ES2244901T3 - Dispositivo para doblar la bolsa hinchable de un dispositivo de seguridad de un vehiculo automovil. - Google Patents
Dispositivo para doblar la bolsa hinchable de un dispositivo de seguridad de un vehiculo automovil.Info
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Abstract
Dispositivo de doblado de bolsa hinchable de un dispositivo de seguridad de vehículo automóvil, que comporta una mesa (3) sensiblemente horizontal destinada a soportar una bolsa (1) vacía extendida de modo que la bolsa esté mantenida en posición sobre la mesa al nivel de una parte fija (5) y al menos un órgano de compactado (24, 25) desplazable según al menos una dirección paralela a la mesa (3), de modo que pueda realizar una operación de compactado de la bolsa (1) al desplazarse de un punto periférico de la bolsa (1) hacia la parte fija (5), caracterizado porque dicho órgano de compactado (24, 25) comprende dos regletas solidarias la una con la otra (24A, 24B, 25A, 25B), sensiblemente perpendiculares y que se extienden, en funcionamiento, paralelas a la mesa, siendo el órgano de compactado (24, 25) desplazable, alternativamente en una dirección u otra (X-X, Y-Y) horizontales perpendiculares respectivamente a cada regleta (24A, 24B, 25A, 25B).
Description
Dispositivo para doblar la bolsa hinchable de un
dispositivo de seguridad de un vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a un dispositivo
para doblar la bolsa hinchable de un dispositivo de seguridad de un
vehículo automóvil, que comporta una mesa sensiblemente horizontal
destinada a soportar una bolsa vacía extendida, de modo que la bolsa
sea mantenida en posición en la mesa al nivel de una parte fija y
al menos un órgano de compactado desplazable según al menos una
dirección paralela a la mesa, de modo que pueda realizar una
operación de compactado de la bolsa al desplazarse desde un punto
periférico de la bolsa hacia la parte fija.
Se conoce dicho dispositivo, por ejemplo, por la
patente US-A-6 115 998 que describe
también un procedimiento de doblado de una bolsa hinchable según el
preámbulo de la reivindicación 17.
Se conoce en el estado de la técnica un cierto
número de máquinas de doblado de bolsas hinchables o "air bags"
que realizan, a gran velocidad y de modo automatizado, dichas
operaciones de doblado y la colocación de la bolsa equipada con
generador de gas en una caja.
En particular, se conocen dispositivos en los
cuales se mantiene la bolsa al nivel del generador de gas, que
define la parte fija de la bolsa, y se compacta, por medio de
cuatro pistones desviados 90º y animados con un movimiento radial,
la bolsa confinada entre la mesa de soporte y una placa superior
espaciada de ésta de una altura predeterminada.
Con dichos dispositivos, se recoge la bolsa
accionando los pistones por pares, estando los pistones de un par
desviados 180º y accionados radialmente hacia el centro en
direcciones opuestas. Tras el accionamiento del primer par, se
acciona el segundo par, de modo que los pistones del segundo par se
desplacen al interior del espacio definido por el primero.
En dichos dispositivos, los pistones del segundo
par tienen en general dimensiones inferiores a las del primer par
para poder desplazarse al interior del espacio definido por el
primero, después de recogerlos. Estos dispositivos necesitan unos
ajustes extremadamente precisos para que, en el momento de la
operación de recogida de la bolsa por el segundo par, los pistones
se desplacen sin contacto pero con un espacio muy reducido en
relación con los del primer par. A pesar de la precisión del ajuste,
pueden producirse fenómenos de atasco de la bolsa entre los
pistones, que pueden provocar daños en la bolsa.
Un primer objeto de la invención es disminuir
estos riesgos de daños en la bolsa y facilitar el ajuste del
dispositivo de doblado, aumentando al mismo tiempo la normalización
de los pistones de compactado, de modo que se puedan utilizar los
mismos pistones para el mayor número posible de geometrías
diferentes de bolsa.
A este efecto, según la invención, el órgano de
compactado comprende dos regletas solidarias la una con la otra,
sensiblemente perpendiculares y que se extienden, en
funcionamiento, paralelamente a la mesa, siendo el órgano de
compactado desplazable, alternativamente, según una y otra
direcciones horizontales perpendiculares respectivamente a cada
regleta.
Debido a la configuración en escuadra del órgano
de compactado, se puede realizar de modo particularmente fiable un
doblado completo de la bolsa con un número reducido de operaciones
y de desplazamientos simples y/o poco numerosos de este órgano de
compactado.
Se ha observado además que un doblado obtenido en
un confinamiento en altura no da total satisfacción,
particularmente cuando las bolsas dobladas presentan disimetrías
importantes. En efecto, en el caso de air-bags del
conductor que tienen generalmente una forma circular y cuyo
generador de gas está dispuesto en el centro, el doblado en un
espacio confinado de altura predeterminada conduce a una geometría
de doblado, y por consiguiente, a un comportamiento en el momento
del despliegue de la bolsa, relativamente uniforme para la
totalidad de la bolsa. Por el contrario, en el caso de
air-bag de pasajero o lateral, la forma de la bolsa
es raramente circular y el generador de gas puede estar claramente
descentrado en relación con la superficie formada por la bolsa
extendida. En estas condiciones, no es enteramente satisfactorio
prever un confinamiento en el cual se efectúe el doblado.
Otro objeto de la invención es proponer un
dispositivo de doblado de bolsa hinchable que permita realizar un
doblado automatizado y obtener una configuración de doblado
relativamente uniforme sea cual sea la geometría de la bolsa, y
sea cual sea la parte de la bolsa considerada.
A este efecto, un dispositivo según la invención
comporta además al menos un órgano de presión vinculado en
traslación horizontal al órgano de compactado, y móvil en relación
con éste según un eje sensiblemente vertical entre una posición
superior por encima de la mesa y una posición inferior de presión
sobre la bolsa.
Gracias a esta disposición, los pliegues no se
realizan de modo natural debido a una pared superior de
confinamiento, sino que son forzados por unos miembros de
presión.
