DE4302904A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines textilen Hohlkörpers - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines textilen HohlkörpersInfo
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- B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
- B60R21/23—Inflatable members
- B60R21/235—Inflatable members characterised by their material
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Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Herstellung textiler Hohlkörper (im folgen
den einfach "Hohlkörper" genannt), insbesondere von Airbags für Fahrzeuginsassen
(einschließlich des Fahrers selbst), aber auch von Rucksäcken, Taschen, Sitzbezügen,
Bekleidung, insbesondere Hosen.
Die vorliegende Erfindung hat zwei Varianten. Bei der ersten Variante wird ausgegangen
von einem Gewebeschlauch, der als Schlauch zweilagig gewebt ist oder aus einer Gewe
bebahn zu einem Schlauch in Längsrichtung der Bahn zusammengefaltet und vernäht ist.
Bei der zweiten Variante wird von einer Gewebebahn ausgegangen, die quer zu ihrer
Längsrichtung umgefaltet wird. Der Hohlkörper soll auf rationelle Weise unter Anwen
dung von Falt-, Näh- und Schneidvorgängen hergestellt werden.
Ziel ist immer ein wirklicher Hohlkörper und nicht ein aus zwei Bahnen zusammenge
nähtes flächenhaftes Gebilde. Auch ein für den Fahrer selbst bestimmter Airbag, der am
Lenkrad zu befestigen ist, soll als wirklicher Hohlkörper, also mit einem umlaufenden
Zwickel, nicht aber als flächenhaftes Gebilde ausgestaltet werden.
Gemäß Anspruch 1, der die erste Variante betrifft, wird von einem nach einem beliebi
gen Verfahren hergestellten Gewebeschlauch ausgegangen, in dessen offenes Ende dicht
beieinanderliegende Spreizelemente einer Spreizvorrichtung eingeführt werden. Von
dem Schlauch wird ein Schlauchabschnitt abgetrennt, dessen Länge der des zu erzeugen
den Hohlkörpers plus Übermaß entspricht. Unter "Übermaß" soll der Zuschlag verstan
den werden, der nötig ist für Stoffränder außerhalb der Nähte, sowie zum Schrumpfen
des Gewebes unter Wärmeeinwirkung, z. B. beim Thermofixieren, und dergleichen
mehr. Die Spreizelemente werden dann bis zum vollständigen Erweitern des Schlauch
abschnittes gespreizt. Faltelemente werden von außen her gegen die freien Seitenflächen
des Schlauchabschnittes gedrückt, und zwar zwischen die Spreizelemente.
Der Schlauchabschnitt wird unter Wärmeeinwirkung zusammengepreßt, und bei diesem
Vorgang werden die Spreizelemente und die Faltelemente aus dem Schlauchabschnitt
gezogen, so daß sich unter weiterem Zusammenpressen ein stabiles Gebilde ergibt, das
eine obere und eine untere Außenlage und dazwischen zwei Zwickel hat. Dann wird die
obere Außenlage mit jeder der oberen Zwickellagen sowie die untere Außenlage mit je
der der unteren Zwickellagen längs je einer Konturlinie, deren Verlauf für die Gestalt des
zu erzeugenden Hohlkörpers maßgebend ist, vernäht. Das Gewebematerial außerhalb der
Nähte wird abgeschnitten.
Vorzugsweise ist der Gewebeschlauch durch zwei an ihren Rändern miteinander verweb
te Gewebebahnen gebildet. Dergleichen läßt sich rascher herstellen, als ein rundum ge
webter Schlauch. Man hat jedoch Randstreifen, die aber später durch Umstülpen in das
Innere des Hohlkörpers verlagert werden können.
Wie oben erwähnt, kann man statt eines gewebten Schlauches auch einen aus einer ein
lagigen Gewebebahn hergestellten Schlauch verwenden. Die Gewebebahn wird um eine
in ihrer Mitte in Längsrichtung laufende Linie gefaltet, und ihre dann übereinanderlie
genden Ränder werden miteinander vernäht.
Vorzugsweise hat der Gewebeschlauch im Bereich dieser Ränder stärkere Kettfäden
(Kantenkettfäden) als im übrigen Bereich.
Für die Herstellung eines Airbags, der luftundurchlässige Flächen und luftdurchlässige
Flächen haben soll, kann ein Gewebeschlauch verwendet werden, der mindestens einen,
insbesondere zwei Längsstreifen aus einem sehr dichten, nahezu gasundurchlässigen und
mindestens einen, insbesondere zwei Längsstreifen aus einem lockeren, gasdurchlässigen
Gewebe hat. Statt dessen kann ein Gewebeschlauch Fenster aus einem gasdurchlässigen
Gewebe haben, die innerhalb eines im übrigen dichten Gewebes angeordnet sind.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung gemäß Anspruch 9 zur Herstellung
eines textilen Hohlkörpers entsprechend einem Verfahren nach der Erfindung, die ein
taktweise bewegbares endloses Band aufweist, das zur Beförderung einer Spreizvorrich
tung und der aufgespannten Schlauchabschnitte von einer zur nächsten Arbeitsstation
usw. dient. Zu der Vorrichtung gehören eine Spreizvorrichtung, eine Zuführvorrichtung
für den Gewebeschlauch, eine Faltvorrichtung für den Schlauchabschnitt und eine Bü
gelvorrichtung. An das endlose Band schließen sich eine weitere Transportvorrichtung
an, nämlich für die gefalteten und gebügelten Schlauchabschnitte, sowie Nähvorrichtun
gen und Schneidvorrichtungen.
