EP0842315A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung eines insbesondere textilen hohlkörpers - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur herstellung eines insbesondere textilen hohlkörpers

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EP0842315A1
EP0842315A1 EP96901741A EP96901741A EP0842315A1 EP 0842315 A1 EP0842315 A1 EP 0842315A1 EP 96901741 A EP96901741 A EP 96901741A EP 96901741 A EP96901741 A EP 96901741A EP 0842315 A1 EP0842315 A1 EP 0842315A1
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EP
European Patent Office
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main part
side plates
blanks
sewing
suction
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EP96901741A
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EP0842315B1 (de
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Josef Märtz
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Individual
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Publication of EP0842315B1 publication Critical patent/EP0842315B1/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B39/00—Workpiece carriers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00—Industrial
    • D10B2505/12—Vehicles
    • D10B2505/124—Air bags

Definitions

  • the present invention relates to a device for producing a hollow body from blanks obtained from at least one material web, in particular from textile material, and to a method for producing the hollow body using the device.
  • Hollow bodies of this type are required for the production of airbags, but also for seat or pillowcases. Instead of textile material, plastic films can also be used.
  • the present invention provides a device which automates the bringing together of the blanks. This is done using a main part of the device in the form of a ring-like self-contained plate, two side plates that match the sides of the main part, and one or two sewing devices.
  • a main part of the device in the form of a ring-like self-contained plate, two side plates that match the sides of the main part, and one or two sewing devices.
  • the blanks can also be sucked in electrostatically.
  • Automatic sewing devices can run around the edges of the side plates and the main part. Instead, there may be a sewing machine that is rotated relative to the main part with one or both side plates. The sewing machine can be moved horizontally.
  • a blank is sucked onto the inner wall of the main part. Furthermore, a blank is sucked into the inner walls of the two side plates. After the main part and side plates have been brought together, the three blanks project seam strips that overlap each other. These seam strips are now sewn together by the automatic sewing devices or the sewing machine. After switching off the suction devices and removing a side plate from the main part, the sewn hollow body can be removed.
  • An automatic movement device can be used to separate and bring together the side plates and the main part. These, the sewing devices or the sewing machine and the suction devices can be coupled to one another for the required functional sequence.
  • points, holes or sections serving for adjustment can be provided on the edges of the side plates and the main part and on the edges of the blanks. This enables a very precise application by hand.
  • the blanks can also be removed mechanically from each container and created with sufficient accuracy.
  • One or an automatic sewing device for each side can be guided around a robot arm on each of the two edges of the main part and side plates.
  • the other end of the robot arm can be fixed or, for example, in a portal robot in rails.
  • B. be guided horizontally and vertically.
  • a robot can be guided around the main part in a circular, stationary guide in the manner of a ring wheel. Exemplary embodiments with further features of the invention are described below with reference to the drawings.
  • Figure 1 is a plan view of a main blank.
  • Figure 2 is a side view of the main body blank and a front view of one side body blank.
  • FIG. 3 is a plan view of the main part blank, seen from above in FIG. 2.
  • Figure 4 is a perspective view of the body section and front side section section.
  • Figure 5 shows the main part of a recording device in section along line A-A in Figure 6, and the two side plates in a vertical section.
  • FIG. 6 is a side view of the main part of the pickup device seen from the left in FIG. 5 without the side plates.
  • FIG. 7 is an enlarged illustration of the upper left corner of FIG. 5, but with the left side plate moved up in the sewing position.
  • Figure 8 is a schematic diagram of an insertion part of a sewing device for seam strips.
  • FIG. 9 shows in perspective a stationary receiving device with two closed side plates, as well as a stationary robot that moves an automatic sewing device around one edge of the device.
  • Figure 10 shows in perspective within a gantry robot that guides two automatic sewing devices, a stationary receiving device with two closed side plates; the one side plate, however, still in a second position, namely folded down.
  • the starting point is a material web, which preferably consists of textile material made of synthetic fibers, but also of other material, e.g. Plastic film could exist.
  • a material web which preferably consists of textile material made of synthetic fibers, but also of other material, e.g. Plastic film could exist.
  • blanks are produced from one or two material webs of different widths, namely for a relatively long main part and two side parts per hollow body.
  • the cutting is done in a known manner by punching, by laser cutting or by ultrasonic cutting. Reinforcements, tether straps and the like can be attached to all or some of the blanks in a known manner.
  • blanks in particular of textile material, which are sewn together to form an airbag hollow body, which should not rule out that blanks, also of a different material and in other ways, are connected to one another, e.g. by gluing or welding, and that the hollow bodies serve other purposes, e.g. as seat or pillowcases.
  • FIG. 1 shows a main part blank 10 in plan view.
  • its upper and lower ends have the same widths, while its central part is widened opposite them, but can have any other desired shape.
  • the upper and lower ends of the blank 10 are used at 12 to connect a gas generator. The result is an annular main part.
  • FIG. 2 shows a typical shape of the main part blank 10 after it has been closed in by bends.
  • FIG. 3 shows the same main part blank 10 in a top view (corresponding to FIG. 2 from above).
  • FIG. 4 shows the main part cut perspective.