Según otras características de la invención:
- -
- dicho órgano de compactado está montado móvil en rotación en relación con la mesa alrededor del eje vertical que pasa por la parte fija, de modo que pueda tomar sucesivamente dos posiciones angulares desviadas 180º en relación con dicho eje, que corresponde a cuatro operaciones elementales sucesivas de compactado de la bolsa, a partir de diferentes puntos periféricos de la bolsa;
- -
- el dispositivo de doblado comprende un segundo de dichos órganos de compactado en el que las regletas están respectivamente paralelas a las dos regletas del primer órgano de compactado;
- -
- cada órgano de compactado es móvil verticalmente, entre una posición activa en contacto con la mesa, y una posición inactiva apartada por encima de la mesa, de modo que los órganos de compactado pueden estar en posición activa o inactiva, en alternancia el uno en relación con el otro;
- -
- dicho órgano de presión es móvil en relación con el órgano de compactado según un movimiento alternativo entre las posiciones superior e inferior;
- -
- dicho órgano de presión está adaptado para estar, en su posición superior, apartado de la bolsa;
- -
- el dispositivo de doblado comporta dos de dichos órganos de presión desviados en la dirección de desplazamiento del órgano de compactado;
- -
- dichos órganos de presión están adaptados para ser animados por un movimiento relativo en traslación el uno en relación con el otro, según su eje de desplazamiento sensiblemente vertical;
- -
- el dispositivo de doblado comprende para cada regleta, un órgano de presión asociado, activo en el momento del desplazamiento del órgano de compactado de dicha regleta en la dirección perpendicular a dicha regleta;
- -
- el dispositivo de doblado comporta al menos un órgano de retención móvil según un eje sensiblemente vertical entre una posición apartada de la bolsa situada por encima de la mesa, y una posición de apoyo en una parte de la bolsa radialmente exterior en relación con la parte fija, que define una parte de retención;
- -
- el dispositivo de doblado comporta medios electrónicos programables de control y mando de la posición y del desplazamiento del órgano de compactado y del órgano de retención;
- -
- la mesa está provista de pinzas adaptadas para pasar de una posición replegada en la mesa a una posición salida de apriete de una parte de la bolsa doblada;
- -
- el dispositivo de doblado comprende un puesto calefactor en el cual están dispuestos unos medios de calentamiento de la bolsa;
- -
- el dispositivo de doblado comprende un órgano de mantenimiento móvil según un eje sensiblemente vertical, entre una posición apartada por encima de la mesa y una posición de apoyo más baja, y la mesa es susceptible de rotación alrededor de un eje sensiblemente vertical, de modo que tome al menos dos posiciones angulares en relación con dicho eje, correspondiendo una posición a la posición de la bolsa en la unidad calefactora, y correspondiendo la otra posición a la posición de la parte fija perpendicular al órgano de mantenimiento y a las operaciones de compactado; y
- -
- la mesa está provista de medios de aspiración adaptados para ejercer esfuerzos de aspiración en la bolsa que tienden a pegarla localmente sobre la mesa.
La invención se refiere también a un
procedimiento de utilización de un dispositivo tal como el descrito
anteriormente para realizar el doblado de una bolsa hinchable para
dispositivo de seguridad de un vehículo automóvil.
Según este procedimiento, se coloca la bolsa
vacía extendida sobre una mesa, se mantiene la bolsa pegada a la
mesa alrededor de una parte fija ejerciendo un esfuerzo de
mantenimiento en dicha parte fija de la bolsa. Se realiza a
continuación la secuencia de operaciones sucesivas siguiente:
- -
- una primera operación elemental de compactado, en la cual se compacta la bolsa desplazando el órgano de compactado hacia la parte fija según una primera dirección sensiblemente paralela a la mesa y ortogonal a la primera regleta del órgano de compactado;
- -
- se mantiene la parte de la bolsa así compactada ejerciendo una presión sensiblemente vertical, por medio de un órgano de retención;
- -
- una segunda operación elemental de compactado, en la cual se compacta la bolsa desplazando dicho órgano de compactado hacia la parte fija en una dirección sensiblemente paralela a la mesa y ortogonal a la segunda regleta del mismo órgano de compactado; y
- -
- se mantiene la parte de bolsa así compactada ejerciendo una presión sensiblemente vertical, por medio de un órgano de retención.
Según otras características del procedimiento
según la invención
- -
- se realizan consecutivamente dos de dichas secuencias de operaciones y entre dichas dos secuencias, se desplaza angularmente el órgano de compactado en relación con un eje sensiblemente vertical que pasa por la parte fija;
- -
- se realizan las siguientes operaciones sucesivas:
- \bullet
- se realiza una primera operación elemental de compactado por medio de una primera regleta del primer órgano de compactado;
- \bullet
- se lleva el primer órgano de compactado a su posición inactiva, de modo que sólo pueda interferir con el desplazamiento del segundo órgano de compactado;
- \bullet
- se realiza una primera operación elemental de compactado por medio de una primera regleta del segundo órgano de compactado, paralela a la primera regleta del primer órgano de compactado;
- \bullet
- se realiza una segunda operación elemental de compactado por medio de la segunda regleta del segundo órgano de compactado;
- \bullet
- se lleva el segundo órgano de compactado a su posición inactiva, de modo que sólo pueda interferir con el desplazamiento del primer órgano de compactado, y se desplaza el primer órgano de compactado a su posición activa; y
- \bullet
- se realiza una segunda operación elemental de compactado por medio de la segunda regleta del primer órgano de compactado;
- -
- durante cada operación elemental de compactado, se ejercen presiones alternativas según una dirección sensiblemente vertical en la parte de bolsa en curso de compactado, de modo que forme pliegues;
- -
- se ejercen dichas presiones alternativas en al menos dos zonas de la parte de bolsa en curso de compactado, desplazadas en la dirección de desplazamiento paralela a la mesa;
- -
- se crea una depresión entre la bolsa y la mesa de soporte con medios de aspiración; y
- -
- se realiza una operación de calentamiento de la bolsa, previa a la secuencia de operaciones elementales.