Soll ein Airbag hergestellt werden, so wird entsprechend den Ansprüchen 8 und 11 ein
Generatormund eingeschnitten und ein Generatormund-Stoff darüber genäht.
Nach der zweiten Variante wird zur Herstellung eines textilen Hohlkörpers von einer
einlagigen Gewebebahn ausgegangen, die durch Schnitte rechtwinklig zu ihrer Längs
richtung in Bahristücke unterteilt wird, von denen jedes in Richtung der Bahn eine Länge
hat, die der Summe der maximalen Breiten aller Teilflächen des Hohlkörpers zuzüglich
des erforderlichen Übermaßes entspricht.
Das abgeschnittene Bahnstück wird dann, insbesondere in seiner Längsmitte, umgefaltet.
Die beiden Enden des Bahnstückes werden zusammengenäht, so daß ein flacher Schlauch
entsteht, der dann eine obere und eine untere Außenlage hat. In das eine offene Ende des
Schlauches werden dicht beieinanderliegende Spreizelemente einer Spreizvorrichtung
eingeführt. Es werden nun von dem genähten und von dem gefalteten Rand des Schlau
ches her, zur Bildung von Zwickeln, Seitenteile zwischen die obere und untere Gewebe
lage geschoben, so daß wiederum die oben schon beschriebenen Zwickellagen entstehen.
Dann wird, wie oben beschrieben, längs Konturlinien, deren Verlauf für die Gestalt des
zu erzeugenden Hohlkörpers wesentlich sind, vernäht und außerhalb der Nähte abge
schnitten.
Die Ansprüche 13ff. beziehen sich auf Maßnahmen (Verfahren wie Vorrichtungen), die
sich auf beide Varianten der Erfindung anwenden lassen. So können die Nähvorrichtun
gen entweder von einem Computer gesteuert werden, oder es können Nähschablonen
verwendet werden.
Wird gemäß Anspruch 15 die obere Außenlage mit den beiden oberen Zwickellagen
gleichzeitig vernäht, so wird Bearbeitungszeit gespart.
Gemäß Anspruch 18 läßt sich die Bearbeitungszeit weiter dadurch verkürzen, daß das
Gewebematerial außerhalb der Nähte gleichzeitig mit dem Nähen abgeschnitten wird.
Nach Anspruch 19 oder 20 kann der Hohlkörper nach dem Nähen und Abschneiden um
gestülpt werden, was besonders für Airbags wesentlich ist, damit alle Randstreifen nach
innen gekehrt werden und den zu schützenden Fahrgast nicht gefährden.
Ausführungsbeispiele mit weiteren Merkmalen der Erfindung werden im folgenden an
hand der Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine der Transportvorrichtungen in Gestalt eines endlo
sen Bandes.
Fig. 2 zeigt einen von einer Rolle abgezogenen Gewebeschlauch vor dem Einführen
einer Spreizvorrichtung.
Fig. 3 zeigt perspektivisch die Spreizvorrichtung.
Fig. 4 zeigt den von der Spreizvorrichtung aufgespannten Schlauchabschnitt und
eine Vorrichtung zum Herstellen eines Loches für einen Generator.
Fig. 5 zeigt Schlauchabschnitt und Spreizvorrichtung mit einer Nähvorrichtung zum
Aufnähen eines Generatormund-Stoffes.
Fig. 6 zeigt den Schlauchabschnitt mit teilweise zusammengeklappter Spreizvor
richtung und seitlich eingedrückten Blechen einer Faltvorrichtung, zur Bil
dung der Zwickel.
Fig. 7 und 8 zeigen in Draufsicht und in Stirnansicht den Schlauchabschnitt mit ein
wärts gefalteten Zwickeln.
Fig. 9 zeigt in Draufsicht entsprechend Fig. 4 den Schlauch, jedoch nach dem
Herstellen der oberen rechten Naht in Fig. 8 zwischen oberer Außenlage
und oberer Zwickellage und nach dem Abschneiden der überstehenden Ge
webeteile.
Fig. 9a zeigt im Querschnitt die rechten Teile der oberen und unteren Außenlage und
beide Lagen des rechten Zwickels sowie ein miteingenähtes Formhalteband.
Fig. 10 zeigt in Draufsicht den fertig vernähten und geschnittenen Hohlkörper mit
Generatormund.
Fig. 11 ist eine perspektivische Darstellung eines fertigen Airbags.
Fig. 12 zeigt in einer stark schematisierten Weise, wie ein Schlauch aus einer einla
gigen Gewebebahn hergestellt werden kann.
