WO2015127934A1 - Befestigungseinrichtung für fahrzeuge und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

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WO2015127934A1
WO2015127934A1 PCT/DE2015/200092 DE2015200092W WO2015127934A1 WO 2015127934 A1 WO2015127934 A1 WO 2015127934A1 DE 2015200092 W DE2015200092 W DE 2015200092W WO 2015127934 A1 WO2015127934 A1 WO 2015127934A1
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shaped
fastening device
fastening
wound
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Laurent Wawrzyniak
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Takata AG
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R22/18—Anchoring devices
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/38—Threads in which fibres, filaments, or yarns are wound with other yarns or filaments, e.g. wrap yarns, i.e. strands of filaments or staple fibres are wrapped by a helically wound binder yarn
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D02G3/40—Yarns in which fibres are united by adhesives; Impregnated yarns or threads
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    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04C—BRAIDING OR MANUFACTURE OF LACE, INCLUDING BOBBIN-NET OR CARBONISED LACE; BRAIDING MACHINES; BRAID; LACE
    • D04C1/00—Braid or lace, e.g. pillow-lace; Processes for the manufacture thereof
    • D04C1/02—Braid or lace, e.g. pillow-lace; Processes for the manufacture thereof made from particular materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18—Anchoring devices
    • B60R2022/1806—Anchoring devices for buckles
    • 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
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/04—Heat-responsive characteristics
    • D10B2401/041—Heat-responsive characteristics thermoplastic; thermosetting

Definitions

  • the invention relates to a fastening device for securing a seatbelt component of a safety belt system on the vehicle side, in particular a belt buckle of a safety belt system.
  • fasteners for fastening buckles for example, steel cables are ⁇ sets that hold the buckles flexible to the vehicle structure or on a vehicle seat.
  • the invention has for its object to provide a mounting ⁇ device that can be produced more cost-effectively and with less weight than conventional fasteners.
  • the attachment ⁇ device comprises a fiber-based connection device with at least one fiber or by such gebil ⁇ det.
  • a significant advantage of the fastening device according to the invention is the fact that the fiber optic set to achieve a high mechanical strength with very low weight and very low production costs.
  • the fiber-based conjunction device O-shaped or at least one egg ⁇ shaped portion and the fiber-based Verbin ⁇ dung device selectively connects a vehicle-side fastening element and a component-side fastener of the security ⁇ belt component with each other is.
  • the vehicle-side Befest onlysele ⁇ element passes through the or one of the O-shaped portions of the fiber-based connection means to a vehicle-side end of the fiber-based connecting means and the component-ten worne fastening element the or another of the egg ⁇ shaped portions of the fiber-based connection means located on a vehicle side from the end lying component-side end of the fiber-based connector.
  • the fiber-based connecting means comprises an 8-shaped wound fiber, in particular in the form of a single filament or a multifilament ment, and two separate O-shaped From ⁇ cuts or forms eyes.
  • the nostinbe ⁇ solid mass of the fiber dtex in this embodiment 60,000 to 150,000.
  • the fiber-based connecting device has an O-wound fiber, in particular in the form of a single filament or a multifilament.
  • the length-related mass is the fiber in this embodiment between 80 000 and 200 000 dtex.
  • the number of turns of the wound fiber of the fiber-based connector is preferably between 30 and 200.
  • the O-shaped fiber winding can comparable tapers in a narrowing region or connecting region to form a 8-shapedness or can be connected, so that the fiber-based Verbin ⁇ dung means includes two separate O-shaped having portions or eyes.
  • the fiber-based connecting device has a 0- or 8-shaped wound fiber, which is at least partially glued.
  • the bond is preferably based on:
  • Resin consisting of PUR, PAC, silicone, polymer and / or of elastomeric copolymers based on PE, acrylate or
  • One or more adhesive fibers preferably consisting of PE, PA, PES or PP copolymers, with a lower melting temperature than the 0- or 8-shaped wound fiber.