Un ejemplo de realización de la invención será
ahora descrito con referencia a los dibujos adjuntos en los
cuales:
- la Figura 1 es una vista esquemática por encima
de la mesa de soporte de un dispositivo según la invención, de una
bolsa hinchable a doblar y de una caja, en cuatro posiciones
sucesivas y de un operador;
- la Figura 2 es una vista esquemática en alzado
de una parte de un dispositivo según la invención, y de la bolsa
hinchable lista para ser doblada;
- las Figuras 3A, 4A, 5, 6A a 9A, 10 a 13 son
vistas análogas de la bolsa y del dispositivo en posiciones
consecutivas que representan unas etapas respectivas del
procedimiento según la invención; y
- las Figuras 3B, 4B, 6B a 9B son vistas
esquemáticas parciales desde arriba de la bolsa y del dispositivo
que corresponden respectivamente a las Figuras 3A, 4A, 6A a 9A.
En la Figura 1, se ha representado, vista desde
arriba, una bolsa hinchable 1 vacía, extendida sobre una mesa de
soporte horizontal 3. La bolsa 1 tiene, en el ejemplo representado,
forma circular, pero podría tener cualquier otra forma. Está
equipada con su generador de gas 5, fijado en el interior de la
envoltura hinchable 7 de la bolsa, por ejemplo en una parte
situada en su centro. El generador 5 está eventualmente provisto de
un difusor.
La mesa 3 es susceptible de rotación alrededor de
un eje vertical que pasa por su centro, y puede tomar cuatro
posiciones angulares en relación con este eje.
La primera posición angular corresponde a una
primera posición de la bolsa 1 (representada con trazos continuos).
Esta primera posición da libre acceso a la mesa 3 para un operador
8, permitiéndole este acceso que coloque y fije la bolsa 1 sobre la
mesa 3. Huelga decir que esta operación puede realizarla igualmente
un robot. La posición de libre acceso está señalada por la
referencia 3A en la Figura. En el ejemplo de realización
representado, dos tipos de bolsas diferentes pueden ser colocados en
un primer puesto (puesto de carga). Son por ejemplo bolsas de tipo
"conductor" generalmente de forma circular, y bolsas de tipo
"pasajeros" que pueden ser de forma rectangular.
El dispositivo para doblar, objeto de la
invención, comprende una unidad calefactora 3B en la cual están
dispuestos medios de calentamiento de la bolsa 103, por ejemplo
unos conductores eléctricos resistivos integrados en la mesa 3
formando una rejilla. La segunda posición angular de la mesa 3
alrededor de su eje vertical corresponde a la posición de la bolsa
1 en el puesto calefactor 3B.
La tercera posición angular de la mesa 3,
señalada con la referencia 3C, corresponde a la posición de la
bolsa en la cual se efectúan las operaciones de compactado que
serán descritas con referencia a las Figuras siguientes. El
generador 5 se sitúa entonces perpendicular a un órgano de
mantenimiento que será descrito más adelante.
En la cuarta posición angular de la mesa 3,
señalada con la referencia 3D, la bolsa previamente compactada es
colocada en una caja que forma tapa, como se describirá con
referencia a las Figuras 12 y 13.
El dispositivo de doblado comprende unos medios
de control y de mando de la rotación de la mesa 3 alrededor de su
eje vertical, que permite colocar la mesa 3 sucesivamente en sus
cuatro posiciones, a saber: su posición 3A de libre acceso, su
posición 3B de calentamiento de la bolsa, su posición 3C de
compactado de la bolsa y su posición 3D de colocación de la bolsa
en la caja.
El calentamiento de la bolsa previo al compactado
(o doblado) propiamente dicho permite eliminar, o al menos reducir,
la tensión de la envoltura 7 y facilitar su compactado.
Se ha representado aquí una configuración del
dispositivo de doblado en la cual las operaciones de carga (o
fijación) de la bolsa, de calentamiento, de doblado, y de
colocación en la caja se efectúan en cuatro puestos distintos, pero
se puede prever que se realicen estas operaciones en un número
inferior de puestos o incluso en un único puesto fijo.
En particular, la operación y el puesto
calefactor de la bolsa son facultativos y pueden ser puestos en
práctica sólo para ciertos tipos de bolsas.
En el puesto de doblado 3C, por encima de la mesa
3, está previsto un puente 6 bajo forma de un bastidor rectangular,
del que dos vigas paralelas 6A, 6B soportan en deslizamiento dos
bloques 101, en los cuales están montados unos pistones extraíbles.
Los bloques 101 son desplazables en traslación en el puente 6, bajo
el efecto de medios de arrastre accionados por medios de control y
de mando (no representados). Cada bloque 101 es desplazable entre
una posición inactiva apartada de la zona de doblado y una posición
activa perpendicular a la bolsa 1, centrada en el generador 5. Cada
bloque 101 está adaptado para participar en el doblado de un tipo
de bolsa determinado, de uno de los dos tipos que pueden ser
introducidos en el puesto de carga 3A. Naturalmente, para un tipo de
bolsa determinado, un único bloque 101 es llevado a la posición
activa, mientras que el otro bloque queda o es llevado a la
posición inactiva.
El dispositivo de doblado comporta además,
asociado al bloque 101, un par de órganos de compactado en escuadra
cuyo funcionamiento será detallado más adelante, a partir de la
Figura 3.
Refiríéndose ahora a la Figura 2, que representa,
en un plano vertical, una parte de la mesa de soporte 3 en la que
está extendida la bolsa hinchable vacía 1.
La mesa 3 presenta un pistón cilíndrico 9 de
soporte y expulsión cuya extremidad superior está conformada como
bandeja 11. El pistón 9 y la bandeja 11 están envueltos
coaxialmente en un cilindro hueco vertical 12, móvil según el eje
vertical común Z-Z y de sección transversal
complementaria de una abertura central de la mesa 3. La bandeja 11
y el cilindro hueco 12 afloran al nivel de la superficie superior de
la mesa 3. La bandeja 11 comporta una marca (no representada)
complementaria del generador 5, de modo que un operador que coloque
el generador 5 en la bandeja 11 pueda encajarla en ésta,
proporcionando la marca una prefijación del generador 5 en relación
con la mesa 3. El cilindro hueco 12 define las paredes de
confinamiento, y el eje vertical común Z-Z define un
eje central que atraviesa la marca prevista para el generador de
gas 5.