Fig. 13 zeigt in Draufsicht eine von einer Vorratsrolle abgezogene Bahn mit einge
zeichneten, später zu erzeugenden Abschnitten.
Fig. 14 und 15 zeigen die umgefaltete, einmal vernähte Bahn in Draufsicht und Stirn
ansicht.
Fig. 16 zeigt das linke Ende der zum zweiten Mal vernähten Bahn in Stirnansicht.
Im folgenden wird die Herstellung eines Airbags beschrieben. Sollen textile Hohlkörper
anderer Art erzeugt werden, so können die speziell für einen Airbag erforderlichen Ver
fahrensschritte und Bestandteile weggelassen und durch andere ersetzt werden.
Fig. 1 zeigt, von der Seite betrachtet, eine erste Transportvorrichtung 2 in Gestalt eines
über Walzen 4 und 5 geführten endlosen, antreibbaren Bandes 6. An dem Band 6 sind
unter gleichen gegenseitigen Abständen Halter 8 angebracht, die zum Halten und Betäti
gen einer noch zu beschreibenden Spreizvorrichtung dienen.
Fig. 2 zeigt einen von einer Vorratsrolle 10 abzuziehenden Gewebeschlauch 11. Der
Schlauch auf der Vorratsrolle ist vorkontrolliert. Fehlerhafte Gewebestellen sind markiert
und werden nach dem Abwickeln herausgeschnitten. Der Gewebeschlauch ist entstanden
durch das Zusammenweben einer oberen und einer unteren Lage. Man erkennt hinten
und vorn je einen Randstreifen 9, der Kett- und Schußfäden beider Lagen enthält und so
die obere und die untere Lage zu einem Schlauch vereinigt.
Im Bereich seiner Ränder kann der Gewebeschlauch stärkere Kettfäden, sogenannte Kan
tenkettfäden, haben als im übrigen Bereich.
Es ist zwar möglich, ein Schlauchgewebe ohne Randstreifen 9 herzustellen, jedoch
nimmt dieser Vorgang derzeit noch zuviel Zeit in Anspruch.
Wie Fig. 12 zeigt, kann der Gewebeschlauch auch auf andere Weise hergestellt werden,
nämlich ausgehend von einer einlagigen Gewebebahn 100, die von einer Rolle 102 abge
wickelt wird. Die Gewebebahn wird um ihre Längsachse 104 gefaltet, so daß ihr linker
Rand 106 unter ihrem rechten Rand 107 liegt. Beide Ränder werden dann miteinander
vernäht, und zwar durch eine Längsnaht 109. Die Längsnaht 109 kann insbesondere
mehrfach ausgeführt werden, also durch z. B. drei dicht nebeneinanderliegende Step
pnähte. Es ergibt sich ein Gewebeschlauch 111.
Die folgende Beschreibung bezieht sich sowohl auf einen allein durch Weben hergestell
ten Gewebeschlauch 11 nach Fig. 2 als auch, soweit passend, auf einen genähten Ge
webeschlauch 111 nach Fig. 12.
Der Gewebeschlauch 11 oder 111 hat oben und unten je einen mittleren Schlauchteil 11a
aus einem möglichst dichten Gewebe, z. B. in einer 1/1-Bindung. An seinen Rändern,
also vorn und hinten in Fig. 2, hat er äußere Schlauchteile 11b aus einem lockereren
Gewebe, z. B. in Panama-Bindung. Von dem Gewebeschlauch 11 wird ein Schlauchab
schnitt 12 abgetrennt, dessen Länge in Bahnlängsrichtung der Länge der Seitenwände des
herzustellenden Airbags entspricht, zuzüglich des oben definierten Übermaßes.
Statt der Längsstreifen unterschiedlicher Dichte kann der Gewebeschlauch 11 oder 111
auch gemäß Fig. 12 einzelne Fenster 114 aus einem lockeren Gewebe haben, während
das umliegende Gewebe dicht ist.
Der Schlauchabschnitt 12 (Fig. 2) oder ein Schlauchabschnitt nach Fig. 12 wird entweder
nach Längenmessung vor dem Einführen der im folgenden zu beschreibenden Spreiz
vorrichtung abgeschnitten oder erst nach deren Einführung.
Fig. 3 zeigt perspektivisch die Spreizvorrichtung 17 mit zwei auseinanderzudrückenden
Spreizelementen 14 in Gestalt von Rahmen. Die beiden Spreizelemente 14 sind an ihren
linken Enden gelenkig mit zwei schrägstehenden Einführplatten 16 verbunden, die in ei
ner gemeinsamen Scharnierachse 24 miteinander gelenkig verbunden sind. An ihrem in
Fig. 3 rechten Ende haben die Spreizelemente 14 je zwei Gelenke 27, durch die sie mit
je zwei Streben 28 gelenkig verbunden sind. Die vier Streben 28 führen zu einem Klotz
21, mit dem sie gelenkig verbunden sind. Der Klotz ist am linken Ende des Schubrohres
19 befestigt.
