch eine aufgeblasene Hohlrippe, wobei das Bezugszeichen 50 einen Teil der Hüllenwandung
und die beiden Bezugszeichen 51 und 52 zwei Hohlrippenteile
bedeuten, welche zusammen die Hohlrippe bilden. Erfindungsgemäß ist diese Hohlrippe durch Verbindung von entsprechenden
Materialzuschnitten in der bereits mehrfach erläuterten Weise und durch deren Verbindung mit der Hüllenwandung 50 hergestellt.
Beim Aufblasen dehnt diese Hohlrippe und andere Teile des Hohlrippensystems die verschiedenen Felder 53 und 54 und
bringt sie dazu, sich in unterschiedliche Ebenen zu legen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 24 läuft die strichpunktierte
Linie A-A durch die Grenzlinie zwischen den Ebenen der Felder 53 und 54. Dabei bezeichnet der Punkt 55 die Stelle,
an welcher die Ebenen einander schneiden und zueinander verbogen werden. In diesem Fall fällt die Grenzlinie praktisch mit
der Biegelinie des Feldes zusammen. Infolgedessen ist die Hohlrippe außerhalb jedoch nahe der Grenzlinie der Ebenen
angeordnet und die Teile 51 und 52, welche die Hohlrippe bilden,
sind längs ihrer entsprechenden Längskanten 56 praktisch in oder außerhalb dieser Grenzlinie befestigt. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel wurden beim Aufblasen der Hohlrippe infolgedessen die Felder zwar gestreckt, jedoch gleichzeitig
wurde die Wandung der Hülle im Punkt 55 gekrümmt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 25 bildet das Wandungsteil
50 gleichzeitig einen Teil der Hohlrippe, während das
andere Teil dieser Hohlrippe mit dem Bezugszeichen 52 bezeichnet
ist. Die Hohlrippe ist bei diesem Ausführungsbeispiel längs und um die Grenzlinie zwischen den beiden aneinander
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anstoßenden Feldern 53 und 5^· angeordnet, wobei die strichpunktierte
Linie C-D durch diese Ebene hindurchgeht. Bei dieser Ausbildung ergibt sich eine Verbiegung, d.h. eine Biegung in
zwei unterschiedliche Ebenen an den Punkten 55 und 57 an beiden
Seiten der Hohlrippe.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Figur 26, bei welchem
eine Hohlrippe an jeder Seite der Grenzlinie der Ebene der anstoßenden Felder 53 und 54 angeordnet ist. Die Linie E-F
geht durch die imaginäre Grenzlinie zwischen den beiden Feldern 53 und 5^· Die Verbiegung erfolgt innerhalb der Fläche 60.
Bei diesem Beispiel bildet das Teil 58 der Hüllenwandung gleichzeitig
Teile der Hohlrippe, deren andere Teile mit dem Bezugszeichen 59 angedeutet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 27 ist die Hohlrippe außerhalb jedoch nahe der Grenzlinie angeordnet, welche durch
die Linie G-H geschnitten wird, wobei die Biegung nahe bei oder an diesem Punkt erfolgt. In diesem Beispiel besteht die Hohlrippe
aus vier miteinander verbundenen Materialzuschnitten, wobei die Wandungsteile 62 und 63 miteinander verbunden sind,
um ein Teil 65 der Hohlrippe zu bilden. Dieses Verfahren der Verbindung von Materialzuschnitten für Hohlrippen ist dann
vorzuziehen, wenn beispielsweise mehrere Teile der Hüllenwandung miteinander verbunden werden sollen, welche gleichzeitig Teile
der an der Grenzlinie angeordneten Hohlrippe bilden.
Bei der Ausbildung gemäß Figur 28 ist die Hohlrippe außerhalb jedoch nahe der Grenzlinie angeordnet. Die Linie J-K geht durch
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die Grenzlinie und die Biegung erfolgt im wesentlichen längs derselben. Die Viandungsteile 53 und 54 bilden Felder der Hülle
und die Hohlrippe ist zwischen diesen Wandungsteilen angeordnet und an ihren Längskanten 66 und 61J mit diesen verbunden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 30 liegt die Hohlrippe
über der Grenzlinie, wobei die Biegung beiderseits der Hohlrippe erfolgt. Die beiden Wandungsteile 53 und 54 sind im
wesentlichen längs der Biegelinien miteinander verbunden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur J>1 sind die Wandungsteile
53 und 54 miteinander verbunden und bilden gleichzeitig
Teile der Hohlrippe. Die Hohlrippe selbst verläuft in der Grenzlinie zwischen den beiden Feldern, durch welche die Linie
S-T hindurchgeht, wobei die Biegung an beiden Seiten der Hohlrippe
erfolgt.