La marca está de preferencia provista de medios
de detección de la presencia de una bolsa y del tipo de bolsa,
adaptados para cooperar con unos medios complementarios previstos
en el generador 5. Estos medios de detección están conectados a los
medios de control y de mando de los medios de arrastre de los
bloques 101. Así, en función del tipo de generador 5 situado en la
marca, los medios de control y de mando de arrastre de los bloques
101 pueden llevar a una posición activa el bloque que corresponda al
tipo de bolsa que ha sido reconocido.
Naturalmente, se podría dotar al dispositivo de
doblado de un número superior de bloques 101, de medios de
detección, y de medios de control y de mando adaptados para poder
tratar un número superior de tipos de bolsas diferentes.
En todo lo que sigue, el funcionamiento del
dispositivo será descrito sin distinción del tipo de bolsa presente
en la mesa y por lo tanto sin distinción de uno u otro de los
bloques 101 situados en posición de trabajo.
En la mesa 3, se han practicado una serie de
conductos 13 que desembocan en la superficie superior de la mesa 3 y
que constituyen unos conductos de aspiración, que permiten crear
localmente un vacío relativo entre la envoltura 7 de la bolsa 1 y la
mesa 3. Los conductos de aspiración 13 están conectados a una
fuente de depresión (no representada) tal como una bomba.
Constituyen unos medios de aspiración que tienden a pegar
localmente la envoltura 7 de la bolsa 1 en la mesa 3, cuando son
solicitados.
Cada bloque 101 (estando representado sólo el
bloque activo) comprende, situado perpendicular al generador 5 y al
pistón de expulsión 9 cuando el bloque está en posición activa, un
pistón de compresión 15. Este pistón de compresión 15 está
constituido por un cilindro sensiblemente de igual geometría que el
pistón de expulsión 9, desplazable vertical y coaxialmente en
relación con el pistón de expulsión 9.
En el interior del pistón de compresión 15 están
montados, deslizantes verticalmente, unos pistones secundarios de
dimensiones más pequeñas. Estos pistones secundarios están
constituidos por una parte por un pistón central que forma órgano o
pistón de mantenimiento 17, y por otra parte por una pluralidad de
órganos o pistones de retención 19 repartidos alrededor del pistón
de mantenimiento 17.
El pistón de mantenimiento 17 está destinado a
apoyarse en la zona de la envoltura 7 dispuesta por encima del
generador 5, mientras que los pistones de retención 19 están
previstos para apoyarse sobre unas zonas periféricas de la envoltura
7, alrededor y cerca del generador 5.
En la configuración representada en la Figura 2,
el pistón de compresión 15 y solidariamente los pistones secundarios
17, 19 son apartados de la bolsa 1, es decir en una posición
situada por encima de la mesa y sin contacto con la bolsa 1, de modo
que un operador pueda manipular la bolsa para su colocación en la
bandeja 11.
En todo lo que sigue, el bloque 101 sólo estará
representado por sus pistones 15, 17, 19.
En la Figura 3A, se ha representado el pistón de
mantenimiento 17 apoyado en el generador 5, estando la zona del
generador 5 destinada a constituir una parte fija de la bolsa,
centrada en el eje vertical Z-Z que constituye el
eje central de compactado de la bolsa 1.
El dispositivo de doblado comporta un autómata
esquematizado bajo la referencia 20, accionado por unos medios
electrónicos programables de control y de mando no representados.
El autómata 20 comporta un brazo 22 provisto en una extremidad de un
órgano de compactado 24, configurado en escuadra (ver Figura 3B) y
que presenta una cara activa vertical girada hacia el eje central y
una cara superior. El órgano de compactado 24 está de preferencia
fijado de modo amovible al brazo 22, de modo que pueda ser
sustituido por otro de dimensiones diferentes, en función del tipo
de bolsa a doblar. Puede igualmente ser sustituido por un órgano de
agarre destinado a tomar una caja, tras la operación de doblado, y
colocarla sobre la bolsa doblada.
En el modo de realización representado, el
autómata 20 comporta un segundo brazo 23 provisto en una extremidad
de un segundo órgano de compactado 25, igualmente configurado en
escuadra.
Cada escuadra 24, 25 está constituida por dos
regletas ortogonales 24A, 24B y 25A, 25B. En el ejemplo
representado, las regletas 24A y 25A por una parte y las regletas
24B y 25B por otra, tienen, de dos en dos, idéntica longitud.
En la posición inicial representada en las
Figuras 3A y 3B, que corresponden a la posición anterior a la
operación de doblado, las dos escuadras 24, 25 se extienden en
unos planos horizontales desviados verticalmente. Proyectadas
verticalmente en un mismo plano horizontal, las dos escuadras 24,
25 están dispuestas enfrentadas, - simétricamente en relación con
un centro ficticio definido por la parte fija 5. El sector angular
de 90º delimitado por las regletas de cada escuadra 24, 25 contiene
la bolsa vacía extendida 7.
Como se verá a continuación, los dos órganos de
compactado 24, 25 son activos alternativamente, es decir que pueden
tomar cada uno alternativamente una posición activa, en contacto (o
sensiblemente en contacto) con la superficie de la mesa 3, y una
posición inactiva, sensiblemente por encima de la mesa 3 y apartada
de la carrera de la escuadra activa.
En la Figura 3A, la escuadra 24 está representada
en su posición activa, mientras que la escuadra 25 está
representada en su posición inactiva.
El dispositivo de doblado podría estar provisto
de un único órgano de compactado móvil en rotación en relación con
la mesa 3 alrededor del eje Z-Z, de modo que pueda
tomar sucesivamente una pluralidad de posiciones angulares en
relación con este eje, que corresponda a varias operaciones
sucesivas de compactado de la bolsa 1, a partir de diferentes
puntos periféricos de la bolsa, de preferencia dos posiciones
angulares desviadas 180º.
Huelga decir que se podría modificar la
geometría de las escuadras 24, 25 en función del tipo de bolsa
doblada, de su forma y de sus dimensiones. Por ejemplo, podría
suceder que un tipo de bolsa a doblar no presente la misma simetría,
incluso que no presente ninguna simetría, en relación con el
generador o parte fija 5. Se podría en este caso prever unos pares
de escuadras 24, 25 de dimensiones diferentes entre sí.