In der Scharnierachse sitzt ein Drehkörper 25, an dem eine Stange 26 ansetzt, die ver
schiebbar innerhalb eines Schubrohres 19 untergebracht ist. Die Stange 26 wird innerhalb
des Schubrohres 19 und durch dieses bis zum Ende eines Zylinders 20 im Halter 8 ge
führt. Das Schubrohr 19 ist mit einem Kolben 20a, der innerhalb des Zylinders 20 pneu
matisch verschiebbar ist, fest verbunden. Durch pneumatische Betätigung des Kolbens
kann das Schubrohr 19 gegenüber der Stange 26 nach links oder rechts verschoben wer
den, wodurch, ähnlich wie bei einem Schirm, die Spreizelemente 14 auseinandergedrückt
oder zusammengeklappt werden können.
Zum Einführen der Spreizelemente 14 in das offene Ende 29 des Gewebeschlauches 11
werden die Spreizelemente 14 so weit wie möglich einander genähert. Dann wird mit der
so gebildeten flachen Spitze aus den Einführplatten 16 die Spreizvorrichtung 17 einge
führt, bis die in Fig. 3 rechten Stäbe der Spreizelemente 14 gerade unter dem offenen
Ende 29 des Gewebeschlauches verschwunden sind. Dann wird der Gewebeschlauch 11
gegen die Einführplatten 16 abgeschnitten. Statt dessen kann man, wie oben beschrieben,
auch den Schlauchabschnitt vorher abschneiden und erst dann die Spreizvorrichtung ein
führen.
Nach dem Einführen wird die Spreizvorrichtung 17 bis zu ihrer vollen Größe gespreizt,
so daß der Schlauchabschnitt 12, wie Fig. 4 und 5 zeigen, etwa einen quadratischen
Querschnitt erhält, mit einer oberen und einer unteren Außenlage 50, 51, die an den
Spreizelementen 14 anliegt und einer vorderen und einer hinteren Seitenwand 30, die frei
zwischen den vorderen und hinteren Kanten der Spreizelemente 14 gespannt sind.
An einer der Arbeitsstationen befindet sich eine Schneidvorrichtung 32, die zum Ein
schneiden und Versiegeln eines Loches, "Generatormundes" 34 für einen Gasgenerator
dient. Die Schneidvorrichtung ist hier vereinfacht als Rohr dargestellt. Sie kann in ver
schiedener Weise ausgestaltet werden, sorgt aber in jedem Falle dafür, daß die Ränder
des Loches 34 versiegelt werden. Sie kann ein aufzuheizendes Messer haben, kann mit
Läserstrahlen oder mit Ultraschall arbeiten.
Fig. 5 zeigt, daß (an einer weiteren Arbeitsstation) ein an sich bekannter
Generatormund-Stoff 38 aufgenäht wird. Dieser besteht aus einem rechteckigen Stück
Stoff, das an seinen vier Rändern nicht dargestellte Umschläge zum späteren Einschieben
von Metallstäben hat. Verwendet wird eine stark schematisiert dargestellte Nähvorrich
tung 36, deren unterer Arm von der rechten, offenen Seite her in den Schlauchabschnitt
geführt wird und deren Nadel und entsprechende Teile unten auf einer rechteckigen Bahn
an den Rändern des Generatormund-Stoffes 38 entlanggeführt werden.
Fig. 6 zeigt den Schlauchabschnitt 12 bei teilweise zusammengeklappter Spreizvorrich
tung 17. In dieser Lage werden von beiden Seiten (vorn und hinten in Fig. 6) von einer
nicht dargestellten Faltvorrichtung Faltelemente 40 in Gestalt waagerechter Bleche ein
wärts gedrückt, so daß sich zwischen der oberen und unteren Lage des Gewebeschlau
ches je ein Zwickel 52, 52a bildet. Hat der verarbeitete Schlauch äußere Schlauchteile
11b (Fig. 2) aus lockerem Gewebe, so bestehen die beiden Zwickel jetzt aus diesem
lockeren Gewebe. Hat die Bahn statt dessen Fenster 114 (Fig. 12) aus lockerem Gewebe,
so besteht ein Abschnitt der Zwickel, z. B. ein Teil der Zwickellänge nach Fig. 6 aus die
sem lockeren Gewebe. Nun werden von oben und unten her aufgeheizte Platten einer
nicht dargestellten Bügelpresse gegen die obere und die untere Lage des Schlauch
abschnittes gedrückt, während die Spreizvorrichtung zusammengeklappt wird. Schließ
lich werden die Spreizvorrichtung und die Faltelemente 40 herausgezogen und der
Schlauchabschnitt von der Bügelpresse in eine stabile Form gebracht.
Es ergibt sich ein Gebilde nach den Fig. 7 und 8. Der Schlauchabschnitt 12 hat die
obere und die untere Gewebelage 50, 51 und die beiden Zwickel 52 und 52a. Die Gewe
belagen gehen an ihren in Fig. 7 rechts und links dargestellten äußeren Rändern über je
eine Faltkante 53 bis 56 rechts und links in je eine obere und eine untere Zwickellage 58
bis 61 über. Die Zwickellagen gehen durch je eine innere Faltkante 63, 64 ineinander
über. Von diesen Faltkanten stehen nach außen die anhand der Fig. 2 beschriebenen
Randstreifen 9 vor. Wird von einem Schlauch nach Fig. 12 ausgegangen, so ist anstelle
der beiden inneren Faltkanten 63 und 64 nur an der einen Seite ein Randstreifen 110
(Fig. 12) außerhalb der Naht 109 vorhanden.