  • the length-related mass of the 0- or 8-shaped wound fiber is preferably between 80,000 and 200,000 dtex prior to bonding, and the length-related mass of the adhesive fiber is preferably between 2,000 dtex and 10,000 dtex, wherein the length-related mass of the individual filaments of the adhesive fiber preferably between 60 and 200 dtex.
  • the mass fraction of the adhesive fiber in the 0- or 8-shaped wound fiber after bonding is preferably between 2 and 5%.
  • the Adhesive fiber is preferably wound on the fiber to be bonded before latter 0- or 8-shaped administratwi ⁇ oped is; the bonding is carried out subsequently by heating.
  • the fiber-based connection means comprises a support member on which a fiber, in particular in the form of a single filament or a multifilament, is wound 0-shaped or 8-shaped.
  • the length-related mass of the fiber is preferably between 80,000 and 200,000 dtex.
  • the number of turns of the fiber on the carrier element is between 20 and 200.
  • the carrier element is provided with an inner film on which the fiber is wound to form a fiber winding on the fiber winding an outer Film is applied and the inner film and the outer film are joined together to form a fiber wrapping enclosing shell edge.
  • the fiber-based connecting device is formed by a braiding material woven from fibers or such
  • Braided material contains.
  • the length-related mass of the fiber or fibers of the braiding material is between 160,000 and 320,000 dtex.
  • the fiber-based connection means is formed by a woven fabric made of fibers or material containing such Gewebema ⁇ TERIAL. In the latter embodiment is the length-related mass of the fiber or fibers of the Gewebema ⁇ terials preferably between 120 000 and 240 000 dtex.
  • the fiber-based connecting means comprises a woven or braided tape, the ends of which are sewn together by means of a force-bearing main seam which is such di ⁇ dimensioned that the fiber-based Horsein ⁇ direction even in the event of an accident or Danger situation together.
  • a force-bearing main seam which is such di ⁇ dimensioned that the fiber-based Horsein ⁇ direction even in the event of an accident or Danger situation together.
  • at least one side ⁇ seam preferably two side seams present, is formed by an 8-shapedness the fiber-based connection device with two separate eyes.
  • the stability of the side seam or side seams is preferably lower than that of the main seam.
  • the side seams are dimensioned such that they bear the forces occurring during normal use of the fastening device and break open only in the event of an accident or a dangerous situation.
  • the fiber-based connecting device is completely or at least partially wrapped in a shell.
  • this is a plastic shell, in particular a tubular, for example, thermally shrunk, plastic cover ⁇ is.
  • the cover is a fabric cover, which consists of egg ⁇ nem-woven material, the fibers of PA, PES, PP and / or PE or at least one or more of said materials.
  • the sheath is preferably black and / or non-transparent.
  • the fiber-based connection device is completely or at least partially embedded in a casting or injection molding material.
  • a casting or molding material it is in front ⁇ geous when the component-side end of the fiber-based connecting means is embedded in casting or injection molding material less than the vehicle-side end of the fiber-based ⁇ connecting device.
  • the casting or injection molding material it is considered to be advantageous if it consists of one or more of the following materials or has one or more of the following materials:
  • thermosetting material such as epoxy, vinyl ester resin, phenolic resin, PES, BMI and / or PUR,
  • thermoplastic material in particular PE, PP, PA, PEI or PEEK.
  • the fiber or fibers of the fiber-based connecting device are provided with a surface coating prior to casting with the casting or injection molding material, which improves adhesion of the casting or injection molding material to the fiber or fibers .
  • the fiber or fibers consist of or at least comprise carbon, aramid (such as PPTA or PPTAC), glass, basalt, polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate also included.
  • a fastening device is considered to be advantageous, which is distinguished by the fact that the fiber-based connecting device is an O-shaped or 8-shaped upwardly wound fiber, in particular in the form of a single filament
  • Single filament continue fiber (fiber) or a multifilament (“multifilament continue fiber (fiber)"), wherein the winding number is at least two.
  • the fiber is wound in an O-shape to form a fiber bobbin with parallel O-shaped fiber loops.