Debido a la analogía funcional entre las dos
escuadras, sólo se describirá a continuación un único órgano de
compactado 24, estando el otro órgano de compactado 25 equipado de
modo análogo.
Cada regleta 24A, 24B del órgano de compactado 24
está unida en su cara superior, a un montante 26 (Figura 3A),
siendo dicho montante 26 solidario de un equipo móvil de presión
28. El equipo móvil de presión 28 presenta un cuerpo 30 fijo en
relación con el montante 26 y provisto de dos pistones verticales
32A, 32B que constituyen los órganos de presión. Estos pistones de
presión 32A, 32B son susceptibles de estar animados de un
movimiento alternativo vertical en relación con el cuerpo 30, entre
una posición superior apartada de la bolsa, y una posición
inferior en contacto con ésta pegándola localmente contra la mesa
3. En relación con el eje central Z-Z, los dos
pistones de presión 32A, 32B están ligeramente desplazados
radialmente, de modo que sus ejes respectivos de traslación
vertical estén situados cerca de la cara vertical delantera del
órgano de compactado 24, entre ésta y el eje central
Z-Z.
En el modo de realización representado, cada
regleta de cada órgano de compactado 24, 25 está provista de un
equipo móvil de presión 28, situado en la regleta en una posición
que depende de la forma de la bolsa. En el presente caso de una
bolsa de forma circular, el equipo móvil está posicionado en la
regleta en la prolongación de un diámetro.
Como variante, se podría prever un equipo móvil
de presión 28 único para un órgano de compactado determinado,
siendo este equipo susceptible de desplazarse en la escuadra 24, 25
de una regleta a la otra entre dos operaciones elementales de
compactado.
En otra variante, se podría prever un equipo
móvil de presión 28 único para los dos órganos de compactado 24,
25, siendo este equipo móvil susceptible de desplazarse tras cada
operación elemental de compactado, de una regleta a otra, y de una
escuadra a otra.
En las Figuras 3A y 4A, para simplificar, sólo se
ha representado un equipo móvil de presión 28. Los equipos móviles
de presión están esquematizados en la Figura 3B en trazos mixtos y
no están representados en las demás Figuras.
El brazo 22 del autómata 20 y solidariamente el
órgano de compactado 24, son susceptibles de estar animados de
movimientos de traslación horizontal desde un borde periférico de
la bolsa 1 hacia el eje central Z-Z e inversamente,
en cada una de las direcciones X-X,
Y-Y ortogonales a las regletas 24A, 24B. El equipo
móvil de presión 28 está esencialmente unido en traslación
"radial" (es decir en la dirección de desplazamiento de la
regleta asociada) al órgano de compactado 24, por la unión del
montante 26 con la cara superior del órgano de compactado 24. El
equipo móvil de presión 28 puede eventualmente presentar una
libertad de traslación radial en relación con el órgano de
compactado 24, en una carrera reducida delante de la carrera radial
del órgano de compactado 24.
Los diferentes movimientos relativos de los
elementos del dispositivo de doblado tal como anteriormente se han
descrito se comprenderán mejor con la descripción que sigue de
las operaciones del procedimiento de doblado, con referencia a las
Figuras 3 a 9.
Haciendo nuevamente referencia a la Figura 2, se
observa que el dispositivo de doblado parcialmente representado
ofrece, para un operador, un libre acceso a la parte central de la
mesa 3, de modo que el operador pueda colocar la bolsa a doblar, tal
como se ha representado. Se podría prever igualmente que esta
operación se efectúe de modo automatizado.
A partir de la etapa representada en las Figuras
3A y 3B, el doblado se efectúa de modo automatizado, empezando por
el mantenimiento del generador 5 por medio del pistón de
mantenimiento 17. Para ello, el pistón 17 es accionado en descenso y
es llevado bajo presión a la zona de la envoltura 7 dispuesta por
encima del generador 5, siendo mantenidos el pistón de expulsión 9
y la bandeja 11 solidaria fijos en relación con la mesa 3.
Se crea una depresión entre la mesa de soporte 3
y la envoltura 7 de la bolsa, generando una aspiración de aire por
los conductos de aspiración 13 (la corriente de aspiración está
simbolizada por las flechas verticales descendentes). Se crea la
aspiración en las zonas de la mesa 3 cubiertas por las partes de
envoltura 7 extendidas planas.
Tal como se ha representado en la Figura 3A por
las flechas asociadas al autómata 20, el brazo 22 y solidariamente
el órgano de compactado 24 son accionados en traslación desde un
punto periférico de la envoltura 7 hacia el eje central
Z-Z, perpendicularmente a la regleta 24A.
Simultáneamente, los pistones de presión 32A, 32B son accionados en
un movimiento alternativo de subida y bajada. En un primer tiempo,
los pistones de presión 32A, 32B son accionados verticalmente hacia
abajo en un movimiento común, a continuación son animados de
movimientos alternativos, tales como las fases de apoyo de un pistón
de presión 32A, 32B en relación con el otro en la parte de bolsa en
curso de compactado son desviadas con el tiempo. Por ello, existe
un movimiento de traslación relativo entre los dos pistones de
presión 32A, 32B.
Se realiza así una primera operación elemental de
compactado por la primera regleta 24A del primer órgano de
compactado 24, en la dirección horizontal X-X
ortogonal a esta primera regleta.
Para mayor claridad, el autómata 20 y los brazos
22, 23 no serán representados en las figuras siguientes, quedando
entendido que los órganos de compactado 24, 25 son, en el ejemplo
ilustrado, accionados en movimiento por el autómata 20.
En las Figuras 4A y 4B, se ha esquematizado la
configuración del dispositivo y de la bolsa al final de la primera
operación elemental de compactado. El órgano de compactado 24 está
entonces en el final de carrera en la dirección X-X,
cerca del generador 5. En esta posición, la cara vertical delantera
de la regleta 24A está situada ligeramente radial en el interior
del borde periférico de la bandeja 11 y una parte de la envoltura 7
se encuentra entonces compactada radialmente en el volumen definido
por la bandeja 11.