Der so zusammengefaltete und unter Druck und Wärme zu einem relativ stabilen Gebilde
gepreßte Schlauchabschnitt kann nun auf einfachere Weise transportiert werden, wozu
eine weitere, nicht dargestellte Transportvorrichtung dient. Zum Beispiel kann der
Schlauchabschnitt auf einem Fließband befördert werden, an das er gesaugt wird.
So kommt er zu einer weiteren Arbeitsstation. Hier wird von einer nicht dargestellten
Nähvorrichtung an sich bekannter Art in der oberen Gewebelage 50 und der oberen
Zwickellage 58 längs einer vorgegebenen Konturlinie 66 eine Steppnaht erzeugt. Im Fal
le eines Airbags werden z. B. drei Steppnähte dicht nebeneinander im selben Arbeitsgang
hergestellt. Die Nähvorrichtung kann in bekannter Weise durch eine Nähschablone ge
steuert werden, die von oben auf den zusammengefalteten Schlauchabschnitt gedrückt
wird und an der die Nähvorrichtung entlangfährt. Statt dessen kann die Nähvorrichtung
über einen Computer längs der vorgesehenen Konturlinie gesteuert werden.
Außerhalb der längs der Konturlinie 66 hergestellten Naht wird längs einer Schnittkante
68 das überstehende Material abgeschnitten. Bei diesem Schneidvorgang wird in bekann
ter Weise das Gewebe versiegelt. Es verbleibt ein nach außen vorstehender Randstab
schnitt 73.
Vorzugsweise an derselben Arbeitsstation wird auch die in Fig. 9 linke Seite des
Schlauchabschnittes bearbeitet. Es werden dort die obere Außenlage 50 und die obere
Zwickellage 60 miteinander vernäht und außen abgeschnitten.
Anschließend kann der Schlauchabschnitt um eine Achse in Bahnlängs- oder
-querrichtung gewendet werden. Es wird dann in gleicher Weise die jetzt nach oben ge
kehrte Außenlage 51 mit den Zwickellagen 59 und 61 vernäht und außen abgeschnitten.
An der offenen Seite des Zwickels 52 kann beim Herstellen der oberen und unteren Naht
in Fig. 9a ein Formhalteband 75 mit eingenäht werden. Es verläuft quer zu den beiden
Nähten oben und unten in Fig. 9a und stellt eine Verbindung zwischen beiden dar, die
beim Aufblasen des Airbags dafür sorgt, daß er nicht über eine erwünschte Größe hinaus
erweitert werden kann. Es können rechts und links in Fig. 9 und 10 mehrere Formhal
tebänder angeordnet werden oder nur eines etwa in der Mitte.
Es ergibt sich ein Gebilde nach Fig. 10, das im Falle eines Airbags einen Generator
mund 34 und einen aufgenähten Generatormund-Stoff 38 hat. Es müssen nun im Falle
eines Airbags noch die obere und die untere Öffnung des Schlauchabschnittes durch
Nähte 70, 71 vernäht werden, und zwar dicht einwärts vom Rand. Der Schlauchabschnitt
kann nun umgestülpt werden, so daß die Randabschnitte 73 und die Randstreifen 9 nach
innen ragen. Im Falle eines Airbags werden vorzugsweise zunächst auch die Nähte 70
und 71 erzeugt. Der dann allseits geschlossene Hohlkörper kann durch den Generator
mund 34 hindurch umgestülpt werden, vorzugsweise unter Verwendung eines Saugroh
res. Das Umstülpen dient zum Schutz des Fahrzeuginsassen, der dann nicht mit den doch
relativ harten Randabschnitten in Berührung kommen kann. Bei einem Airbag sind vor
zugsweise keine relativ langen Seiten wie oben und unten in Fig. 10 dargestellt, vorhan
den, sondern die Nähte 66a und 67a verlaufen bis dicht zueinander.
Soll ein Hohlkörper für andere Zwecke erzeugt werden, so wird nur eine oder keine der
Nähte 70, 71 hergestellt.
Fig. 11 zeigt perspektivisch den für einen Airbag geeigneten fertigen Hohlkörper 49,
von dem die obere Außenlage 50 und die beiden Zwickel 52 und 52a erkennbar sind,
während der Generatormund sich in der unteren Außenlage befindet und hier nicht dar
gestellt ist. Ein Formhalteband 75, das sich hinter dem Zwickel 52a befindet, ist ange
deutet.
Die Fig. 13 bis 16 zeigen den ersten Teil der zweiten Variante der Erfindung. Hier
wird nicht von einem Gewebeschlauch, sondern einer Gewebebahn 82 ausgegangen. Fig.
