DE10120354C1 - Verfahren für eine chaotische Gassackfaltung und Faltvorrichtung dafür - Google Patents

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Faltung eines Gassackes in ein Modulgehäuse, bei welchem das Modulgehäuse (12) vor Beginn der Faltung in einer in den Falttisch (10) eingelassenen Vertiefung (11) angeordnet wird und der Gassack (13) während des ersten Faltungsschrittes durch wenigstens ein auf ihm liegendes, den Falttisch (10) mindestens teilweise übergreifendes Auflagerschwert (17) lagefixiert wird und mit zunehmender Faltenbildung während des ersten Faltungsschrittes das Auflagerschwert anhebt und so den mit fortschreitender Faltung erforderlichen Abstand zwischen dem Auflageschwert und der Tischebene ausbildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Faltung eines Gassackes in ein Modulgehäuse sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung.

In der DE 195 35 564 C2 ist ein Faltverfahren für einen Gassack beschrieben, bei dem der auf einem Falttisch ausgebreitete leere Gassack in einem ersten Faltungsschritt in einer Richtung und in einem zweiten Faltungsschritt in einer dazu senkrechten Richtung auf das in seinem Zentrum angeordnete Modulgehäuse zusammengerafft und auf die erforderliche Größe verdichtet und der so durch chaotische Faltung komprimierte Gassack mittels eines senkrecht zur Tischebene verfahrbaren Stempels in das unterhalb der Falttischebene angeordnete Modulgehäuse geschoben wird. Das bekannte Verfahren geht dabei zunächst von einer glatten geschlossenen Tischfläche zur Durchführung der Faltungsschritte aus, wobei zwei die Tischfläche bildende Schieber am Ende der Faltungsschritte auseinandergefahren werden, damit der komprimierte Gassack in das unterhalb der Tischebene bereitgehaltene Modulgehäuse hineingedrückt werden kann. Um die komprimierte Faltung des Gassackes herbeizuführen, ist mit Abstand zur Tischfläche ein ein festgelegtes Höhenprofil für die Faltung des Gassackes einstellender Niederhalter vorgesehen. In dem zwischen der Tischplatte und dem Niederhalter bestehenden Zwischenraum sind zwei Paare von einander gegenüberliegenden und auf einander zu und damit auf den im Zentrum des ausgebreiteten Gassacks auf der Tischplatte angeordneten Gasgenerator zu verfahrbaren Schiebern angeordnet, so dass der ausgebreitete Gassack zunächst in der einen Richtung und anschließend in der dazu senkrechten anderen Richtung durch das Verfahren der Schieber zusammengerafft wird.

Mit dem bekannten Verfahren ist der Nachteil verbunden, dass aufgrund der vollständigen Abdeckung des Falttisches mit dem darauf ausgebreiteten Gassack durch den vollflächig ausgebildeten Niederhalter eine Kontrolle der sich während der Faltungsschritte einstellenden chaotischen Faltung nicht gegeben ist. Da sich bei dem Zusammenraffen des doppellagig ausgebreiteten Gassacks die beiden Gassacklagen voneinander abheben, sind trotz der beabsichtigten chaotischen Faltung Gewebeanordnungen bzw. Falten­ anordnungen nicht auszuschließen, die für die gewünschte schnelle sowie vollständige Entfaltung des Gassackes hinderlich sind. Es kommt hinzu, dass je nach Größe des zu faltenden Gassacks das Höhenprofil zwischen Tischplatte und Niederhalter richtig eingestellt werden muss, um Fehlfaltungen zu vermeiden. Schließlich lassen sich mit dem bekannten Faltverfahren nur solche Airbagmodule herstellen, bei denen der Gassack um den zentral angeordneten Gasgenerator gefaltet und der Gasgenerator anschließend gemeinsam mit dem komprimierten Gassack in das Modulgehäuse verbracht wird. Nicht möglich ist der Einsatz bei Airbagmodulen, bei denen der Gasgenerator gegebenenfalls einschließlich der Anbindung des Gassackes daran am Modulgehäuse befestigt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung anzugeben, bei denen eine größere Flexibilität hinsichtlich des zu faltenden Gassackes gegeben und eine optische Kontrolle des Faltvorganges ermöglicht ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