Se observará que, al fin de la fase elemental de
compactado, el equipo móvil de presión 28 puede sufrir un ligero
retroceso en relación al movimiento del brazo 22, siendo este
movimiento de retroceso por ejemplo obtenido por deslizamiento del
montante 26 sobre la regleta. Con ocasión del final de carrera del
órgano de compactado 24, los pistones de presión 32A, 32B son
igualmente desactivados y apartados verticalmente hacia arriba en
un movimiento común.
Se observa igualmente que se interrumpe la
aspiración de aire en los conductos de aspiración 13 apartados por
la parte de envoltura 7, a medida que se realiza su compactado. Se
comprende en efecto que la aspiración en las zonas de la mesa 3
descubiertas es inoperante y no tiene objeto.
Las Figuras 4A y 4B representan la bolsa 1
parcialmente doblada como consecuencia de la operación descrita
anteriormente. Se conserva el doblado obtenido por apriete de los
pliegues hacia la periferia de la bolsa, por medio de pinzas 35.
Estas pinzas 35, visibles en la Figura 4B, están
previstas en la mesa 3 para pasar de una posición replegada en ésta
a una posición salida.
En la figura 5, se ha representado la etapa
siguiente del procedimiento de doblado, en el cual un pistón de
retención 19 situado perpendicular a la parte de la envoltura
compactada es accionado en descenso, de modo que se apoye en la
parte doblada de la bolsa, y se conserve inamovible el doblado
realizado por la fase u operación elemental de compactado. Se
ejerce el apoyo del órgano de retención 19 en un punto (o una zona)
radialmente exterior en relación con la parte fija constituida por
el generador 5, definiendo este punto (o zona) de apoyo una parte
de retención.
Una vez que el pistón 19 se ha apoyado en la
parte doblada de la bolsa, el primer órgano de compactado 24 es
apartado horizontalmente, siguiendo un movimiento de traslación
inverso al movimiento de compactado, siendo neutralizado el equipo
móvil 28. El primer órgano de compactado 24 es a continuación
apartado de la mesa 3 verticalmente, hacia su posición superior
inactiva, mientras que el segundo órgano de compactado 25 es
llevado por traslación vertical, a su posición inferior activa, en
contacto o cerca de la mesa. Así, el dispositivo alcanza su
posición ilustrada en las Figuras 6A y 6B.
La operación de compactado en el eje
X-X, descrita anteriormente para la primera
operación (o fase) elemental de compactado es reproducida con la
primera regleta 25A de la segunda escuadra 25, igualmente según el
eje X-X. Son igualmente reproducidos el descenso de
un pistón de retención 19 correspondiente, y el mantenimiento de los
pliegues obtenidos por las pinzas 35, hasta la obtención de la
configuración representada en las Figuras 7A y 7B.
A partir de esta configuración, se reproduce una
fase elemental de compactado con la regleta 25B según el eje
Y-Y, es decir que el segundo órgano de compactado 25
es desplazado según el eje Y-Y ortogonal a la
segunda regleta 25B, siendo activado el equipo móvil 28 asociado a
esta regleta. Cuando la regleta 25B alcanza el nivel de las pinzas
35 situadas en su carrera, éstas son replegadas en la mesa 3 para
permitir el paso de la regleta. Al final de esta fase elemental de
compactado, se obtiene la configuración representada en las Figuras
8A y 8B.
A partir de este momento, otro pistón de
retención 19 es accionado hacia abajo para ejercer un esfuerzo de
retención en la bolsa, en el lado de la regleta 25B, sobre los
pliegues nuevamente obtenidos.
El segundo órgano de compactado 25 es entonces
desplazado hacia su posición inactiva por encima de la mesa,
mientras que el primer órgano de compactado 24 recupera su posición
activa al nivel de la superficie de la mesa 3, posición activa
idéntica a su posición inicial de puesta en marcha previa a la
primera fase elemental de compactado.
A partir de esta posición, no representada, el
dispositivo de doblado realiza una operación elemental de
compactado por la segunda regleta 24B de la primera escuadra 24,
según el eje Y-Y ortogonal a esta misma regleta.
Como en las demás fases elementales de compactado, el equipo móvil
28 asociado a la regleta es activado, hasta la posición alcanzada
por la escuadra 24 al final de esta fase elemental de compactado,
acercándose la regleta 24B al generador de gas 5. Del mismo modo
que para la fase de compactado por la segunda regleta 25B de la
segunda escuadra 25, las pinzas 35 que quedan en posición salida de
la mesa 3 para mantener los pliegues en el lado de la regleta 24B
son replegadas al paso de éstas.
Esta configuración está ilustrada de modo
esquemático en las Figuras 9A y 9B. Un pistón de retención 19 es
entonces activado hacia abajo, y la bolsa 7 es entonces enteramente
doblada y mantenida en su configuración doblada por los pistones de
retención 19.
Habiendo sido realizadas las cuatro fases
elementales de compactado descritas hasta ahora, el dispositivo de
compactado constituido por los brazos 22, 23, los órganos de
compactado 24, 25 y los equipos móviles de presión móvil 28, es
apartado de la mesa para salir del volumen definido por el pistón
de expulsión 9 y el pistón de compresión 15. Se encuentra entonces
en la configuración representada en la Figura 10.
A partir de esta configuración, se acciona el
pistón de compresión 15 hasta el contacto de su extremidad libre
con la bolsa 7 y el generador de gas 5. A continuación se accionan
solidariamente hacia abajo con el pistón de compresión 15, los
pistones de retención 19, el pistón de expulsión 9 y la bandeja 11.
Como se representa en la Figura 11, la bolsa doblada y su generador
de gas 5 son entonces confinados en un espacio formado por la
bandeja 11, el pistón 15, y las paredes del cilindro hueco 12.
El pistón de compresión 15 puede eventualmente
estar animado de un movimiento alternativo de traslación vertical de
modo que comprima los pliegues de la bolsa. El pistón de compresión
15 es a continuación retirado solidariamente hacia arriba con el
pistón de mantenimiento 17 y de retención 19.
