DE69307286T2

DE69307286T2 - Luftkissen für Lastbefestigung

Info

Publication number: DE69307286T2
Application number: DE69307286T
Authority: DE
Inventors: Douglas A Goshorn; Thomas C Keenan
Original assignee: Shippers Paper Products Co
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1993-11-22
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2013-11-23
Also published as: FI935354A0; EP0600650A1; US5263801A; CA2102834A1; FI935354A; EP0600650B1; NZ250298A; DE69307286D1; CA2102834C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Fracht-Airbags, die zwischen Lastgütern, beispielsweise großen Papierrollen oder Trommeln usw., in einem Transportfahrzeug, beispielsweise einem Güterzug, Schiff, Lastkraftwagen, Flugzeug usw., plaziert werden, um die Lastgüter beim Transport gegen Verrutschen oder Beschädigung aufgrund von zwischen den Lastgütern befindlichen Hohlräumen zu sichern, wie sie aus US-A-4,136,788 bekannt sind, und im einzelnen auf einen verbesserten Airbag, durch den zusätzliches Pufferungsmaterial auf ein Minimum beschränkt wird.
In der Technik sind aufblasbare Airbags zur Ladungssicherung, beispielsweise großen Papierrollen, hinlänglich bekannt. Solche Airbags bestehen typischerweise aus einer aufblasbaren Kunststoffblase, die von einem Behälter, in der Regel von einem mehrlagigen Papierbehälter, umschlossen ist. Der Behälter verhindert ein Durchbohren der Kunststoffblase durch das Frachtgut oder andere Gegenstände im Nutzlastraum. Die Kunststoffblase kann über ein an dem Airbag angebrachtes Lufteintrittsventil aufgeblasen werden.
Um eine Ladung mit dieser Art von Airbag sichern zu können, sind Rollenpuffer oder Bremsblöcke mit speziellem Profil erforderlich, die den Airbag zwischen den Rollen oder zwischen einer Rolle und einer Wand halten und nachfolgend in Zusammenhang mit Figur 5 noch ausführlich beschrieben werden. Die profilierten Rollenpuffer oder Bremsblöcke komplementieren die Form der Rollen und halten die Rollen fest. Häufig wird noch zusätzliches Staumaterial benötigt, um den Kontaktpunkt zwischen dem Airbag und den profilierten Rollenpuffern zu unterfüttern. Werden die profilierten Rollenpuffer und das zusätzliche Staumaterial nicht verwendet, besteht die Gefahr, daß der Airbag zwischen den Rollen herausrutscht.
In der Praxis wird der Airbag im erschlafften Zustand zwischen die profilierten Rollenpuffer und das zusätzliche Staumaterial plaziert und anschließend unter hohem Druck mit Luft bis zum gewünschten Luftdruck aufgeblasen, normalerweise 100 bis 400 Pa (2 bis 8 psi), je nach Größe der Kunststoffblase und Struktur des Behälters. Aufgeblasen füllt der Airbag die Leerräume zwischen den Rollen aus, die Rollen werden stabilisiert und sind dann transportbereit.
Von Nachteil ist, daß, bedingt durch die Konstruktion des Airbags, profilierte Rollenpuffer und zusätzliches Staumaterial erforderlich sind. Dadurch erhöhen sich Ladungsgewicht und Gesamtkosten. Außerdem geht wertvoller Stauraum verloren, der für den Versand weiterer Rollen und Trommeln verwendet werden könnte.
Die vorliegende Erfindung stellt einen neuartigen Airbag vor, mit dem diese Probleme minimiert und mehrere andere Verbesserungen erreicht werden sollen.
Der erfindungsgemäße Fracht-Airbag umfaßt eine aufblasbare Blase und einen dehnbaren Behälter, der die Blase umschließt; er ist dadurch gekennzeichnet, daß die Blase aus einer Vielzahl aufblasbarer Einzelblasen besteht, die sich im erschlafften Zustand um einen bestimmten Abstand überlappen.
Der erfindungsgemäße Fracht-Airbag kann als Verstrebung zwischen Lastgütern mit runder Form in einem Transportfahrzeug eingesetzt werden. Er verringert die Menge des zusätzlichen Pufferungsmaterials, das zur Abstützung solcher Lastgüter benötigt wird.
Im folgenden soll ein bestimmtes Beispiel eines erfindungsgemäßen Airbags beschrieben und mit dem Stand der Technik verglichen werden, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen; es zeigt:
Figur 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht eines Airbags, dessen äußere Hülle bzw. Außenbehälter teilweise aufgebrochen wurde, so daß zwei darin befindliche Blasen im erschlafften Zustand sichtbar werden;
Figur 2 einen vereinfachten Teil-Querschnitt eines Airbags der vorliegenden Erfindung im erschlafften Zustand, der die sich überlappenden Blasen in einem aus Papier oder einem anderen geeigneten dünnen Material gebildeten Behälter zeigt;
Figur 3 einen vereinfachten Teil-Querschnitt, ähnlich wie in Figur 2, auf dem der Airbag der vorliegenden Erfindung im aufgeblasenen Zustand dargestellt ist;