  • the fiber coil (for mechanical protection see) with a shell, in particular a Gewebehül ⁇ le, is provided.
  • the fiber coil and the sheath preferably form a textile ring.
  • the sheath preferably consists of a fabric material which has at least one warp thread and at least one weft thread which is crossed at right angles . It is particularly advantageous if the longitudinal direction of the warp thread is aligned parallel to the fiber and circulates together with the latter in an O-shape and the weft thread runs perpendicular to the longitudinal direction of the fiber.
  • the fiber is egg ⁇ shaped wound to form a fiber coil and the Fiber coil to form a twisted central portion, which separates two O-shaped sections from each other, is twisted.
  • a fastening sleeve is preferably per ⁇ wells inserted, in particular is clamped ⁇ .
  • the twisted area is preferably provided with a hose on the outside.
  • the fiber coil or a textile ring formed with the fiber coil is placed twice and twisted in itself.
  • the fiber-based Verbin ⁇ -making device to two or more vehicle-side fasteners and / or two or more component side fasteners of the seat belt component is attached ⁇ done.
  • the fiber-based connection ⁇ device with at least one vehicle-side fastening element and / or with a komponentenseiti ⁇ gen fastening element by means of a loop or loop-wise connection connected, in particular knotted is a minimum.
  • the invention also relates to an arrangement with a fastening device, as described above, a seat belt component of a safety belt system, in particular a belt buckle of arestaurantgurtsys ⁇ system , and a vehicle-side, in particular frame side gene, body-side or seat-side, fastener, wherein the fastening device connects the vehicle-mounted fastener with a component-side fastening ⁇ tion element of the seat belt component.
  • the invention also relates heitsgurtsystems to a method of manufacturing a fastening device for fixing a vehicle-side seat belt component of a safety belt system ⁇ , in particular a belt lock of a safety.
  • a connecting device of the fastening device is produced with at least one fiber.
  • a fiber (in particular a “continuous fiber”) is wound O-shaped to form an O-shaped loop, an O-shaped fiber coil or 8-shaped to form an 8-shaped loop and / or
  • the fiber is surface-coated before winding and / or
  • the fiber is glued after winding and / or
  • the fiber is twisted with at least one adhesive fiber, in particular one or more hot-melt adhesive fibers, and a bonding of the fiber takes place after winding by heating,
  • Injection molding material is poured in whole or in sections and / or
  • the O-shaped loop, the O-shaped fiber coil or the 8-shaped double loop is completely or partially wrapped in egg ⁇ ner fabric envelope and / or
  • the O-shaped loop, the O-shaped fiber coil or the 8-shaped double loop is completely or partially wrapped in a tubular casing and / or
  • the O-shaped loop, the O-shaped fiber coil or the 8-shaped double loop is completely or partially wrapped in egg ⁇ ner shell, which has been composed of an inner and an outer coating film and / or
  • the shell of the inner and the outer coating film is assembled by applying an inner coating film on a support, the fiber is wound on the inner coating film to form a fiber bobbin, the outer coating film is applied to the fiber coil and the outer coating film is bonded to the inner coating film at the edge.
  • FIG. 1 shows the connection device according to FIG. 1 in a transparent representation
  • FIG. 3 shows the fiber of the connecting device wound in an 8-form according to FIGS. 1 and 2 in more detail
  • FIG. 4 shows a device for impregnating a fiber
  • Figure 5 shows an embodiment of a fiber-based
  • Connecting device in which a braided sliver is provided with a heat-shrinkable tube,
  • FIG. 6 shows the sliver of the connecting device according to FIG.