  • FIGS. 2 and 4 also show the front side panel blank 14.
  • Figures 5 and 6 show, shown very schematically, a device for holding and sewing the three blanks.
  • a receiving device 8 has a main part 16 and two side plates 18, 19.
  • the main part 16 is a cylinder, but not a circular cylinder. This means that its inner surface consists of straight lines, such as 21 and 22 in FIG. 5, which are all mutually parallel.
  • the main part 16 has suction openings 24 all around, distributed over its inner surface, only a few of which are shown here. Channels (not shown here) lead from the intake openings 24 to an intake line 26.
  • the two side plates also have intake openings 24 and one intake line 26 each.
  • adjustment means in the form of points 28, or holes or sections are provided, which is only shown in FIG. 6 for the main part, but should also apply analogously to the two side plates in FIG. 5.
  • the adjustment means serve for orientation when the main part blank is placed on the inner wall 20 of the main part 16 and the two side parts on the inner walls of the two side plates 18, 19, i.e. on the walls which face the main part.
  • the application can be done automatically or by an operator.
  • the side plates 18, 19 are initially relatively far from the main part, so that good access to the main part and side plates is made possible.
  • the suction devices can work with low strength, so that the blanks can still be moved by hand, but have a certain hold. As soon as the alignment points 28 or the like of the main part and side plates match with corresponding adjustment points or the like, which have been printed on the blanks, the suction devices are switched to the full intended thickness, so that the blanks are in their position be fixed.
  • the two side plates 18, 19 are now moved to the main part via attachments 23, to the extent that their outer edges 30 (FIG. 7) are located very close to the inner outer edges 32 of the main part 16.
  • the all around remaining distance between the outer edges 30 and 32 is slightly more than twice the thickness of the blanks 10 and 14.
  • Figure 7 shows in detail at the top left that the outer edge of the left side part blank 14 extends into the outer edge of the main part blank 10 projecting to the left put in.
  • the freedom of movement between the sewing machine and the fabric holder is determined by the type of sewing and the sewing machine.
  • the two protruding seam strips 34, 35 are now automatically sewn together. This is done in one of three different ways.
  • a known, relatively small automatic sewing device z. B. guided in a dovetail groove 37 is provided close to the edge of the side plate 18 and is self-contained, thus runs around the entire side plate 18, as well as the side plate 19.
  • rails 40 projecting outwards can be provided, as is the case with the side plate 19 in FIG is shown.
  • the rails 40 also run around the side plates at a constant distance from their edge.
  • guides 42 in the form of a groove or rail can be arranged on the two edges of the main part.
  • the side plates 18, 19 can be actuated by hand and / or an automatic movement device in relation to the main part 16 in one or both directions.
  • An automatic movement device can be combined with the two automatic sewing devices.
  • both sewing devices are automatically put into operation. They run around the side panels or the main part in a groove or rail.
  • the system automatically switches over so that the sewing devices come to rest, then the suction devices on the main part 16 and on the side plates 18 and 19 are switched off, and then the side plates are removed from the main part.
  • the airbag hollow body produced by sewing is now, collapsed, in the main part and can be removed by hand.
  • a sewing machine instead of the rotating sewing devices, a sewing machine is provided, the sewing point of which is stationary and which is moved relative to the main part and side plates, again in combination with the movement device for moving up and removing the side plates relative to the main part.
  • the third variant differs from the second in that the sewing point of the sewing machine can be moved horizontally. The sewing point can thus follow the uneven side edges of the main part as it rotates.
  • these can be provided with insertion parts 44.
  • 8 shows the insertion parts 44 seen from the left in FIG. 7, in a plane perpendicular to that of FIG. 7. The insertion parts move in the direction of an arrow 46 with respect to the seam strips 34, 35.
  • the blanks for main and side parts can be processed in a known manner. This means that flame retardant reinforcements can be sewn on where a gas generator is later to be located. Additional parts can be sewn on, e.g. Tether.
  • An airbag hollow body can be processed in a known manner. It can be turned inside out so that the seam strips are then inside. Holding parts for the gas generator can be attached. The hollow body is checked in a known manner. It is finally connected to the gas generator and packed together with it.
  • FIGS. 9 and 10 show the guidance of an automatic sewing device 48 or two sewing devices 48, 49 with the help of one or two robots.
  • the main part 16 of the receiving device 8 is fixed in place on supports 50.
  • the main part has a suction line, not shown here.
  • the front side plate 19 and the rear side plate, which can hardly be seen here, are each connected to a suction line 26.
  • the side plates can be pivoted outwards and downwards with the aid of the suction lines, for which purpose their lower ends are each connected to a horizontal, rotatably mounted shaft 52.
  • a pipe 54 is provided which is pivotable about a vertical axis.
  • the tube has the shape of a bulge and is pivotable in airtight joints 56 by approximately 180 °. If a tube is arranged in the tube, the joints need not be airtight.
  • the automatic sewing device 48 is guided around by a robot 58 along the edge of the main part 16 and side plate 19 during sewing.
  • the sewing process started at the bottom, the sewing device 48 being partly inside the bulge, that is to the right of the tube 54. While the sewing device direction rotates counterclockwise, the tube 54 is pivoted about 180 ° so that the sewing device then runs into the bulge of the tube 54 from the left at the end of its rotation. It then carried out a full circulation.