In Figur 32 besteht die Wandung der Hülle aus doppellagigen
Materialzuschnitten 53 und 54, welche gleichzeitig die Hohlrippe
bilden. In diesem Fall liegt die Hohlrippe 2 dicht bei jedoch außerhalb der Grenzlinie, durch welche die Linie U-V hindurchgeht,
wobei die Biegung im wesentlichen längs dieser Grenzlinie erfolgt.
Die anhand der Figuren 24 bis 32 beschriebenen Ausführungsbeispiele zeigen, wie die Hohlrippen längs der Grenzlinien der
Feldebenen angeordnet sind, und an welchen Stellen eine Biegung zu erwarten ist. Sie zeigen auch Beispiele, wie die Hohlrippen
durch Verbindung der Materialzuschnitte für die Hohlrippen
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angeordnet werden können. Selbstverständlich sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch weitere Ausführungsbeispiele
ohne weiteres möglich. Aus Gründen der Einfachheit sind in den in den Figuren 24 bis J52 dargestellten Ausführungsbeispielen
lediglich einwandige Hohlrippen dargestellt. Wie bereits erwähnt, können jedoch diese Hohlrippen auch mit einer
Innen- und einer Außenwandung mit vorzugsweise unterschiedlicher Flexibilität hergestellt werden.
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Claims (1)
- Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterplatz 3240650Q- 32 -Patentansprüchey erfahren zur Herstellung von den Aufprall dämpfenden rheltsvorrichtungen für Fahrzeuginsassen, Insbesondere von aufblasbaren Luftsäcken, bei welchem wenigstens ein Materialzuschnitt mit durch Druckgas aufblasbaren Hohlrippen derart zusammengesetzt wi.-d, daß durch die Gesamtheit der Hohlrippen eine damit verbundene zusammengefaltete Hülle voll entfaltbar ist und in ihrer entfalteten Form durch die Hohlrippen abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Hülle in eine Anzahl von Feldern {!>} 31 > 3"} ···) unterteilt wird und das System der Hohlrippen (2) aus ebenen Materialzuschnitten hergestellt wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System der Hohlrippen (2) derart an der Hüllenwandung befestigt wird, daß die Hohlrippen wenigstens längs der Grenzlinien der einzelnen Felder (3, 5!, 3", ...) verlaufen.3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nebeneinander liegende Felder (3, 3' bezw. 31, 3") miteinander durch eine längs der gemeinsamen Grenzlinie beider Felder angeordnete Hohlrippe (2) verbunden werden.k. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung zweier benachbarter Felder (3, 3! bezw. 1>X > J5" ) eine Hohlrippe (2) beiderseits der gemeinsamen Grenzlinie beider Felder befestigt wird.409833/0396Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterplatz240650Q- 25 -5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlrippen (2) derart in der Hüllenwandung angeordnet werden, daß ein Teil der Hüllenwandung gleichzeitig die Wandungen der Hohlrippen bildet.6. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Hohlrippen (2) derart angeordnet wird, daß sie mit ihren Hohlräumen an ihren Kreuzungspunkten (9) miteinander in Verbindung stehen, wobei ihre Kreuzungspunkte mit Schnittpunkten der Grenzlinien der Felder zusammenfallen, so daß beim Entfalten der Hülle die aneinander anstoßenden Felder sich in verschiedene Ebenen legen und die Scheitelpunkte der Hülle praktisch mit den Kreuzungspunkten der Hohlrippen zusammenfallen.7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialzuschnitte zur Herstellung der Hohlrippen (2) im wesentlichen aus einer Anzahl von Materialstreifen oder Bändern hergestellt werden.8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialzuschnitte zur Herstellung des Hohlrippensystems in Form eines Streifennetzes aus ebenen Materialstücken ausgestanzt werden. '9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrippensystem durch Verbindung eines Materialzuschnittes für einen Teil der Hohlrippenwandung mit der Hüllenwandung hergestellt wird.409833/0396Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterplatz 3240850010. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrippensystem durch Verbindung zweier oder mehrerer Materialzuschnitte für Hohlrippen (2) und deren anschließende Befestigung an der Hüllenwandung hergestellt wird.11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hohlrippe (2) aus einem innenliegenden Schlauch mit einer dünnen, biegsamen, dehnbaren und praktisch gasdichten Wandung (37, 38) und einer diesen Innenschlauch völlig umschließenden und seine Dehnung begrenzenden äußeren Umhüllung mit einer biegsamen, dem bei der Dehnung des Innenschlauches entstehenden Druck entsprechend kräftig ausgebildeten Wandung (39, 40) hergestellt wird.12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im praktisch ebene Materialzuschnitte aus einem biegsamen Material auf