Figur 4 einen vereinfachten Querschnitt eines aufgeblasenen Airbags der vorliegenden Erfindung zwischen Lastgütern; und
Figur 5 einen vereinfachten Querschnitt eines aufgeblasenen Airbags nach dem Stand der Technik zwischen Lastgütern.
Wie in den Figuren zu sehen ist, betrifft die vorliegende Erfindung einen Airbag 20, der generell aus zwei Blasen 22 und 24 und einem Behälter 26 in einer neuartigen Anordnung besteht. Wie in Figur 4 zu sehen ist, ist der Airbag 20 der vorliegenden Erfindung besonders geeignet zum Halten und Stabilisieren verschiedener großer Gegenstände mit zylindrischer oder einer anderen gekrümmten oder unregelmäßigen Oberfläche, beispielsweise große Papierrollen oder Trommeln 28 und 30, beim Transport, indem er einen zwischen den nebeneinanderliegenden Rollen 28 und 30 vorhandenen Hohlraum ausfüllt.
Jede Blase 22 und 24 kann ein nahtloser Schlauch aus Polyethylen, Gummi oder ähnlichem Material sein und hat eine typische Konstruktion. Die Blasen 22 und 24 sind verschweißt und somit gasdicht. Die Größe der Blasen ist je nach Größe des Lastguts 28 und 30, das von dem Airbag 20 abgestützt werden soll, unterschiedlich; beide Blasen 22 und 24 haben jedoch vorzugsweise diegleiche Größe.
In Figur 1 ist zu sehen, daß sich die Blasen 22 und 24 überlappen. Wie auf den Figuren 2 und 3 zu sehen ist, findet diese Überlappung 32 entlang der Mitte 34 des Airbags 20 statt. Je nach Größe des unterstützen Lastguts 28 und 30 kann die Überlappung unterschiedlich groß sein. Verwendet man beispielsweise 0,10 bis 0,15 mm (4 bis 6 mil) große Polyethylenblasen, sollten die Blasen einander um ungefähr 50 bis 100 mm (2 bis 4 Zoll) im erschlafften Zustand überlappen. Wenn dann der Airbag 20 zwischen zwei Rollen 28 und oder einer Rolle und einer Wand (nicht dargestellt) eingelegt und aufgeblasen wird, überlappen die Blasen 22 und 24 einander. Durch diese Überlappung 32 wird die Last der Rolle(n) 28 und 30 verteilt und verhindert, daß die Blasen 22 und 24 an ihren überlappenden Enden 23 und 25 ganz zusammengedrückt werden.
Wie in Figur 4 zu sehen ist entspricht die Form des Airbags 20 im aufgeblasenen Zustand der Kontur der Rollen 28 und 30. Die Querabmessung des Behälters oder des relativ unelastischen Sacks 26 ist geringer als das Zweifache der entsprechenden Abmessung jeder Blase 22 und 24, so daß die Blasen 22 und 24, wenn sie entsprechend der Figuren 3 und 4 aufgeblasen werden, ihre Überlappungsposition beibehalten. Wenn der Airbag 20 aufgeblasen ist, sind die überlappenden Teile 23 und 25 der Blase 22 bzw. 24 in der Mitte 34 des Airbags 20 dünner als die äußeren Randabschnitte 27 und 29 der Blasen an den Enden 36 und 38 des Airbags 20. Wenn der Airbag 20 aufgeblasen und zwischen dem Frachtgut, beispielsweise den in Figur 4 gezeigten Rollen 28 und 30, eingeklemmt wird, nimmt ein Teil der Seiten 40 und 42 des Airbags 20 eine konkave Form an, die der Form der Rollen 28 und 30 entspricht. Die Form des aufgeblasenen Airbags 20 verhindert also, daß der Airbag 20 zwischen den Rollen 28 und 30 oder einer Rolle und einer Wand herausrutscht. Hierdurch sind keine besonders profilierten Rollenpuffer 44 und 46 oder zusätzliches Staumaterial 48 und 50 erforderlich, die sonst, wenn ein Airbag mit nur einer Blase nach dem Stand der Technik, 52, wie er in Figur 5 dargestellt ist, verwendet wird, zur Stabilisierung zweier Rollen oder Trommeln 54 und 56 benötigt werden. Das zusätzliche Gewicht und die Materialkosten für diese Teile fallen also weg. Da außerdem nur der Airbag 20 mit zwei Blasen zur Pufferung und zum Ausfüllen des Leerraums zwischen den Rollen 28 und 30 benötigt wird, wird weniger Platz verschwendet und es können in einer Frachtsendung mehr Rollen transportiert werden.
Die Blasen 22 und 24 sind von einem Behälter 26 umschlossen, dessen Aufbau bekannt ist, beispielsweise aus der U.S. Patentschrift Nr. 4,136,788, in der ein mehrlagiger Stausack beschrieben wird; die Beschreibung dieses Stausacks ist in der vorliegenden Erfindung durch Bezugnahme enthalten. Der Behälter 26 besteht aus mehreren Lagen eines geeigneten dünnen Materials, beispielsweise Papier, normalerweise aus vier bis acht Schichten, und umschließt in seinem Inneren die Blasen 22 und 24. Die Größe des Behälters 26 kann variieren und hängt von der Größe der verwendeten Blasen 22 und 24 ab. Der Behälter 26 verhindert, daß die Blasen 22 und 24 durch die Lastgüter 28 und 30 oder durch andere Gegenstände im Nutzlastraum durchstoßen werden.