  • the sewing device is then brought by the robot 58 to the other (rear) side of the receiving device and is guided around in the same way.
  • two robots 58 can also be provided, both of which work simultaneously, one on the front and the other on the rear side of the receiving device.
  • FIG. 10 shows the arrangement of two sewing devices 48, 49 in a gantry robot.
  • Horizontal rails 64 are arranged to be vertically movable on vertical supports 62.
  • Robot parts 66 are attached to these in a horizontally displaceable manner. These are pivotable in themselves and each carry one of the sewing devices 48, 49.
  • the circulation and sewing process corresponds to that described with reference to the Firur 9.
  • FIG. 10 shows at the front a side plate 19 folded down onto a base 68. A side part blank 14 is being put on by hand.
  • the holding device 8 can also be arranged higher than shown in FIG. 10, so that the folded-down side plates can be processed while sitting or standing.
  • the two sewing devices 48, 49 can be guided around by robot parts within circular rails which are arranged in the manner of a ring wheel, but in a fixed position.
  • the receiving device 8 is then accommodated in the middle of the circular rails.
  • the finished hollow body Before the opening device 8 is opened, the finished hollow body can be checked to determine whether the seams have been produced properly. For this purpose, air is blown into the interior of the hollow body through a pressure line (not shown) and it is checked how quickly the pressure drops.
  • the pressure line can e.g. B. lead to an opening 70 shown in Figures 2 and 4, which is used to attach a gas generator. Before sewing, compressed air can be used to ensure that the seam strips 34, 35 (FIG. 7) lie perfectly on top of one another.

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Abstract

Automatisch arbeitende Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers aus Zuschnitten, die aus einer Materialbahn, insbesondere aus Textilmaterial, gewonnen wurden. Der Hohlkörper soll zur Herstellung eines Airbags oder eines Sitz- oder Kissenbezugs dienen. Die Vorrichtung hat einen Hauptteil (16) in Form einer ringartig in sich geschlossenen Platte, zwei Seitenplatten (18, 19), die zu den Seiten des Hauptteils (16) passen, sowie eine oder zwei Nähvorrichtungen (48, 49). Zum Festhalten der Zuschnitte an den Innenwandungen des Hauptteils und der Seitenplatten können Ansaugöffnungen (24) dienen, die mit einer Saugvorrichtung verbunden sind. Statt dessen können die Zuschnitte elektrostatisch angesaugt werden. Eine Bewegungsvorrichtung führt beide Seitenplatten (18, 19) von außen her in eine Lage innerhalb der beiden Innenkanten (32) des Hauptteils (16) und nach dem Vernähen der Zuschnitte wieder nach außen zurück. Zwei Führungen für je eine automatische Nähvorrichtung (48, 49) können nahe den Rändern des Hauptteils oder der Seitenplatten vorgesehen sein.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines insbesondere textilen Hohlkörpers
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines Hohl¬ körpers aus Zuschnitten, die aus mindestens einer Materialbahn, insbesondere aus Textil¬ material gewonnen wurden, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung des Hohlkörpers unter Verwendung der Vorrichtung. Hohlkörper dieser Art werden zur Herstellung von Airbags benötigt, aber auch für Sitz- oder Kissenbezüge. Anstelle von Textilmaterial lassen sich auch Kunststoff- Folien verwenden.
Bekannt ist die Herstellung von Airbag- Hohlkörpern durch Zusammennähen von Zu¬ schnitten aus einer oder mehreren Materialbahnen. Problematisch ist das Zusammennä¬ hen der Zuschnitte. Die Form der Zuschnitte ist abhängig von der gewünschten Form des Airbag- Hohlköφers. In den meisten Fällen ergeben sich Umrisse der Zuschnitte, die nicht auf einfache Weise miteinander vernäht werden können. Vielmehr ist es sehr oft nötig, da/3 die Näherin Zuschnitte, deren Außenformen nicht zueinander passen, also nicht in einer Ebene einfach übereinander gelegt werden können, während des Nähvor¬ ganges Stück für Stück zusammenlegt, wodurch dann eine Naht nach Art eines räumli¬ chen Gebildes entsteht. Einerseits ist diese Arbeit sehr zeitraubend. Andererseits führt sie zu relativ viel Ausschuß, da nicht immer die wirklich zusammengehörigen Punkte der Ränder der Zuschnitte auch wirklich zusammengenäht werden. Es treten Verschiebungen auf, und der gefertigte Airbag- Hohlkörper muß als Ausschuß beseitigt werden. Ähnli¬ ches ist der Fall bei Sitzbezügen komplizierter Formen.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Vorrichtung geschaffen, die das Zusammen¬ führen der Zuschnitte automatisiert. Dies geschieht unter Verwendung eines Hauptteils der Vorrichtung in Form einer ringartig in sich geschlossenen Platte, zweier Seitenplat¬ ten, die zu den Seiten des Hauptteils passen, sowie von einer oder zwei Nähvorrichtun¬ gen. Zum Festhalten der Zuschnitte an den Innenwandungen des Hauptteils und der Sei¬ tenplatten können Ansaugöffnungen dienen, die mit einer Saugvorrichtung in Verbin¬ dung stehen. Statt dessen können die Zuschnitte auch elektrostatisch angesaugt werden. Automatische Nähvorrichtungen können die Ränder der Seitenplatten und des Hauptteils umlaufen. Statt dessen kann eine Nähmaschine vorhanden sein, der gegenüber der Hauptteil mit einer oder beiden Seitenplatten gedreht wird. Die Nähmaschine kann waa¬ gerecht bewegbar sein.