  • FIG. 5 in greater detail
  • FIG. 7 shows the connection device according to FIG. 5 in greater detail, with seams being recognizable
  • FIG. 8 shows the seams of the connecting device according to FIG. 7 in greater detail
  • FIG. 9 shows a further exemplary embodiment of a connecting device in which a sliver is provided with a fabric sheath, wherein the connecting device is O-shaped,
  • Figure 10 shows an embodiment of a fiber-based
  • Connecting device comprising a woven band (fabric band)
  • FIG. 11 shows the fabric band of the connecting device according to FIG. 10 in greater detail
  • Figure 12 shows an embodiment of a fiber-based
  • FIG. 13 shows an exemplary embodiment of a connection device with a two-ply fabric tape which has been brought into an 8-shape by means of seams
  • Figure 14 shows an embodiment of a fiber-based connection device with a two-ply fabric tape which has been brought into an 8-shape by means of seams
  • Figure 16 shows an embodiment of a fiber-based
  • Connecting device which is formed by a fiber coil with outer shell
  • FIG. 17 shows by way of example how the fiber coil of the connecting device according to FIG. 16 can be produced.
  • FIG. 18 shows an exemplary embodiment of a connecting device , which has a fiber coil with sleeve as well as a connecting element for forming an 8-shape,
  • Figure 19 shows an embodiment of a fiber-based
  • FIG. 20 shows an exemplary embodiment of a connecting device in which a fiber is wound on a carrier and the carrier element with the wound-up fiber is provided in sections with an injection-molding material
  • Figure 21 shows an embodiment of a fiber-based
  • FIG. 23 shows an exemplary embodiment of a connection device in which a fiber coil has two Coating films is provided, which enclose the fiber coil envelope,
  • FIGS. 24-32 show by way of example a method for producing the
  • FIG. 33 shows an exemplary embodiment of a connection device in which a fiber coil is provided with two multilayer coating films which enclose the fiber coil like a sleeve
  • Figures 34-45 comprise further embodiments of link ⁇ facilities, the fiber coils having outer shell or textile rings.
  • the fastening device 10 comprises a fiber-based connection device 40, in which a fiber is embedded in an injection-molding material or is formed solely by such.
  • FIG. 2 shows the fiber-based connecting device 40 of the fastening device 10 according to FIG. 1 in greater detail. It can be seen a 8-shaped, forming an 8-shaped loop, wound fiber 41, which due to the 8-formality of the winding, an upper O-shaped portion 42nd and a lower O-shaped portion 43 forms. In Be ⁇ area of the lower O-shaped portion 43 a sleeve 44 is positioned, which is embedded in the region of the lower O-shaped portion 43 together with the fiber 41 in a Spritzgussma- TERIAL 45th
  • the component-side end of the fiber-based connection means 40 which is formed by the obe- ren in the Figure 2 O-shaped portion 42 is embedded in less injection molding material 45 than that in the 2 shows the lower vehicle-side end of the fiber-based connecting device 40, which is formed by the lower in the figure 2 O-shaped portion 43.
  • the sleeve 44 according to FIG. 2 may be, for example, a sleeve made of steel, aluminum, a metal alloy, fiber-reinforced plastic material or mixtures of said materials.
  • the injection molding material 45 preferably consists of a du ⁇ roplastischen material such as epoxy, Vinylesterharz, phenol resin, PES, BMI and / or PUR, from a composite resin material and / or of a thermoplastic material, such as PE, PP, PA, PEI, PEEK, or at least one or more of said materials.
  • the fiber preferably consists of carbon, aramid (such as PPTA or PPTAC), glass, basalt, polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate or has at least one or more of the genann ⁇ th materials.
  • FIG. 3 shows the fiber 41 of the connecting device 40 according to FIG. 2 before embedding in the injection-molding material. It can be seen that the fiber 41 is wound in an 8-shape and forms two O-shaped sections 42 and 43.
  • the Lan ⁇ gen lakee mass of the fiber is preferably 41 dtex 60000-150000.
  • the tensile strength of the wound and cast fiber or the tensile strength of the connecting device 40 is preferably greater than 22.6 kN. The same applies to the embodiments explained below.
  • the fiber Prior to winding the fiber 41, the fiber may be provided with a surface coating which improves the adhesion of the injection molding material 45 and the matrix formation as well as protects the fiber 41 during further processing and increases its load capacity.