In dem in den Figuren gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel hat jede Blase 22 bzw. 24 ein Ventil 60 und 62 zum Aufblasen der jeweiligen Blase 22 bzw. 24. Für den Entwurf ist es jedoch auch denkbar, daß nur ein Ventil zum Aufblasen beider Blasen verwendet wird. Die Ventile 60 und 62 sind an einem Rand 61 des Behälters 26 angeordnet und ragen durch die Löcher 64 bzw. 66 in den Behälter 26, so daß die Blasen 22 und 24 aufgeblasen werden können. Die Blasen 22 und 24 werden mit hohem Druck aus einer geeigneten Druckluftquelle bis zum gewünschten Druck aufgeblasen, normalerweise 100 bis 400 Pa (2 bis 8 psi), je nach Größe und Struktur des Airbag-Behälters.
Die Blasen 22 und 24 sind an dem Behälter 26 mittels der Ventile 60 und 62 und eines Klebeflickens oder Klebestreifens 68 und 70 befestigt. Die Klebeflicken 68 und 70 bestehen vorzugsweise aus einem druckempfindlichen oder Hot- Melt-Klebemittel. Die Klebeflicken 68 und 70 grenzen an den Rand 69 an. Der Rand 69 liegt gegenüber dem Rand 61. Die Klebeflicken 68 und 70 müssen neben dem Rand 69 angeordnet sein, damit sich die Blasen 22 und 24 beim Aufblasen in Bezug zu dem Behälter 26 bewegen und vollständig aufgeblasen werden können. Wenn der Airbag 20 vertikal ausgerichtet und der Rand 69 höher als der Rand 61 ist, verhindern die Klebeflicken 68 und 70, daß die Blasen 22 und 24 in dem Behälter 26 durchhängen, wegrutschen oder herunterfallen, wenn sich die Blasen 22 und 24 im erschlafften Zustand befinden. Hierdurch wird ein unvollständiges Aufblasen einer oder beider Blasen 22 und 24 verhindert, wodurch es zu einem Festklemmen der Blasen 22 und 24 und/oder einem ungleichmäßigen Aufblasen und damit einer ungleichmäßigen Abstützung käme. Wenn die Blasen 22 und 24 aufgeblasen sind, lösen sich die Klebeflicken 68 und 70 und die Blasen 22 und 24 sind nicht mehr mit dem Behälter 26 verbunden.
Wie in Figur 3 zu sehen ist, sind die Blasen 22 und 24 im aufgeblasenen Zustand und haben hier mit der Innenwand 58 des Behälters 26 praktisch keinen Kontakt. Dies geschieht hier nur aus Darstellungsgründen. Der größte Teil der Blasen 22 und 24 hat aufgeblasen mit der Innenwand 58 des Behälters 26 Kontakt.
Der Entwurf des Airbags 20 kann eine Gleit-Zwischenlage 72, wie sie in Figur 3 gezeigt wird, enthalten. Die Gleit-Zwischenlage 72 liegt zwischen den beiden Blasen 22 und 24 und dient dazu, die Reibung zwischen den Blasen 22 und 24 zu minimieren. Ohne die Zwischenlage 72 können die Blasen 22 und 24 aneinanderreiben. Wie in Figur 3 zu sehen ist, ist die Gleit-Zwischenlage 72 nicht mit den Blasen 22 und 24 oder dem Behälter 26 verbunden und ist somit in dem Airbag frei beweglich. Die Gleit-Zwischenlage 72 besteht im allgemeinen aus mehreren Lagen Papier, gewöhnlich ein bis drei Lagen. Die Zwischenlage 72 kann je nach Größe der Blasen 22 und 24 unterschiedlich sein. Der Entwurf der Gleit-Zwischenlage 72 kann eine Öffnung oder eine Apertur 74 enthalten, durch die gegebenenfalls ein Ventil 60 hindurchgeschoben werden kann.
Bei der Herstellung des Airbags 20 sind die Blasen 22 und 24, wie in Figur 2 gezeigt wird, flach. Die Blasen 22 und 24 werden in die gewünschte Überlappungsbeziehung gebracht und die Gleit-Zwischenlage 72, falls eine solche verwendet wird, wird zwischen die Blasen 22 und 24 eingelegt. Die Klebeflicken 68 und 70 werden an den Blasen 22 und 24 angebracht. Die Blasen 22 und 24 und die Gleit-Zwischenlage 72, falls eine solche verwendet wird, werden dann mit den bekannten Methoden ganz in den Behälter 26 eingeschlossen. Die Klebeflicken 68 und 70 verbinden sich mit dem Behälter 26. Die Ventile 60 und 62 ragen aus dem Airbag 20 heraus.
Wenn der Airbag 20 zur Pufferung und Stabilisierung eines Lastguts 28 und 30 verwendet wird, wird er im erschlafften Zustand in den Hohlraum zwischen den Rollen oder Trommeln 28 und 30 eingelegt. Ein Arbeiter bläst dann die Blasen 22 und 24 auf, indem er Luft mit hohem Druck aus einer geeigneten Quelle durch die Ventile 60 und 62 bis zum gewünschten Druck einbläst. Hierzu kann zunächst nur eine Blase 22 und anschließend die zweite Blase 24 aufgeblasen werden, oder es können beide Blasen 22 und 24 gleichzeitig aufgeblasen werden. Wenn der Airbag 20 aufgeblasen ist, lösen sich die Klebeflicken 68 und 70 von dem Behälter 26. Der Airbag 20 nimmt die Form der Rollen 28 und 30 an, wie in Figur 4 gezeigt und weiter oben beschrieben wurde, und puffert und stabilisiert die Lastgüter 28 und 30. Nach Verwendung kann der Airbag entsorgt oder mit geeigneten Mitteln wieder aufgeblasen und wiederverwendet werden.