13 zeigt die von einer Vorratsrolle 80 ablaufende Gewebebahn 82, von der ein Bahn
abschnitt 84 längs einer Schnittlinie 86 abgetrennt wird. Die Länge des Bahnabschnittes
84 in Bahnlängsrichtung wird so bemessen, daß die gestrichelt angedeuteten Abschnitte
unterzubringen sind, die schließlich zu dem gleichen Hohlkörper 49 (Fig. 11) führen
sollen. Mit 88 in Fig. 13 ist eine Faltkante (" innere Faltkante") bezeichnet. Diese ent
spricht der Faltkante 63 in Fig. 8. Beiderseits dieser inneren Faltkante 88 sollen also ei
ne obere und eine untere Zwickellage 58, 59 entstehen, von dort an auswärts eine untere
und eine obere Außenlage entsprechend 51 und 50 in Fig. 8 sowie außen die beiden
Zwickellagen 60 und 61.
Der längs einer Schnittkante 86 abgetrennte Bahnabschnitt 84 wird um seine Faltkante 88
gefaltet, so daß seine beiden Schnittkanten 86, 87 übereinanderliegen. Die beiden Lagen
werden nun an ihrer in Fig. 13 linken Seite miteinander vernäht (Naht 90), so daß ein
Schlauch 92 entsteht. Anschließend wird die Naht 90 einwärts gedrückt, und es wird au
ßerhalb der ersten Naht eine zweite Naht 94 erzeugt (Fig. 16). Die Nähte werden an ih
ren Enden in bekannter Weise gegen Lösen gesichert.
Somit ist wiederum ein Schlauch vorhanden, und die Arbeitsgänge entsprechend den Fig.
3 bis 10 nach der ersten Variante schließen sich an.
Bezugszeichen
2 erste Transportvorrichtung
4, 5 Walze
6 endloses Band
8 Halter
9 Randstreifen
10 Vorratsrolle
11 Gewebeschlauch
11a mittlerer Schlauchteil
11b äußerer Schlauchteil
12 Schlauchabschnitt
14 Spreizelement
16 Einführplatte
17 Spreizvorrichtung
19 Schubrohr
20 Zylinder
20a Kolben
21 Klotz
23 Spreizvorrichtung
24 Scharnierachse
25 Drehkörper
26 Stange
27 Gelenk
28 Strebe
29 offenes Ende
29a Schnittkante
30 Seitenwand
32 Schneidvorrichtung
34 Generatormund
36 Nähvorrichtung
38 Generatormund-Stoff
39 Faltvorrichtung
40 Faltelement
49 Hohlkörper
50, 51 obere, untere Gewebelage
52, 52a Zwickel
53-56 äußere Faltkanten
58-61 obere, untere Zwickellagen
63, 64 innere Faltkanten
66, 67 Konturlinie
66a, 67a Naht
68, 69 Schnittkante
70, 71 Naht
73 Randabschnitt
75 Formhalteband
80 Vorratsrolle
82 Gewebebahn
84 Bahnabschnitt
86 Schnittlinie
87 Schnittkante
88 innere Faltkante
90 Naht
92 Schlauch
94 zweite Naht
100 Gewebebahn
102 Rolle
104 Längsachse
106 linker Rand
107 rechter Rand
109 Längsnaht
110 Randstreifen
111 Gewebeschlauch
114 Fenster
4, 5 Walze
6 endloses Band
8 Halter
9 Randstreifen
10 Vorratsrolle
11 Gewebeschlauch
11a mittlerer Schlauchteil
11b äußerer Schlauchteil
12 Schlauchabschnitt
14 Spreizelement
16 Einführplatte
17 Spreizvorrichtung
19 Schubrohr
20 Zylinder
20a Kolben
21 Klotz
23 Spreizvorrichtung
24 Scharnierachse
25 Drehkörper
26 Stange
27 Gelenk
28 Strebe
29 offenes Ende
29a Schnittkante
30 Seitenwand
32 Schneidvorrichtung
34 Generatormund
36 Nähvorrichtung
38 Generatormund-Stoff
39 Faltvorrichtung
40 Faltelement
49 Hohlkörper
50, 51 obere, untere Gewebelage
52, 52a Zwickel
53-56 äußere Faltkanten
58-61 obere, untere Zwickellagen
63, 64 innere Faltkanten
66, 67 Konturlinie
66a, 67a Naht
68, 69 Schnittkante
70, 71 Naht
73 Randabschnitt
75 Formhalteband
80 Vorratsrolle
82 Gewebebahn
84 Bahnabschnitt
86 Schnittlinie
87 Schnittkante
88 innere Faltkante
90 Naht
92 Schlauch
94 zweite Naht
100 Gewebebahn
102 Rolle
104 Längsachse
106 linker Rand
107 rechter Rand
109 Längsnaht
110 Randstreifen
111 Gewebeschlauch
114 Fenster
Claims (27)
1. Verfahren zur Herstellung eines textilen Hohlkörpers (49), dadurch gekennzeich
net,
- a) daß in das offene Ende eines Gewebeschlauches (11), dessen Umfang dem Umfang des zu erzeugenden Hohlkörpers, zuzüglich des erforderlichen Übermaßes entspricht, dicht beieinanderliegende Spreizelemente (14) einer Spreizvorrichtung (17) eingeführt werden,
- b) daß von dem Schlauch, quer zu seiner Längsrichtung, ein Stück (Schlauchabschnitt (12)) entsprechend der Länge des zu erzeugenden Hohl körpers plus Übermaß abgeschnitten wird,
- c) daß die Spreizelemente (14) zum vollständigen Erweitern des Schlauchab schnittes auseinandergedrückt werden,