El conjunto formado por los pistones 15, 17, 19
vuelve a continuación a la posición inicial representada en la
Figura 2.
Se lleva a continuación, por arriba, de modo
manual o automatizado, una tapa o caja 40 destinada a recibir la
bolsa doblada, tal como se representa en la Figura 12. Esta
operación se efectúa en el puesto 3D.
La caja 40 presenta un volumen interior que
corresponde sensiblemente al volumen de confinamiento que ha sido
definido más arriba, y unas paredes que coinciden sensiblemente
con las paredes 12. Como se ve en esta Figura 12, la caja 40 es, en
el ejemplo representado, llevada a la posición de espera por encima
de la bolsa doblada por los medios automáticos (o un autómata)
esquematizados con la referencia 42. Está previsto un autómata para
cada tipo de bolsa, en este caso están previstos dos autómatas, uno
para las bolsas "conductor" y el otro para las bolsas
"pasajero".
Como se indica con la flecha ascendente, a
continuación hace falta desplazar el pistón de expulsión 9 hacia
arriba, hasta introducir, presionándola, la bolsa doblada 1 en el
interior de la caja 40 (Figura 13). Los medios automáticos 42 de
entrega de la caja 40 pueden entonces ser accionados para extraer
completamente la caja 40 equipada con la bolsa doblada 1, del
dispositivo de doblado.
El procedimiento descrito anteriormente es a
continuación reproducido para otra bolsa colocada en el primer
puesto de carga 3A.
Se concibe que los medios electrónicos
programables asociados al autómata 20 permitan accionar los
movimientos respectivos de los órganos de compactado 24, 25 del
equipo móvil 28 y de sus pistones 32A, 32B, al igual que el
accionamiento de los pistones de retención 19 en función de las
diferentes fases del procedimiento. En particular, el accionamiento
de los pistones de retención 19 depende de la posición radial del
órgano de compactado 24, 25 en la fase elemental de compactado
correspondiente.
El dispositivo y el procedimiento que acaban de
ser descritos con referencia a las Figuras permiten ser adaptados a
varios tipos de bolsas hinchables, a saber diferentes geometrías de
envolturas y diferentes localizaciones del generador de gas en
relación con éstas, mediante las modificaciones menores del programa
de accionamiento y los órganos de compactado. Por consiguiente, las
herramientas realizadas pueden ser muy estandarizadas y necesitar
poco ajuste previo a un cambio de producción. En efecto, para pasar
por ejemplo de una producción de air-bags de
conductor a una producción de air-bags de pasajero,
basta para lo esencial, con cambiar de programa de accionamiento del
autómata y sustituir los órganos de compactado 24, 25. En la
técnica anterior, por el contrario, era necesario, sino cambiar de
herramientas, al menos ajustar un gran número de partes
constitutivas de las mismas.
La invención permite alcanzar los objetivos
consistentes en realizar doblados compactos y eficaces en términos
de rapidez de despliegue, por medio de máquinas automáticas que
ofrezcan una gran estandarización, una gran flexibilidad de
producción y una gran rapidez de ejecución.
Claims (23)
1. Dispositivo de doblado de bolsa hinchable de
un dispositivo de seguridad de vehículo automóvil, que comporta una
mesa (3) sensiblemente horizontal destinada a soportar una bolsa
(1) vacía extendida de modo que la bolsa esté mantenida en posición
sobre la mesa al nivel de una parte fija (5) y al menos un órgano de
compactado (24, 25) desplazable según al menos una dirección
paralela a la mesa (3), de modo que pueda realizar una operación de
compactado de la bolsa (1) al desplazarse de un punto periférico de
la bolsa (1) hacia la parte fija (5), caracterizado porque
dicho órgano de compactado (24, 25) comprende dos regletas
solidarias la una con la otra (24A, 24B, 25A, 25B), sensiblemente
perpendiculares y que se extienden, en funcionamiento, paralelas a
la mesa, siendo el órgano de compactado (24, 25) desplazable,
alternativamente en una dirección u otra (X-X,
Y-Y) horizontales perpendiculares respectivamente a
cada regleta (24A, 24B, 25A,25B).
2. Dispositivo de doblado según la reivindicación
1, caracterizado porque dicho órgano de compactado (24, 25)
está montado móvil en rotación en relación con la mesa (3)
alrededor del eje vertical (Z-Z) que pasa por la
parte fija (5), de modo que pueda tomar sucesivamente dos
posiciones angulares desplazadas 180º en relación con dicho eje
(Z-Z) correspondiente a cuatro operaciones
elementales sucesivas de compactado de la bolsa (1), a partir de
diferentes puntos periféricos de la bolsa.
3. Dispositivo de doblado según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque comprende un segundo órgano de
compactado (24, 25) cuyas regletas (24A, 24B, 25A, 25B) son
respectivamente paralelas a las dos regletas del primer órgano de
compactado.
4. Dispositivo de doblado según la reivindicación
3, caracterizado porque cada órgano de compactado (24, 25)
es móvil verticalmente, entre una posición activa en contacto con
la mesa (3) y una posición inactiva apartada por encima de la mesa,
de modo que los órganos de compactado (24, 25) puedan estar en
posición activa o inactiva, en alternancia uno en relación con el
otro.
5. Dispositivo de doblado según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comporta
además al menos un órgano de presión (32A, 32B) unido en traslación
horizontal al órgano de compactado (24, 25) y móvil en relación con
éste según un eje sensiblemente vertical (Z-Z) entre
una posición superior por encima de la mesa (3) y una posición
inferior de presión sobre la bolsa (1).
6. Dispositivo de doblado según la reivindicación
5, caracterizado porque dicho órgano de presión (32A, 32B)
es móvil en relación con el órgano de compactado (24, 25) según un
movimiento alternativo entre las posiciones superior e inferior.
7. Dispositivo de doblado según la reivindicación
5 ó 6, caracterizado porque dicho órgano de presión (32A,
32B) está adaptado para, en su posición superior, estar apartado
de la bolsa (1).
8. Dispositivo de doblado según una cualquiera de
las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque comporta dos
órganos de presión (32A, 32B) desplazados en la dirección de
desplazamiento del órgano de compactado (24, 25).