beiden Seiten des Innenschlauches (37* 38) angeordnet und die aneinanderliegenden Kanten dieser Materialzuschnitte zur äußeren Umhüllung (39, 4o) des Hohlprofils miteinander verbunden werden.13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenschlauch aus zwei ebenen Zuschnitten eines biegsamen Materials in der Weise hergestellt wird, daß die beiden Zuschnitte glatt aufeinander gelegt und gasdicht längs ihrer Längskanten miteinander verbunden z.B. verschweißt werden.14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beiden den Innenschlauch (37* 3δ) bildenden Material-409833/0396Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterplatz- 35 -zuschnitte jeweils von oben und von unten ein Materialzuschnitt für den einen Teil der äußeren Umhüllung {J>S, 4o) angeordnet wird und diese letztgenannten Zuschnitte längs ihren aufeinanderliegenden Kanten mittels einer Naht verbunden werden, welche durch die den Innenschlauch bildenden Materialzuschnitte hindurchgeht oder außerhalb von diesen verläuft.15· Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 11 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Hohlrippensysteme entsprechend dem ausgewählten System Zuschnitte aus einem ebenen Material ausgestanzt werden, und zwar jeweils zwei Zuschnitte zur Herstellung der äußeren Umhüllung (39> ^O) und zwei aneinander anstoßender Zuschnitte zur Herstellung des Innenschlauches (JJ, J8), und daß die Zuschnitte für den Innenschlauch längs den Kanten miteinander verschweißt werden und die die äußere Umhüllung bildenden Zuschnitte längs der entsprechenden Kanten verbunden werden.16. Verfahren nach Anspruch 15 > dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschnitte für die äußere Umhüllung (39* 4-0) nach der Herstellung des Innenschlauches oder zugleich mit den den Innenschlauch bildenden Ausschnitten miteinander verbunden werden.17. Verfahren nach einem der Ansprüche I-I6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung eines in entfaltetem Zustande ein Polygon bildenden Hohlkörpers die Hülle aus einem oder mehreren flach zusammenfaltbaren Zuschnitten zusammengesetzt wird, daß diese Zuschnitte wenigstens ein Feld mit an seinen Kanten angeordneten aufblasbaren Hohlrippen aufweist, mittels welcher bei schneller Füllung mit Druckgas die Hüllenwandung dehnbar ist.409 8 3 3/0396Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterplatz- 36 -18. Zuschnitt zur Herstellung einer Sicherheitsvorrichtung für Fahrzeuginsassen, insbesondere für einen Luftsack gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 17, bestehend aus einer vom zusammengefalteten in den voll entfalteten Zustand überführbaren Hülle und einem im wesentlichen mit der Hüllenwandung verbundenen Hohlrippensystem, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt einzelne Felder {j>, 3* > 3" > ···) in. einer derartigen Form und Anordnung aufweist, daß beim Aufblasen der Hohlrippen eine Hülle in vorgegebener dreidimensionaler Form mit in verschiedenen Ebenen liegenden Wandfeidern (3, 3', 3",..) erzeugbar ist.19· Zuschnitt nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß er ein expandierbares System von miteinander in Verbindung stehenden Hohlrippen bildet, wobei jede Hohlrippe aus einem aufblasbaren Inneschlauch mit einer dünnen, biegsamen, dehnfähigen und praktisch gasdichten Wandung (37> 58) sowie einer den Innenschlauch völlig umschließenden und seine Dehnung begrenzenden äußeren Umhüllung mit einer biegsamen, dem bei der Dehnung im Innenschlauch herrschenden Druck gegenüber widerstandsfühigen Wandung (39, H-O) besteht.20. Zuschnitt nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß er wenigstens vier Felder aufweist, Vielehe bei einer zusammengesetzten Hülle längs ihren Außenkanten mit anstoßenden Feldern verbunden sind.409833/0396Andrejewski, Honke & Gesthuysen, Patentanwälte, 4300 Essen 1, Theaterplatz240650Q- 37 -21. Zuschnitt gemäß den Ansprüchen IS - 20, dadurch gekennzeichnet, daß er aus mehreren längs ihren Außentoanten zu einer Hülle verbindbaren Teilen besteht, deren jedes einen im wesentlichen dreieckigen oberen Bereich (J), einen im wesentlichen rechteckigen Mittelbereich (10) und einen im wesentlichen dreieckigen unteren Bereich (8) aufweist, daß die in jedem Bereich angeordneten Hohlprofile (2) miteinander sowie mit einem Druckgaseinlaß (4) in Verbindung stehen und daß die aus den einzelnen Teilen mit den darin angeordneten Hohlrippen herstellbare Hülle mit dem sie umgebenden Hohlrippensystern zu ihrer Entfaltung ein oder mehrere Rückschlagventile (Vj1) aufweist, durch welches bezw. durch welche bei der Entfaltung der Hülle Raumluft in die Hülle einsaugbar ist.Patentanwalt.409833/0396
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