Zum Herstellen eines Hohlköφers wird ein Zuschnitt an der Innenwand des Hauptteils angesaugt. Ferner wird an den Innenwänden der beiden Seitenplatten je ein Zuschnitt angesaugt. Nach dem Zusammenführen von Hauptteil und Seitenplatten stehen von den drei Zuschnitten Nahtstreifen hervor, die einander überdecken. Von den automatischen Nähvorrichtungen oder der Nähmaschine werden diese Nahtstreifen nun miteinander vernäht. Nach Abschalten der Saugvorrichtungen und Entfernen einer Seitenplatten vom Hauptteil kann der fertiggenähte Hohlköφer entnommen werden.
Zum Auseinanderführen und Zusammenführen von Seitenplatten und Hauptteil kann eine automatische Bewegungsvorrichtung dienen. Diese, die Nähvorrichtungen oder die Näh¬ maschine und die Saugvorrichtungen können für den erforderlichen Funktionsablauf miteinander gekoppelt sein.
Zum Anlegen der Zuschnitte, können an den Rändern der Seitenplatten und des Haupt¬ teils sowie an den Rändern der Zuschnitte zum Justieren dienende Punkte, Löcher oder Abschnitte vorgesehen sein. Hierdurch wird ein sehr genaues Anlegen von Hand ermög¬ licht. Die Zuschnitte lassen sich aber auch maschinell je einem Behälter entnehmen und mit ausreichender Genauigkeit anlegen.
Eine oder für jede Seite eine automatische Nähvorrichtung läßt sich an (je) einem Robo¬ terarm an jedem der beiden Ränder von Hauptteil und Seitenplatten herumführen. Das andere Ende des Roboterarmes kann ortsfest angebracht sein oder bei einem Portalrobo¬ ter in Schienen z. B. waagerecht und lotrecht geführt sein. Statt dessen kann man einen Roboter in einer kreisringförmigen, ortsfesten Führung nach Art eines Rhönrades um den Hauptteil herumführen. Ausführungsbeispiele mit weiteren Merkmalen der Erfindung werden im folgenden an¬ hand der Zeichnungen beschrieben.
Figur 1 ist eine Draufsicht auf einen Hauptteil- Zuschnitt.
Figur 2 ist eine Seitenansicht des in seine endgültige Form gebrachten Hauptteil- Zuschnitts und eine Vorderansicht des einen Seitenteil- Zuschnitts.
Figur 3 ist eine Draufsicht auf den Hauptteil- Zuschnitt, von oben in Figur 2 her ge¬ sehen.
Figur 4 ist eine perspektivische Darstellung des Hauptteilzuschnitts und des vorderen Seitenteilzuschnitts.
Figur 5 zeigt den Hauptteil einer Aufnahme- Vorrichtung im Schnitt nach Linie A- A in Figur 6, sowie die beiden Seitenplatten in lotrechtem Schnitt.
Figur 6 ist eine Seitenansicht des Hauptteils der Aufnahme- Vorrichtung von links in Figur 5 her gesehen, ohne die Seitenplatten.
Figur 7 ist eine vergrößerte Darstellung der linken oberen Ecke von Figur 5, jedoch bei in Nähstellung herangefahrener linker Seitenplatte.
Figur 8 ist eine Prinzipdarstellung eines Einführungsteils einer Nähvorrichtung für Nahtstreifen.
Figur 9 zeigt perspektivisch eine ortsfest angeordnete Aufnahme- Vorrichtung mit zwei geschlossenen Seitenplatten, sowie einen ortsfest angebrachten Roboter, der eine automatische Nähvorrichtung am einen Rand der Vorrichtung her¬ umführt. Figur 10 zeigt perspektivisch innerhalb eines Portalroboters, der zwei automatische Nähvorrichtungen führt, eine ortsfest angeordnete Aufnahme- Vorrichtung mit zwei geschlossenen Seitenplatten; die eine Seitenplatte jedoch noch in einer zweiten Lage, nämlich heruntergeklappt.
Ausgangspunkt ist eine Materialbahn, die vorzugsweise aus Textilmaterial aus Kunstfa¬ sern besteht aber auch aus anderem Material, z.B. Kunststoff- Folie bestehen könnte. Zur Herstellung eines Airbag- Hohlköφers werden aus einer oder zwei verschieden breiten Materialbahnen Zuschnitte hergestellt, nämlich für einen relativ langen Hauptteil und zwei Seitenteile je Hohlköφer. Das Zuschneiden geschieht in bekannter Weise durch Stanzen, durch Laserschneiden oder durch Ultraschallschneiden. An allen oder einigen der Zuschnitte können in bekannter Weise Verstärkungen, Fangbänder und dgl. ange¬ bracht werden.