Claims

1. Fracht-Airbag (2), der zur Sicherung zwischen schweren Lastgütern verwendet wird, umfassend ein aufblasbares Blasenmittel und einen dehnbaren Behälter (26), der das Blasenmittel umschließt; dadurch gekennzeichnet, daß das Blasenmittel aus einer Vielzahl aufblasbarer Blasen (22, 24) besteht, die, wenn sie sich im erschlafften Zustand befinden, einander um einen vorbestimmten Abstand (32) überlappen.

2. Fracht-Airbag nach Anspruch 1, bei dem der vorbestimmte Abstand (32) geringer ist, als die Breite der Blasen (22, 24) in Querrichtung.

3. Fracht-Airbag nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der vorbestimmte Abstand (32) geringer ist, als ein Drittel der Breite der Blasen (22, 24) in Querrichtung.

4. Fracht-Airbag nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der vorbestimmte Abstand (32) etwa 50 bis 100 mm (2 bis 4 Zoll) beträgt.

5. Fracht-Airbag nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem mindestens eine der Blasen (22, 24) ein Lufteintrittsventil (60, 62) hat, und der dehnbare Behälter (26) Mittel hat, die eine Öffnung festlegen, durch die ein Ventil (60, 62) hindurchgeschoben werden kann.

6. Fracht-Airbag nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter umfassend eine Gleit-Zwischenlage (72), die zwischen den Blasen (22, 24) angeordnet ist.

7. Ein Fracht-Airbag nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter umfassend Mittel (68, 70), die verhindern, daß die Blasen (22, 24) in dem dehnbaren Behälter (26) sich verschieben, wenn der Airbag (20) aufgerichtet wird.

8. Ein Fracht-Airbag nach Anspruch 7, bei dem das Mittel (68, 70), welches verhindert, daß die Blase (22, 24) sich verschiebt, ein Klebemittel ist.

9. Ein Fracht-Airbag nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der dehnbare Behälter (26) eine Vielzahl von Papierlagen umfaßt.

10. Ein Fracht-Airbag nach einem der vorangehenden Ansprüche, in dem das Blasenmittel aus nur zwei aufblasbaren Blasen besteht.