- d) daß Faltelement (40) von außen gegen die freien Seitenflächen des Schlau chabschnittes und zwischen die Spreizelemente (14) gedrückt werden,
- e) derart, daß der Schlauchabschnitt (12) zwischen seiner oberen und seiner un teren Außenlage (50, 51) Zwickel (52, 52a) erhält, die eine gemeinsame in nere Faltkante (63, 64) haben und die längs je einer äußeren Faltkante (53-56) in die Außenlagen (50, 51) übergehen,
- f) daß der Schlauchabschnitt (12) unter Wärmeeinwirkung zusammengepreßt wird, wodurch die sechs Faltkanten (53-56, 63, 64) des Schlauchabschnittes stabilisiert werden, und daß während des Preßvorganges die Spreizelemente (14) und die Faltelemente (40) aus dem Schlauchabschnitt (12) gezogen werden,
- g) daß die obere Außenlage (50) mit jeder der oberen Zwickellagen (58, 60) sowie die untere Außenlage (51) mit jeder der unteren Zwickellagen (59, 61) längs je einer Konturlinie (66, 67), deren Verlauf für die Gestalt des zu er zeugenden Hohlkörpers maßgebend ist, miteinander vernäht werden und
- h) daß das Gewebematerial außerhalb der Nähte abgeschnitten wird. (Fig. 1-3, 6-9)
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebeschlauch
zwei an ihren Rändern miteinander verwebte Gewebebahnen hat. (Fig. 2)
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebeschlauch
dadurch erzeugt wird, daß eine einlagige Gewebebahn (100) um eine in ihrer Mitte
in Längsrichtung verlaufende Linie gefaltet und ihre dann übereinanderliegenden
Ränder (106, 107) miteinander vernäht werden. (Fig. 12)
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebe
schlauch im Bereich seiner Ränder stärkere Kettfäden (Kantenkettfäden) als im
übrigen Bereich hat.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herstellung eines Airbags ein Gewebeschlauch mit mindestens einem dich
ten, nahezu gasundurchlässigen Bereich und mit mindestens einem weniger dich
ten, gasdurchlässigen Bereich verwendet wird. (Fig. 2 und 12)
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebeschlauch
mindestens einen, insbesondere zwei Längsstreifen (11a) aus einem dichten und
mindestens einen, insbesondere zwei Längsstreifen (11b) aus einem gasdurchlässi
gen Gewebe aufweist. (Fig. 2)
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewebeschlauch
Fenster (114) aus gasdurchlässigem Gewebe innerhalb eines im übrigen dichten
Gewebes aufweist. (Fig. 12)
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß, zur Herstellung eines
Airbags,
- a) in den aufgespannten Schlauchabschnitt (12) ein Loch für einen Gasgenera tor (Generatormund 34)) geschnitten oder gestanzt wird, wobei der Rand des Geratormundes versiegelt wird und
- b) daß am Ort des Generatormundes ein Generatormund-Stoff (38) aufgenäht wird.
- (Fig. 4, 5)
9. Vorrichtung zur Herstellung eines textilen Hohlkörpers entsprechend einem Ver
fahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- a) daß ein taktweise bewegbares endloses Band (6) vorgesehen ist, das an meh reren Arbeitsstationen vorbeizubewegen ist,
- b) daß an dem Band unter gleichen gegenseitigen Abständen Halter (8) für je eine Spreizvorrichtung (17) befestigt sind,
- c) daß bei einer der ersten Arbeitsstation eine Zuführvorrichtung für den Gewebeschlauch angeordnet ist,
- d) daß an einer weiteren Arbeitsstation eine Faltvorrichtung (39) angeordnet ist, die Faltelemente (40) an beiden Seiten des gespreizten Schlauchabschnit tes (12) zum Einwärts- und Auswärtsfahren betätigt,
- e) daß an derselben Arbeitsstation eine Bügelvorrichtung angeordnet ist,
- f) daß sich eine Transportvorrichtung für die gefalteten und gebügelten Schlauchabschnitte (12) anschließt,
- g) daß Nähvorrichtungen für die vier die Außenlagen (50, 51) und Zwickel (52, 52a) miteinander verbindenden Nähte (66, 67), im Bereich der Trans portvorrichtung angeordnet sind,
- h) daß Schneidvorrichtungen zum Abschneiden des außerhalb der Nähte lie genden Gewebematerials vorgesehen sind.
- (Fig. 1-3, 7-9)
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizvorrichtung
(17) an ihrem in den Gewebeschlauch (11) einzuführenden Ende zwei gelenkig
angeordnete Einführplatten (16) aufweist, die beim Zusammenlegen der Spreiz
vorrichtung miteinander ein V bilden.