In den folgenden Ausführungsbeispielen wird von Zuschnitten insbesondere aus Textil¬ material gesprochen, die zur Bildung eines Airbag- Hohlköφers miteinander vernäht werden, was nicht ausschließen soll, daß Zuschnitte, auch aus anderem Material und auf andere Weise miteinander verbunden werden, z.B. durch Kleben oder Schweißen, und daß die Hohlköφer anderen Zwecken dienen, z.B. als Sitz- oder Kissenbezüge.
Figur 1 zeigt in Draufsicht einen Hauptteil- Zuschnitt 10. Sein oberes und sein unteres Ende haben in diesem Fall gleiche Breiten, während sein Mittelteil diesen gegenüber verbreitert ist, aber jede gewünschte andere Form haben kann. Das obere und das untere Ende des Zuschnitts 10 dienen bei 12 zum Anschluß eines Gasgenerators. Es ergibt sich ein ringförmiger Hauptteil.
Figur 2 zeigt eine typische Form des Hauptteil- Zuschnitts 10, nachdem er durch Krüm¬ men in sich geschlossen wurde. Figur 3 zeigt denselben Hauptteil- Zuschnitt 10 in einer Draufsicht (entsprechend Figur 2 von oben). Figur 4 zeigt den Hauptteilzuschnitt per¬ spektivisch. Die Figuren 2 und 4 zeigen außerdem den vorderen Seitenteil- Zuschnitt 14.
Figur 5 und 6 zeigen, sehr schematisch dargestellt, eine Vorrichtung zum Halten und Vernähen der drei Zuschnitte. Eine Aufnahme- Vorrichtung 8 hat einen Hauptteil 16 und zwei Seitenplatten 18, 19. Der Hauptteil 16 ist ein Zylinder, jedoch kein Kreiszylinder. Das heißt, daß seine Innenfläche aus lauter zueinander parallelen Geraden, wie 21 und 22 in Figur 5, besteht. Der Hauptteil 16 hat rundum, über seine Innenfläche verteilt, An¬ saugöffnungen 24, von denen hier nur wenige dargestellt sind. Von den Ansaugöffnun¬ gen 24 führen hier nicht dargestellte Kanäle zu einer Ansaugleitung 26. Auch die beiden Seitenplatten haben Ansaugöffnungen 24 und je eine Ansaugleitung 26.
Am Innenrand des Hauptteils und am Außenrand der beiden Seitenplatten sind Justier¬ mittel in Form von Punkten 28, oder Löchern oder Abschnitten vorgesehen, was nur in Figur 6 für den Hauptteil dargestellt ist, aber analog auch für die beiden Seitenplatten in Figur 5 gelten soll. Die Justiermittel dienen zur Orientierung beim Anlegen des Haupt¬ teilzuschnitts an die Innenwand 20 des Hauptteils 16 und der beiden Seitenteile an die Innenwände der beiden Seitenplatten 18, 19, d.h., an die Wände, die dem Hauptteil zu¬ gekehrt sind. Das Anlegen kann maschinell erfolgen oder von einer Bedienungsperson durchgeführt werden. Hierzu sind die Seitenplatten 18, 19 zunächst relativ weit vom Hauptteil entfernt, so daß ein guter Zugang zu Hauptteil und Seitenplatten ermöglicht wird. Beim Anlegevorgang können die Saugvorrichtungen mit geringer Stärke arbeiten, so daß die Zuschnitte noch von Hand verschoben werden können, aber einen gewissen Halt haben. Sobald rundherum die Justieφunkte 28 oder dgl. von Hauptteil und Seiten¬ platten mit entsprechenden Justieφunkten od. dgl., die auf die Zuschnitte gedruckt wur¬ den, übereinstimmen, werden die Saugvorrichtungen auf die volle vorgesehene Stärke geschaltet, so daß die Zuschnitte in ihrer Lage fixiert werden.
Auch beim elektrostatischen Ansaugen kann so verfahren werden, nämlich während des Anlegens geringe elektrische Spannung, nach dem Ende des Anlegevorgangs volle Spannung.
Die beiden Seitenplatten 18, 19 werden nun über Ansatzstücke 23 an den Hauptteil ge¬ fahren, und zwar so weit, daß ihre Außenkanten 30 (Figur 7) sich ganz dicht innerhalb der inneren Außenkanten 32 des Hauptteils 16 befinden. Der rundherum verbleibende Abstand zwischen den Außenkanten 30 und 32 beträgt etwas mehr als die doppelte Dicke der Zuschnitte 10 und 14. Figur 7 zeigt links oben im einzelnen, daß sich der Außenrand des linken Seitenteilzuschnitts 14 in den nach links überstehenden Außenrand des Haupt¬ teilzuschnitts 10 hineingelegt hat. Die Freigängigkeit zwischen Nähmaschine und Stoff- halteruπg wird von der Nähart und Nähmaschine bestimmt. Die beiden überstehenden Nahtstreifen 34, 35 werden nun automatisch miteinander ver¬ näht. Dies geschieht nach einer von drei verschiedenen Varianten.