Hinsichtlich des Verfahrens sieht die Erfindung vor, dass das Modulgehäuse vor Beginn der Faltung in einer in den Falttisch eingelassenen Vertiefung angeordnet wird, und dass der Gassack während des ersten Faltungsschrittes durch wenigstens ein auf ihm aufliegendes, den Falttisch mindestens teilweise übergreifendes Auflagerschwert lagefixiert wird und mit zunehmender Faltenbildung während des ersten Faltungsschrittes das Auflagerschwert anhebt und so den mit fortschreitender Faltung erforderlichen Abstand zwischen dem Auflagerschwert und der Tischebene ausbildet.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass durch Einfahren eines schmalen Mittelschwertes senkrecht zur Tischebene bis in das Innere des Modulgehäuses der ausgebreitete Gassack durch das während der nachfolgenden Faltungsschritte in der eingefahrenen Stellung verbleibende Mittelschwert mittels der dadurch erzeugten Mittelfalte in zwei getrennt zu raffende Bereiche geteilt wird. Der Einsatz eines vor Beginn der chaotischen Faltung in den ausgebreiteten Gassack einfahrbaren Mittelschwertes zur Bildung von zwei Bereichen mit den durch die anschließende Faltung gebildeten chaotischen Falten ist aus der DE 197 02 799 A1 bekannt. Im einzelnen ist damit der Vorteil verbunden, dass vor Beginn der chaotischen Faltung in den ausgebreiteten Gassack eine in das Modulgehäuse hineinreichende Mittelfalte eingebracht wird, die bei dem Aufblasen des Gassackes als erste ausgeworfen wird, und durch die sich damit einstellende pilzförmige Gestaltgebung für den sich aufblasenden Gassack eine exakte und reproduzierbare Anbindung des auf den sich aufblasenden Gassack auftreffenden Insassen gegeben ist.

Da die Auflagerschwerter den sich durch die Bewegung der Schieber in den beiden Faltungsschritten einfaltenden Gassack lediglich linienförmig übergreifen, ist der Faltungsvorgang einsehbar und damit kontrollierbar. Während der chaotischen Faltung durch die Bewegung der Schieber in dem ersten und dem zweiten Faltungsschritt werden die Auflagerschwerter durch die bei der Faltung entstehenden Kräfte des Gassackes in Abhängigkeit von der Position der Schieber unterschiedlich angehoben. Dadurch schafft sich der Gassack selbsttätig den für die Faltung optimalen Abstand zwischen der Tischplatte und den Auflagerschwertern. Es besteht somit eine adaptive Anpassung der Position der Aufschlagerschwerter in Abhängigkeit von den im Gassack bei der Faltung auftretenden Kräften. Dadurch wird eine gleichmäßigere Verteilung der Falten erzielt. Schließlich ist mit der Erfindung auch der Vorteil verbunden, dass durch das Einlegen des Modulgehäuses in die Vertiefung und durch die Einbeziehung des Modulgehäuses in den Faltungsvorgang durch Einbringen der Mittelfalte unterschiedliche Ausführungsformen von Airbagmodulen ohne Rücksicht auf die Anordnung des Gasgenerators und die Anbindung des Gassackes bearbeitet werden können.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass Mittelschwert und Auflagerschwerter mit Beginn des Faltungsvorganges gleichzeitig auf den auf dem Falttisch ausgebreiteten Gassack abgesenkt werden. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass ein unsymmetrisches Verrutschen des ausgebreiteten Gassackes auf dem Falttisch von Beginn der Faltungsschritte an verhindert ist.

Soweit nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen ist, dass während des Faltvorganges das Auflagerschwert bzw. die Auflagerschwerter mit einer Kraft beaufschlagt und dadurch die Verteilung und die Abmessungen der sich einstellenden Falten eingestellt werden, kann lediglich durch Veränderung der auf die Auflagerschwerter wirkenden Kräfte die Faltenbildung auch während des Faltvorganges noch optimal angepasst werden, ohne eine Veränderung an der Faltanlage vornehmen zu müssen.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass gemeinsam mit dem Einfahren des schmalen Mittelschwertes der Stempel in die Vertiefung des Falttisches eingefahren wird und dadurch aus dem ausgebreiteten Gassack eine in das Modulgehäuse hineinreichende Tasche ausformt, und dass am Ende der nachfolgenden Faltungsschritte der komprimierte Gassack in die ausgeformte Tasche eingeschoben wird. Damit ist der Vorteil verbunden, dass bei Auslösung des Airbagmoduls der gesamte komprimierte Gassack bereits bei einer geringen Gasleistung vollständig aus dem Modulgehäuse ausgeworfen wird, was die anschließende Entfaltung begünstigt.