9. Dispositivo de doblado según la reivindicación
8, caracterizado porque dichos órganos de presión (32A, 32B)
están adaptados para ser animados por un movimiento relativo en
traslación el uno en relación con el otro, según su eje de
desplazamiento sensiblemente vertical.
10. Dispositivo de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 5 a 9 caracterizado porque comprende
para cada regleta (24A, 24B, 25A, 25B), un órgano de presión
asociado (32A, 32B), activo en el momento del desplazamiento del
órgano de compactado (24, 25) de dicha regleta en la dirección
perpendicular a dicha regleta.
11. Dispositivo de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comporta
al menos un órgano de retención (19) móvil según un eje
sensiblemente vertical entre una posición libre de la bolsa (1)
situada por encima de la mesa (3), y una posición de apoyo sobre
una parte de la bolsa radialmente exterior en relación con la parte
fija (5), definiendo una parte de retención.
12. Dispositivo de doblado según la
reivindicación 11, caracterizado porque comporta unos medios
electrónicos programables de control y de mando de la posición y
del desplazamiento del órgano de compactado (24) y del órgano de
retención (19).
13. Dispositivo de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la mesa
(3) está provista de pinzas (50) adaptadas para pasar de una
posición replegada en la mesa (3) a una posición salida de apriete
de una parte de la bolsa doblada.
14. Dispositivo de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque
comprende un puesto de calentamiento (3B) en el cual están
dispuestos unos medios de calentamiento (103) de la bolsa.
15. Dispositivo de doblado según la
reivindicación 14, caracterizado porque comprende un órgano
de mantenimiento (17) móvil según un eje (ZZ) sensiblemente
vertical, entre una posición libre por encima de la mesa (3) y una
posición de apoyo más baja, y la mesa (3) es susceptible de
rotación alrededor de un eje sensiblemente vertical, de modo que
tome al menos dos posiciones angulares en relación con dicho eje,
correspondiendo una posición a la posición de la bolsa
- (1)
- en el puesto de calentamiento (3B), y correspondiendo la otra posición a la posición de la parte fija (5) perpendicular al órgano de mantenimiento (17) y a las operaciones de compactado.
16. Dispositivo de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la mesa
(3) está provista de medios de aspiración (13) adaptados para
ejercer en la bolsa (1) unos esfuerzos de aspiración que tienden a
pegarlo localmente contra la mesa (3).
17. Procedimiento de utilización de un
dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 para
realizar el doblado de una bolsa hinchable para dispositivo de
seguridad de vehículo automóvil, en el cual se coloca la bolsa (1)
vacía extendida sobre una mesa (3), se mantiene la bolsa (1)
pegada contra la mesa (3) alrededor de una parte fija (5)
ejerciendo un esfuerzo de mantenimiento sobre dicha parte fija (5)
de la bolsa, caracterizado porque se realiza a continuación
la secuencia de operaciones sucesivas siguiente:
- -
- una primera operación elemental de compactado, en la cual se compacta la bolsa (1) desplazando el órgano de compactado (24, 25) hacia la parte fija (5) según una primera dirección sensiblemente paralela a la mesa (3) y ortogonal a la primera regleta (24A, 25A) del órgano de compactado (24, 25);
- -
- se mantiene la parte de bolsa así compactada ejerciendo una presión sensiblemente vertical, por medio de un órgano de retención (19);
- -
- una segunda operación elemental de compactado, en la cual se compacta la bolsa (1) desplazando dicho órgano de compactado (24,25) hacia la parte fija (5) en una dirección sensiblemente paralela a la mesa (3) y ortogonal a la segunda regleta (24B, 25B) de dicho órgano de compactado; y
- -
- se mantiene la parte de bolsa así compactada ejerciendo una presión sensiblemente vertical, por medio de un órgano de retención (19).
18. Procedimiento de utilización de un
dispositivo según la reivindicación 17, caracterizado porque
se realizan consecutivamente dos de dichas secuencias de
operaciones y que entre dichas dos secuencias, se desplaza
angularmente el órgano de compactado (24) en relación con un eje
sensiblemente vertical (Z-Z) que pasa por la parte
fija (5).
19. Procedimiento de utilización de un
dispositivo según la reivindicación 4, estando dicho procedimiento
según la reivindicación 17, caracterizado porque se realizan
las operaciones sucesivas siguientes:
- -
- se realiza una primera operación elemental de compactado por medio de una primera regleta (24A) del primer órgano de compactado (24);
- -
- se lleva el primer órgano de compactado (24) a su posición inactiva, de modo que no pueda interferir con el desplazamiento del segundo órgano de compactado (25);
- -
- se realiza una primera operación elemental de compactado por medio de una primera regleta (25A) del segundo órgano de compactado (25), paralela a la primera regleta (24A) del primer órgano de compactado (24);
- -
- se realiza una segunda operación elemental de compactado por medio de la segunda regleta (25B) del segundo órgano de compactado (25);
- -
- se lleva el segundo órgano de compactado (25) a su posición inactiva, de modo que no pueda interferir con el desplazamiento del primer órgano de compactado (24) y se desplaza el primer órgano de compactado (24) a su posición activa; y
- -
- se realiza una segunda operación elemental de compactado por medio de la segunda regleta (24B) del primer órgano de compactado (24).
20. Procedimiento de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque
durante cada operación elemental de compactado, se ejercen unas
presiones alternativas según una dirección sensiblemente vertical
(Z-Z) en la parte de bolsa en curso de compactado,
de modo que forme unos pliegues.
21. Procedimiento de doblado según la
reivindicación 20, caracterizado porque se ejercen dichas
unas presiones alternativas en al menos dos zonas de la parte de
bolsa en curso de compactado, desplazadas en la dirección de
desplazamiento paralela a la mesa.
22. Procedimiento de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 17 a 21, caracterizado porque se
crea una depresión entre la bolsa (1) y la mesa de soporte (3) con
unos medios de aspiración (13).
23. Procedimiento de doblado según una cualquiera
de las reivindicaciones 17 a 22, caracterizado porque se
realiza una operación de calentamiento de la bolsa, previa a la
secuencia de operaciones elementales.
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