  • the thus prepared fiber 41 can be impregnated by means of preferential ⁇ thermoset or thermoplastic materials such as with a resin.
  • a semi-finished product is produced, which is then produced according to the usual processing methods for the finished component. Impregnation with such a duroplastic see resin system is explained in the figure 4 using the example of a resin impregnation.
  • thermoplastic treatment and / or a bonding method can be used, for example, to bring about a pre-deformation of the fiber 41 (eg continuous filament).
  • the final shaping can take place, for example, in the context of an adapted die casting process under high pressure and high temperature.
  • FIG. 4 shows fibers 51, which are guided via a tension roller 52 through a resin bath 53.
  • the fibers 51 suck with the resin of the resin bath 53 fully and leave the resin bath at an output 54.
  • the soaked with resin fibers 51 are heated in a heater 55 and passed through the heating ⁇ device 55 dried by means of a pulling mechanism 56th
  • the impregnated fibers are identified by reference numeral 57 in FIG.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of a resin coating
  • the fiber-based connection means 40 has a braided Fa ⁇ serband 70th 6 shows an exemplary embodiment of the geflochte ⁇ nes sliver 70 for the connecting device 40 according to Figure 5 in further detail.
  • the sliver 70 consists of a plurality of interwoven individual fibers 70a.
  • the individual fibers 70a are preferably made of carbon, acrylamide (such as PPTA or PPTAC), glass, basalt, polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate or have at least one or more of the materials mentioned.
  • the gene nostinbezo ⁇ mass of braided fibers 70a dtex is preferably from 160,000 to 300,000.
  • FIG. 7 shows the fiber-based connection device 40 according to FIG. 5 overall in greater detail.
  • a shell preferably in the form of a fabric cover 71 or a plastic cover, can be seen, in which a braided sliver, such as the sliver 70 according to FIG. 6, is contained.
  • the ends of the braided and provided with the fabric sheath 71 sliver are sewn together by means of a force-bearing main seam 73.
  • the load-bearing main seam 73 is dimensioned such that it can hold the fiber-based connecting device 40 in the event of an accident or a dangerous situation.
  • two side seams 76 and 77 are also provided which form an 8-formality of the fiber-based connector 40 with two separate eyes.
  • the stability of the side seams 76 and 77 can be chosen to be less than the stability of the main seam 73, since these need not necessarily be force-bearing in the case of an accident or a dangerous situation.
  • 8 shows a preferred stitch pattern for the main ⁇ seam 73 and the two side seams 76 and 77 in further detail.
  • the suture is preferably PA66 or PES, but it may also be the same as the fibrous material of the fibers 70a of FIG. 6.
  • Figure 9 shows an alternative embodiment for a fa ⁇ serbasischen connection means 40, wherein a braided fiber ribbon such as the sliver and is provided with present according to FIG 6 of a fabric cover 71 70th
  • the sliver with the fabric cover 71 is connected at the end by means of a main load-bearing seam 73, which is dimensioned such that it can hold the ends of the sliver together even in the case of an accident or a dangerous situation.
  • the embodiment according to FIG. 9 is generally O-shaped, forms an O-shaped loop and has no separate eyes separated from one another.
  • the sheath is in the embodiments according to Figures 5 to 9 is preferably a fabric cover of a woven Materi ⁇ al exist whose fibers of PA, PES, PP and / or PE or one or more of said materials having at least also.
  • this fabric cover may be provided with a protective plastic covering consisting of PA, PES, PP and / or PE or at least one or more of said materials;
  • a protective cover a thermally shrunk plastic tube, which fits tightly, can be used.
  • the shell is preferably at least partially black and / or non-transparent.
  • connection means 40 may according to Figures 5 to 9 additionally in a casting material, such as, for example, the injection molding ⁇ material 45, cast according to FIG. 2
  • FIG. 10 shows an exemplary embodiment of a fiber-based connecting device 40, which comprises a woven band or a fabric band 80.
  • the fabric band 80 is formed by weaving fibers, which preferably consist of carbon, aramid (such as PPTA or PPTAC), glass, basalt, polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate or at least one of the materials mentioned also have.