Nach der ersten Variante wird eine an sich bekannte, relativ kleine automatische Näh¬ vorrichtung z. B. in einer schwalbenschwanzförmigen Nut 37 geführt. Die Nut ist dicht am Rand der Seitenplatte 18 vorgesehen und in sich geschlossen, umläuft also die ganze Seitenplatte 18, ebenso die Seitenplatte 19. Anstelle von Nuten können nach außen vor¬ stehende Schienen 40 vorgesehen sein, wie es bei der Seitenplatte 19 in Figur 5 darge¬ stellt ist. Auch die Schienen 40 umlaufen die Seitenplatten in gleichbleibendem Abstand von deren Rand. Statt dessen können Führungen 42 in Form von Nut oder Schiene an den beiden Rändern des Hauptteils angeordnet sein.
Die Seitenplatten 18, 19 können von Hand und/oder einer automatischen Bewegungs¬ vorrichtung, gegenüber dem Hauptteil 16 in einer oder beiden Richtungen betätigt wer¬ den. Eine automatische Bewegungsvorrichtung kann mit den beiden automatischen Näh¬ vorrichtungen kombiniert sein. Sobald die mit angesaugten Zuschnitten ausgerüsteten Seitenplatten an den Rand des Hauptteils 16 gefahren sind, werden automatisch beide Nähvorrichtungen in Betrieb gesetzt. Sie umlaufen die Seitenplatten oder den Hauptteil in Nut oder Schiene. Haben sie ihr Ende erreicht, wird automatisch umgeschaltet, so daß die Nähvorrichtungen zur Ruhe kommen, dann die Saugvorrichtungen am Hauptteil 16 und an den Seitenplatten 18 und 19 abgeschaltet werden, und dann die Seitenplatteπ vom Hauptteil entfernt werden. Der durch das Nähen hergestellte Airbag- Hohlköφer befindet sich nun, zusammengesackt, im Hauptteil und kann von Hand entnommem werden.
Nach einer zweiten Variante ist anstelle der umlaufenden Nähvoπrichtungen eine Näh¬ maschine vorgesehen, deren Nähstelle ortsfest ist und der gegenüber Hauptteil und Sei¬ tenplatten bewegt werden, auch wieder in Kombination mit der Bewegungsvorrichtung zum Heranfahren und Entfernen der Seitenplatten gegenüber dem Hauptteil.
Die dritte Variante unterscheidet sich von der zweiten dadurch, daß die Nähstelle der Nähmaschine waagerecht bewegbar ist. Die Nähstelle kann damit den unebenen Seiten¬ rändern des Hauptteils bei dessen Umdrehung folgen. Zum sicheren und genauen Einführen der Nahtstreifen 34 und 35 in die Nähvorrichtun¬ gen oder Nähmaschine, können diese mit Einführteilen 44 versehen sein. Fig. 8 zeigt die Einführteile 44 von links in Figur 7 her gesehen, in einer Ebene rechtwinklig zu der der Figur 7. Die Einführteile bewegen sich in Richtung eines Pfeils 46 gegenüber den Naht¬ streifen 34, 35.
Die Zuschnitte für Haupt- und Seitenteile können in bekannter Weise bearbeitet werden. So können Flammschutzverstärkungen dort angenäht werden, wo später ein Gasgenerator sitzen soll. Es können Zusatzteile angenäht werden, z.B. Fangbänder.
Ein Airbag- Hohlköφer kann in bekannter Weise weiterverarbeitet werden. Er kann um¬ gestülpt werden, so daß die Nahtstreifen dann innen liegen. Es können Halteteile für den Gasgenerator angebracht werden. Der Hohlköφer wird in bekannter Weise kontrolliert. Er wird schließlich mit dem Gasgenerator verbunden und mit diesem zusammen ver¬ packt.
Die Figuren 9 und 10 zeigen die Führung einer automatischen Nähvorrichtung 48, bzw. zweier Nähvorrichtungen 48, 49 mit Hilfe eines oder zweier Roboter. In beiden Fällen ist der Hauptteil 16 der Aufnahme- Vorrichtung 8 auf Stützen 50 ortsfest angebracht. Der Hauptteil hat jeweils eine hier nicht dargestellte Ansaugleitung. Die vordere Seitenplatte 19 und die hier kaum zu erkennende hintere Seitenplatte sind je mit einer Ansaugleitung 26 verbunden. Die Seitenplatten sind mit Hilfe der Ansaugleitungen zum Öffnen nach außen und unten schwenkbar, wozu deren untere Enden mit je einer waagerechten, dreh¬ bar gelagerten Welle 52 verbunden sind.
Im Zuge jeder der Ansaugleitungen 26 ist ein um eine lotrechte Achse schwenkbares Rohr 54 vorgesehen. Das Rohr hat die Form einer Ausbuchtung und ist in luftdichten Gelenken 56 um etwa 180° schwenkbar. Ist im Rohr ein Schlauch angeordnet, brauchen die Gelenke nicht luftdicht ausgebildet zu sein.