Hinsichtlich der Ausbildung der zur Durchführung des Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Falttisch eine Vertiefung zur Aufnahme des den Gasgenerator beinhaltenden Modulgehäuses aufweist, und dass in der Verfahrrichtung der im ersten Faltungsschritt aufeinander zu verfahrenen Schieber beidseits der Vertiefung senkrecht zur Tischebene verschwenkbare und jeweils einseitig außerhalb des ausgebreiteten Gassackes angeschlagene, bis an die Vertiefung heranreichende Auflagerschwerter angeordnet sind, die den zugeordneten Schieber quer übergreifen und in in diesem ausgebildeten Schlitzen aufgenommen sind.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß ein senkrecht zur Tischebene bis in die Vertiefung einfahrbares Mittelschwert vorgesehen ist.

Um gegebenenfalls im Hinblick auf die Einstellung der Faltenbildung die Auflagerschwerter mit einer einstellbaren Kraft beaufschlagen zu können, ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine auf die Auflagerschwerter wirkende Andrückvorrichtung vorgesehen.

Soweit in der Ebene senkrecht zur Tischfläche und dem Modulgehäuse zugeordnet sowohl das Mittelschwert wie auch der Stempel vorzuhalten sind, ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass der senkrecht zur Tischebene verfahrbare Stempel eine Ausnehmung zum Hindurchführen des Mittelschwertes aufweist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass beidseits des Mittelschwertes zwei Einzelstempel vorgesehen sind. Hierbei können die Einzelstempel gemeinsam oder auch getrennt voneinander verfahrbar sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1a Eine Faltvorrichtung zu Beginn der Faltung in einer Draufsicht,

Fig. 1b den Gegenstand der Fig. 1a in Seitenansicht in der Ansicht "A"

Fig. 1c den Gegenstand der Fig. 1a in Seitenansicht in der Ansicht "B",

Fig. 2a die Faltvorrichtung gemäß Fig. 1a mit eingefahrenem Mittelschwert und aufliegenden Auflagerschwertern,

Fig. 2b den Gegenstand der Fig. 2a in Seitenansicht in der Ansicht "A",

Fig. 2c den Gegenstand der Fig. 2a in Seitenansicht in der Ansicht "B",

Fig. 3a die Faltvorrichtung gemäß Fig. 1a bzw. 2a während des ersten Faltungsschrittes mit einem verfahrenen Schieber,

Fig. 3b den Gegenstand der Fig. 3a in Seitenansicht in der Ansicht "A",

Fig. 3c den Gegenstand der Fig. 3a in Seitenansicht in der Ansicht "B",

Fig. 4a die Faltvorrichtung gemäß den Fig. 1a bzw. 2a bzw. 3a während des zweiten Faltungsschrittes mit einem verfahrenen Schieber,

Fig. 4b den Gegenstand der Fig. 4a in Seitenansicht in der Ansicht "A",

Fig. 4c den Gegenstand der Fig. 4a in Seitenansicht in der Ansicht "B" in einem nachfolgenden Faltungsstadium.

Wie sich zunächst aus Fig. 1a ergibt, besteht die Faltvorrichtung aus einem Falttisch 10, in dessen Zentrum eine Vertiefung 11 angeordnet ist, in die vor Beginn des Faltvorgangs ein Modulgehäuse 12 eingesetzt ist. Auf der Tischplatte des Falttisches 10 ist der Gassack 13 ausgebreitet. Wie den Fig. 1b bzw. 1c näher zu entnehmen ist, befindet sich oberhalb des Falttisches ein senkrecht zu dessen Tischebene verfahrbares Mittelschwert 14.