  • the length-related mass of the woven fibers is preferably between 120,000 and 240,000 dtex.
  • the width of the fabric ⁇ bebands 80 is preferably in a range between 6 and 12 mm.
  • FIG. 12 shows the fiber-based connection device 40 formed with the fabric band 80 according to FIG. 11 in a view from the side. It can be seen that the ends of the fabric tape 80 are sewn by means of a main seam 81, so that the connecting device 40 receives an O-shaped structure and forms an 8-shaped loop.
  • the connecting device is
  • the main seam 81 is preferably motor-supporting and so di ⁇ dimensioned that they can hold 40 also in the event of an accident or danger Situational ⁇ tion the fiber-based Kunststoffseinrich ⁇ processing.
  • FIG. 13 shows an exemplary embodiment of a two-layer connecting device 40, which is formed from two layers of a fabric band, such as the fabric band 80 according to FIG. 11.
  • the two fabric tape layers are identified in FIG. 13 by reference numerals 80a and 80b: the first
  • Fabric tape layer carries the reference numeral 80a and the second Ge ⁇ webandlage the reference numeral 80b.
  • the Ver ⁇ inhibiting means 40 is provided according to figure 13 with two side seams 82 and 83, formed by the O-shaped portions 84 and 85 and an 8-shaped loop become.
  • the side seams 82 and 83 need not be configured force-supporting and can therefore be performed less stable than the main seam ⁇ 81st
  • Figure 14 shows an embodiment for a compound ⁇ -making device 40, which is carried out in three layers and has three tissue layers of tape 80a, 80b and 80c.
  • the first fabric ⁇ band ply is indicated in the Figure 14 by the numeral 80a
  • the three fabric layers 80a, 80b, 80c are connected together with the force-bearing main seam 81.
  • two Ne ⁇ bennähte 82 and 83 through which O-shaped sections 84 and 85 are formed, which may correspond to the O-shaped portions 84 and 85 of Figure 13.
  • FIG. 15 shows a preferred variant for a seam pattern which can be used to form the main seams 81 in the connection devices 40 according to FIGS. 12, 13 and 14.
  • the suture is preferably PA66 or PES, but it may also be the same as the fiber material of the ge ⁇ woven fibers of the fabric strip 80 as shown in FIG. 11
  • connection means can 40 according to the figures 12 to 14 with a shell, for example, the tissue wrap 71 according to the Fi ⁇ gures 7 and 9, and / or with a casting material, such as the injection molding material 45, according to Figure 2, to be wrapped.
  • FIG. 16 shows an embodiment for a compound ⁇ -making device 40, which is formed by a fiber coil 90 and the fiber coil 90 enveloping shell 91st
  • the Fa ⁇ serspule 90 is formed by an O-shaped, with the formation of parallel O-shaped fiber loops wound fiber.
  • the envelope 91 may, for example, be a tissue envelope, as shown in FIGS. 7 and 9 and identified there by the reference numeral 71.
  • it may be a plastic ⁇ cases in case the 91st
  • FIG. 17 shows by way of example how the fiber coil 90 of the connecting device 40 according to FIG. 16 can be produced.
  • a coil 92 is visible on which a fiber 93 is mounted. is wound.
  • the arrows P as well as the circles with the reference symbols 1A, 1B,..., 7A and 7B symbolize the winding process and show that the fiber 93 produces parallel fiber loops through the predetermined or firmly defined winding.
  • the first fiber loop is symbolized in the representation according to FIG. 17 by the circles with the numbers 1A and 1B and the second fiber loop parallel thereto by the circles with the numbers 2A and 2B.
  • the egg ⁇ shaped portions 95 and 96 are gebil ⁇ det in the rougesbei ⁇ game according to Figure 18 by a connecting element 97, which may be, for example, a shrink tube, an injection molded part or the like.
  • the winding number of the fiber bobbin 90 is preferably in a range between 30 and 200; the length of each fiber loop of the fiber bobbin is preferably in a range between 8 and 25 cm.