Die automatische Nähvorrichtung 48 wird nach Figur 9 während des Nähens von einem Roboter 58 längs des Randes von Hauptteil 16 und Seitenplatte 19 herumgeführt. Bei dieser Darstellung begann der Nähvorgang unten, wobei sich die Nähvorrichtung 48 z.T. innerhalb der Ausbuchtung, also rechts vom Rohr 54 befand. Während die Nähvorrich- tung entgegen dem Urzeigersinn umläuft, wird das Rohr 54 um etwa 180° geschwenkt, so daß die Nähvorrichtung dann am Ende ihres Umlaufs von links her in die Ausbuch¬ tung des Rohrs 54 einläuft. Sie hat dann also einen vollen Umlauf durchgeführt. An¬ schließend wird die Nähvorrichtung vom Roboter 58 auf die andere (hintere) Seite der Aufnahme- Vorrichtung gebracht und dort in der gleichen Weise herumgeführt. Statt dessen können auch zwei Roboter 58 vorgesehen sein, die beide gleichzeitig arbeiten, der eine an der vorderen, der andere an der hinteren Seite der Aufnahme- Vorrichtung.
Figur 10 zeigt die Anordnung von zwei Nähvorrichtungen 48, 49 in einem Portalroboter. An lotrechten Stützen 62 sind waagerechte Schienen 64 lotrecht bewegbar angeordnet. An diesen sind Roboterteile 66 waagerecht verschiebbar angebracht. Diese sind in sich schwenkbar und tragen je eine der Nähvorrichtungen 48, 49. Der Umlauf- und Nähvor¬ gang entspricht dem an Hand der Firur 9 beschriebenen. Figur 10 zeigt vorn eine auf eine Unterlage 68 heruntergeklappte Seitenplatte 19. Von Hand wird gerade ein Seitenteil- Zuschnitt 14 angelegt. Die Aufnahmevorrichtung 8 kann auch höher als in Figur 10 dar¬ gestellt angeordnet werden, so daß die heruntergeklappten Seitenplatten im Sitzen oder Stehen bearbeitet werden können.
Statt in einer Portalanordnung nach Figur 10 lassen sich die beiden Nähvorrichtungen 48, 49 von Roboterteilen innerhalb kreisförmiger Schienen herumführen, die nach Art eines Rhönrades, aber orsfest angeordnet sind. In der Mitte der kreisförmigen Schienen ist dann die Aufnahme- Vorrichtung 8 untergebracht.
Der fertige Hohlköφer kann vor dem Öffnen der Aufnahme- Vorrichtung 8 darauf ge¬ prüft werden, ob die Nähte rundum einwandfrei erzeugt wurden. Hierzu wird durch eine nicht dargestellte Druckleitung Luft in das Innere des Hohlköφers geblasen und geprüft, wie schnell der Druck abfällt. Die Druckleitung kann z. B. zu einer in Figur 2 und 4 dargestellten Öffnung 70 führen, die zum Ansetzen eines Gasgenerators dient. Vor dem Nähen kann durch Druckluftzufuhr dafür gesorgt werden, daß die Nahtstreifen 34, 35 (Figur 7) einwandfrei aufeinander liegen. BEZUGSZEICHEN
8 Aufnahme- Vorrichtung
10 Hauptteil- Zuschnitt
12 Ort
14 Seitenteil- Zuschnitt
16 Hauptteil
18, 19 Seitenplatte
20 Innenwand
21, 22 Gerade
23 Ansatzstück
24 Ansaugöffnung
26 Ansaugleitung
28 Justieφunkt
30 Außenkante
32 Innenkante
34, 35 Nahtstreifen
37 Nut
40 Schiene
44 Einführungsteil
46 Pfeil
48, 49 automatische Nähvorrichtung
50 Stütze
52 Welle
54 Rohr
56 Gelenk
58 Roboter
60 Portalroboter
62 Stütze
64 Schiene
66 Roboterteile
70 Öffnung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zur Herstellung eines Hohlköφers aus Zuschnitten, die aus minde¬ stens einer Materialbahn, insbesondere aus Textilmaterial, gewonnen wurden, da¬ durch gekennzeichnet, a) daß die Vorrichtung einen Hauptteil (16) in Form einer ringartig in sich ge¬ schlossenen Platte hat, b) und zwei Seitenplatten (18, 19), deren Umrisse denen des Hauptteils ent¬ sprechen und c) daß die Innenwandungen des Hauptteils und der Seitenplatten mit Mitteln zum Festhalten dazu passender Zuschnitte versehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, a) daß über die Innenwandungen des Hauptteils und der Seitenplatten Ansaug¬ öffnungen (24) für die Zuschnitte verteilt sind und b) daß die Ansaugöffnungen mit einer Saugvorrichtung verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandungen des Hauptteils und der Seitenplatten zum Anziehen und Festhalten der Zuschnitte elektrostatisch aufladbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bewegungsvorrichtung vorgesehen ist, die von Hand oder automatisch betätigbar ist und dazu dient, jede der Seitenplatten (18, 19) von außen her in eine Lage, in der ihre Außenkante (30) innerhalb der Innenkante (32) des einen Seiten¬ randes des Hauptteils liegt, zu führen und wieder nach außen zurück.
5. Vomchtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Außenseiten und nahe dem Umfang der Seitenplatten (18, 19) und/oder an der Außenseite und nahe den Rändern des Hauptteils (16) je eine umlaufende Führung für je eine au¬ tomatische Nähvorrichtung vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung eine sich gegen ihre Tiefe erweiternde Nut (37) ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung eine sich gegen ihre Oberseite erweiternde Schiene (40) ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, a) daß eine ruhende, falls erforderlich waagerecht oder in mehreren Achsen verschiebbare Nähmaschine vorgesehen ist, b) daß der Hauptteil und mindestens eine der Seitenplatten gemeinsam gegen¬ über der Nähmaschine bewegbar angeordnet sind und c) daß Hauptteil und Seitenplatten durch eine weitere Bewegungsvorrichtung gemeinsam gegenüber der Nähstelle in Richtung der herzustellenden Naht bewegbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum genauen Anlegen der Zuschnitte an die Innenseite des Hauptteils und an die Innen¬ seiten der Seitenplatten (18, 19), an den Rändern des Hauptteils, der Seitenplatten und der Zuschnitte (10, 14) zum Justieren dienende Punkte (28), Löcher, Ab¬ schnitte oder Schablonen vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische(n) Bewegungsvorrichtung(en), die automatische Nähvorrichtung oder Nähmaschine und die Saugvorrichtungen oder Vorrichtungen zum elektrostati¬ schen Anziehen für den erforderlichen Ablauf ihrer Funktionen miteinander ge¬ koppelt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige automatische Nähvorrichtung (48) an einem ortsfest gelagerten Roboterarm derart angebracht ist, daß sie an dem einen und danach an dem anderen der Sei- tenplattenränder zum Herstellen je mindestens einer Naht herumführbar ist. (Fig. 9)
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei automatische Nähvorrichtungen (48, 49) an waagerecht und senkrecht geführten Roboterteilen (66) derart angebracht sind, daß sie an jedem der beiden Seitenplat- tenränder zum Herstellen je mindestens einer Naht herumführbar sind. (Fig. 10)
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder zwei automatische Nähvorrichtung(en) an (je) einem Roboter angebracht sind, und daß dieser innerhalb einer kreisringförmigen, ortsfesten Führung nach Art ei¬ nes Rhönrades im Kreis hin- und herführbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, a) daß der Hauptteil (16) der Aufnahme- Vorrichtung (8) ortsfest angebracht ist und mit einer Ansaugleitung versehen ist, b) daß je eine von jeder der Seitenplatten (19) auswärts führende Ansaugleitung (26) auch zum Heran- und Herausschwenken der Seitenplatten dient, c) daß im Zuge der Ansaugleitung (26) ein Rohr (54) vorgesehen ist, das dort, wo es dem Rand der Seitenplatte (19) benachbart ist, eine Ausbuchtung hat, die Platz für die Nähvorrichtung (48, 49) schafft und d) daß die Ausbuchtung um etwa 180° schwenkbar angebracht ist, derart, daß die Ausbuchtung es der Nähvorrichtung ermöglicht, längs des vollen Seiten- plattenrandes umzulaufen.
(Fig. 10)
15. Verfahren zur Herstellung eines Hohlköφers in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, aus Zuschnitten (10, 14), die aus einer Materialbahn, insbe¬ sondere aus Textilmaterial, gewonnen wurden, dadurch gekennzeichnet, a) daß ein Hauptteil- Zuschnitt (10), passend zur Innenwand (20) des Haupt¬ teils (10), jedoch um Nahtstreifen (34) breiter als die Innenwand (20), an diese Innenwand gelegt und dort durch Ansaugen oder elektrostatisch festge¬ halten wird, b) daß zwei Seitenteil- Zuschnitte (14), passend zu den Innenwänden der Sei¬ tenplatten (18, 19), jedoch ringsum um je einen Nahtstreifen (35) größer als diese, an diese Innenwände gelegt und dort durch Ansaugen oder elektrosta¬ tisch festgehalten werden, c) daß jede der Seitenplatten (18, 19) so bis zum einen Rand des Hauptteils ge¬ führt wird, daß sich der Nahtstreifen (35) des an der Seitenplatte (18) fest¬ gehaltenen Zuschnitts (14) umlegt und an die Innenseite des Nahtstreifens (34) des am Hauptteil festgehaltenen Zuschnitts (10) legt, d) daß mindestens eine der automatischen Nähvorrichtungen (48, 49) oder die Nähmaschine den Nahtstreifen (34) des Hauptteilzuschnitts (10) mit den Nahtstreifen (35) der Seitenteilzuschnitte (14) vernähen und e) daß nach Abschalten der Saugvorrichtungen oder der Stromzufuhr für die elektrostatischen Ladungen mindestens eine der Seitenplatten (18, 19) vom Hauptteil (16) entfernt und der Hohlköφer entnommen wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschnitte (10, 14) unter Beachtung der zum Justieren dienenden Punkte (28), Löcher oder Ab¬ schnitte an Hauptteil (16) und Seitenplatten (18, 19) gelegt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Nähen des Hohlköφers in diesen innerhalb der noch geschlossenen Aufnahme- Vorrichtung (8) Druckluft geblasen und geprüft wird, ob die Nähte ausreichend dicht sind.
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