Zwei einander gegenüberliegende Schieber 15 sind in der einen Richtung aufeinander zu verfahrbar angeordnet, und ein zweites Paar von Schiebern 16 sind in der zur Verfahrrichtung der Schieber 15 senkrechten Verfahrrichtung aufeinander zu und damit auf die mittlere Vertiefung 11 zu fahrbar angeordnet.

Zusätzlich sind vier Auflagerschwerter 17 vorgesehen, die den Falttisch 10 in der Verfahrrichtung der Schieber 15 übergreifen und ausgehend von ihrer außerhalb des ausgebreiteten Gassacks 13 angedeuteten Halterung in einem Drehlager 19 bis an die Vertiefung 11 heranreichen. Insgesamt sind dabei beidseits der Vertiefung 11 jeweils zwei Auflagerschwerter 17 angeordnet, die in in den Schiebern 15 ausgebildeten Schlitzen aufgenommen und dadurch auch geführt sind.

Wie sich aus den Fig. 2a bis 2c ergibt, werden zeitgleich das Mittelschwert 14 und die Auflagerschwerter 17 auf den ausgebreiteten Gassack 13 abgesenkt, so dass das in das in der Vertiefung 11 angeordnete Modulgehäuse 12 je nach Anordnung eines Gasgenerators in dem Modulgehäuse bis auf den Boden des Modulgehäuses bzw. bis auf den Gasgenerator niedergefahrene Mittelschwert 14 eine Mittelfalte 18 in dem ausgebreiteten Gassack 13 ausbildet. Gleichzeitig sorgen die auf dem ausgebreiteten Gassack 13 aufliegenden Auflagerschwerter 17 für ein Festlegen des ausgebreiteten Gassacks während des anschließenden Faltvorganges und verhindern ein Verrutschen.

Wie sich aus den Fig. 3a bis 3c entnehmen lässt, erfolgt nun bei weiterhin eingefahrenem Mittelschwert 14 in einem ersten Faltungsschritt das Verfahren der Schieber 15 aufeinander zu, wobei sich die chaotische Faltung des Gassackes einstellt. Da sich bei dem Zusammenraffen der beiden durch die Mittelfalte 18 getrennten Teile des ausgebreiteten Gassackes 13 dessen Oberlage von der Unterlage abhebt, kommt es zu den in Fig. 3b dargestellten Aufwölbungen, und dieser Effekt führt bereits dazu, dass der Gassack die Auflagerschwerter 17 anhebt und insoweit um die Drehlager 19 schwenkt. Durch diese kontinuierliche leichte Veränderung der Position der Auflagerschwerter 17 bildet sich ein Spalt zwischen den Auflagerschwertern 17 und der Tischebene des Falttisches 10, der in allen Bewegungszuständen der Faltorgane einen für die Faltung im jeweiligen Augenblick optimalen Spaltabstand sicherstellt. Wie sich dabei aus Fig. 3c nehmen lässt, ist der eine Teil des Gassackes 13 in der Verfahrrichtung der Schieber 15 bereits bis auf das erforderliche Maß verdichtet, während die Bewegung des gegenüberliegenden zweiten Schiebers 15 noch andauert.

In den Fig. 4a bis 4c ist der zweite Faltungsschritt dargestellt, in welchem nun die senkrecht zur Verfahrrichtung der Schieber 15 angeordneten Schieber 16 auf die Vertiefung 11 zu verfahren werden und somit auch in dieser Faltungsachse den vorgefalteten Gassack weiter verdichten. In dieser Faltungsachse ist eine Höhenbegrenzung nicht vorgesehen, vielmehr reicht es aus, wenn an den Schiebern 16 jeweils in Verfahrrichtung vorspringende kurze Vorsprünge 20 ausgebildet sind. Es ist einsehbar, dass nach Abschluss der Verfahrbewegung der Schieber 16 der Gassack 13 auf das Maß verdichtet ist, in welchem der Gassack 13 in das in der Vertiefung 11 liegende Modulgehäuse 12 einbringbar ist.

Aus Fig. 4c ist zusätzlich der diesbezügliche Abschluss des Faltverfahrens zu entnehmen, gemäß welcher zwei getrennte Stempel 22 beidseits des Mittelschwertes 14 für die Verdichtung des Gassackes 13 senkrecht zur Tischebene des Falttisches 10 sorgen, bis der Gassack 13 vollständig in das Modulgehäuse 12 eingefahren ist.