11. Vorrichtung zur Herstellung eines Airbags, entsprechend einem Verfahren nach
Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
- a) daß an einer Arbeitsstation eine unter Wärmeeinwirkung arbeitende Vorrich tung zum Stanzen oder Schneiden eines Generatormundes (34) für einen Gasgenerator angeordnet ist,
- c) daß an einer weiteren Arbeitsstation eine Nähvorrichtung zum Aufnähen des Generatormund-Stoffes (38) angeordnet ist.
- (Fig. 4, 5)
12. Verfahren zur Herstellung eines textilen Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet,
- a) daß eine Gewebebahn (82) durch Schnitte rechtwinklig zu ihrer Längsrich tung in Bahnabschnitte (84) unterteilt wird, von denen jeder in Richtung der Bahn eine Länge hat, die der Summe der maximalen Breiten aller Teilflächen des Hohlkörpers zuzüglich des erforderlichen Übermaßes entspricht,
- b) daß jeder Bahnabschnitt um eine (insbesondere in seiner Längsmitte liegen de) Gerade (88) rechtwinklig zur Richtung der Bahn gefaltet wird,
- c) daß die beiden Enden des Bahnabschnittes zusammengenäht werden, so daß ein flacher Schlauch (92) entsteht, der eine obere und eine untere Lage ("Außenlage" (50, 51)) hat,
- d) daß in das eine offene Ende des Schlauches (92) dicht beieinanderliegende Spreizelemente (14) einer Spreizvorrichtung (17) eingeführt werden,
- e) daß von dem genähten und von dem gefalteten Rand des Schlauches her zur Bildung von Zwickeln (52, 52a) Seitenteile derart zwischen obere und untere Gewebelage geschoben werden, daß sie je eine obere und eine untere Zwickellage (58-61) bilden, die längs je einer inneren Faltkante (63, 64) ineinander übergehen,
- f) daß die obere Außenlage (50) mit jeder der oberen Zwickellagen (58, 60) längs je einer Konturlinie (66), deren Verlauf für die Gestalt des zu erzeu genden Hohlkörpers maßgebend ist, vernäht werden, und daß das Material außerhalb der Nähte abgeschnitten wird,
- g) daß dementsprechend die untere Außenlage (51) und die unteren Zwickella gen (59, 61) längs entsprechender Konturlinien miteinander vernäht werden und daß das Material außerhalb dieser Nähte abgeschnitten wird.
- (Fig. 12-14; 7-10)
13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß Nähvorrich
tungen längs der Konturlinien durch Computer gesteuert werden.
14. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine
Nähschablone zum Steuern mindestens einer Nähvorrichtung verwendet, insbe
sondere auf den zusammengefalteten Schlauchabschnitt gedrückt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Au
ßenlage (50) mit den beiden oberen Zwickellagen (58, 60) gleichzeitig vernäht
wird.
16. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet,
- a) daß der Schlauchabschnitt (12) nach dem Vernähen der oberen Außen- und Zwickellagen gewendet wird,
- b) daß anschließend in der gleichen Weise die nach oben umgewendeten Außen- und Zwickellagen (59, 61) längs entsprechender Linien miteinander vernäht werden.
17. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit
der oberen Außenlage (50) und den beiden oberen Zwickellagen (58, 60) auch die
untere Außenlage (51) mit den beiden unteren Zwickellagen (59, 61) vernäht wer
den.
18. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit
dem Nähen das Gewebematerial außerhalb der Nähte abgeschnitten wird.
19. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper
nach dem Nähen und Abschneiden umgestülpt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der für einen
Airbag bestimmte Hohlkörper nach dem allseitigen Zunähen und Abschneiden
durch den Generatormund, insbesondere unter Ansaugen umgestülpt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß beim Nähen
entlang der Konturlinien (66, 67), quer zu diesen verlaufende Formhaltebänder
(75) mit angenäht werden, die nach dem Umstülpen im Innern des Hohlkörpers ei
ne Naht mit einer anderen Naht verbinden und dadurch die maximale Erweiterung
des Airbags unter Gasdruck begrenzen.
- (Fig. 9a)
22. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das
eine noch offene Ende der oberen und der unteren Außenlage (50, 51) quer zur
Richtung der Faltkanten zugenäht (Nähte 70, 71) wird und daß eventuell überste
hendes Material abgeschnitten wird. (Fig. 10)
23. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ein thermischer Schneidvorgang angewendet wird, insbesondere unter Ver
wendung von Laserstrahlen, Ultraschall oder eines glühenden Drahtes.
24. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneidvor
richtung einer der Nähvorrichtungen zum gemeinsamen Betrieb zugeordnet ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich
der Transportvorrichtung eine Andrückvorrichtung zum Pressen einer Nähscha
blone auf die Gewebebahn angeordnet ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß computerge
steuerte Führungsvorrichtungen für die Nähvorrichtungen vorgesehen sind.
27. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Näh
schablone und die computergesteuerte Führungsvorrichtung auch zur Steuerung der
Schneidvorrichtungen eingerichtet sind.
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