Claims (12)

1. Verfahren zur Faltung eines Gassackes in ein Modulgehäuse, wobei der auf einem Falttisch ausgebreitete leere Gassack in einem ersten Faltungsschritt in einer Richtung und in einem zweiten Faltungsschritt in einer dazu senkrechten Richtung auf das in seinem Zentrum angeordnete Modulgehäuse zusammengerafft und auf die erforderliche Größe verdichtet wird und der so durch chaotische Faltung komprimierte Gassack mittels eines senkrecht zur Tischebene verfahrbaren Stempels in das unterhalb der Falttischebene angeordnete Modulgehäuse geschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Modulgehäuse (12) vor Beginn der Faltung in einer in den Falttisch (10) eingelassenen Vertiefung (11) angeordnet wird und daß der Gassack (13) während des ersten Faltungsschrittes durch wenigstens ein auf ihm aufliegendes, den Falttisch (10) mindestens teilweise übergreifendes Auflagerschwert (17) lagefixiert wird und mit zunehmender Faltenbildung während des ersten Faltungsschrittes das Auflagerschwert anhebt und so den mit fortschreitender Faltung erforderlichen Abstand zwischen dem Auflagerschwert und der Tischebene ausbildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einfahren eines schmalen Mittelschwertes (14)senkrecht zur Tischebene bis in das Innere des Modulgehäuses (12) der ausgebreitete Gassack (13) durch das während der nachfolgenden Faltungsschritte in der eingefahrenen Stellung verbleibende Mittelschwert mittels der dadurch erzeugten Mittelfalte (18) in zwei getrennt zu raffende Bereiche geteilt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittelschwert (14) und Auflagerschwert (17) mit Beginn des Faltungsvorganges gleichzeitig auf den auf dem Falttisch (10) ausgebreiteten Gassack (13) abgesenkt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß während des Faltvorganges das Auflagerschwert (17) mit einer Kraft beaufschlagt und dadurch die Verteilung und die Abmessungen der sich einstellenden Falten eingestellt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß gemeinsam mit dem Einfahren des schmalen Mittelschwertes (14) der Stempel (22) in die Vertiefung (11) des Falttisches (10) eingefahren wird und dadurch aus dem ausgebreiteten Gassack (13) eine in das Modulgehäuse (12) hineinreichende Tasche ausformt, und daß am Ende der nachfolgenden Faltungsschritte der komprimierte Gassack (13) in die ausgeformte Tasche eingeschoben wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem Falttisch zur Aufnahme des ausgebreiteten Gassacks und mit jeweils einander gegenüberliegend angeordneten und in der Tischebene in zwei Faltungsschritten aufeinander zu verfahrbaren Schiebern und mit einem senkrecht zur Tischebene verfahrbaren Stempel zum Einschieben des gefalteten Gassackes in das innerhalb der Tischebene bereitgestellte Modulgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Falttisch (10) eine Vertiefung (11) zur Aufnahme des den Gasgenerator (21) beinhaltenden Modulgehäuses (12) aufweist und daß in der Verfahrrichtung der im ersten Faltungsschritt aufeinander zu verfahrenen Schieber (15) beidseits der Vertiefung (11) senkrecht zur Tischebene verschwenkbare und jeweils einseitig außerhalb des ausgebreiteten Gassackes (13) angeschlagene, bis an die Vertiefung (11) heranreichende Auflagerschwerter (17) angeordnet sind, die den zugeordneten Schieber (15) quer übergreifen und in in diesem ausgebildeten Schlitzen aufgenommen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein senkrecht zur Tischebene bis in die Vertiefung (11) einfahrbares Mittelschwert (14) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf die Auflagerschwerter (17) mit einer einstellbaren Kraft einwirkende Andrückvorrichtung vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrecht zur Tischebene verfahrbare Stempel eine Ausnehmung zum Hindurchführen des Mittelschwertes (14) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beidseits des Mittelschwertes (14) zwei Einzelstempel (22) vorgesehen sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelstempel (22) gemeinsam verfahrbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelstempel (22) getrennt voneinander verfahrbar sind.