  • the linear density of the fiber 93 of the fiber coil 90 is preferably in a range Zvi ⁇ rule 80 000 and 200 000 decitex.
  • the fiber 93 is preferential ⁇ , of aramid (PPTA or as PPTAC), polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW, polyazole and / or polyarylate or at least one or more of the materials mentioned.
  • the diameter D of the fiber coil 90 forming Faserbün- trade which is formed by the wound fiber, is preferably between 3.5 and 5.5 mm and results in ers ⁇ ter Line through the number of turns of the fiber bobbin 90 and the diameter of the wound fiber.
  • FIG. 19 shows an embodiment for a maschineba ⁇ catalyzed coupling means 40, which is formed by a support member 100 and a fiber wound thereon one hundred and first
  • the fiber 101 is preferably wound to form parallel O-shaped fiber loops or fiber loops, as has already been explained above in connection with FIG.
  • the carrier element 100 has two openings 102 and 103, of which the opening 102 can serve, for example, for fastening a vehicle-side fastening element, such as, for example, the fastening element 30 according to FIG.
  • the opening 103 is preferably used for fastening a component-side fastening element, such as, for example, the fastening element 21 according to FIG.
  • the winding number of the fiber bobbin 90 is preferably in a range between 20 and 200; the length of each fiber loop of the fiber bobbin is preferably in a range between 8 and 25 cm.
  • the linear density of the fiber 93 of the fiber coil 90 is preferably in a range Zvi ⁇ rule 80 000 and 200 000 decitex.
  • the fiber 93 is preferential ⁇ , of aramid (PPTA or as PPTAC) -Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate or has at least one or more of the materials mentioned.
  • FIG. 20 shows an exemplary embodiment of a connecting device 40, which has the carrier element 100 with the fiber 101 wound thereon according to FIG.
  • the support member 100 and the fiber 101 are at least covered ab Songswei ⁇ se with a protective cover 104; this protective cover is preferably made of a shrink tube, so that the fiber 101 - at least in sections - is protected from external mechanical influences.
  • the wound fiber 41 according to Figures 2 and 3, the ge ⁇ floviere fiber tape 70 according to Figure 6, the cloth tape 80 as shown in FIG 11, the wound fiber 93 according to figure 17 and the wound fiber 101 according to Figure 19 is / are bonded preference ⁇ as and / or fused to further increase the stability or carrying capacity of the connecting device. Bonding or fusing of the fiber (s) may, for example, take place by means of one or more melt fibers which are melted in the course of a heating step and whose molten material (melting material) adheres the fiber (s). This will be explained below with reference to Figures 21 and 22 example ⁇ closer.
  • FIG. 21 shows a connecting device 40 has a Fasergurt 120 which is ge ⁇ formed by an O-shaped wound fiber 121st
  • the fiber 121 is fused by means of a fusion material 122.
  • the bonding of the fiber 121 by means of the melt material 122 is preferably carried out by means of melt fibers, as shown in FIG.
  • FIG. 22 shows the fiber 121 according to FIG. 21 as well as two melt fibers 123 and 124.
  • the fiber 121 as well as the two melt fibers 123 and 124 pass into a twisting device 125, which forms the melt fiber 123 on the fiber 121 - also referred to as core fiber - to form a melt-coated fiber 121a can wind.
  • the twister 125 on the fiber 121 can also wind both melt fibers 123 and 124, as shown in the right portion of FIG. The provided with two melt ⁇ fibers 123 and 124.
  • Fiber 121 is identified in Figure 22 by the reference numeral 121b.
  • the fiber 121 which is the core fiber of the melt-coated fiber 121a and 121b, preferably consists of aramid (such as PPTA or PPTAC), polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate or has one or more of the genann ⁇ th materials at least also on.
  • the length-related mass of the fiber 121 is preferably in a range between 80,000 and 200,000 dtex.
  • melt fibers 123 and 124 is vorzugswei ⁇ se to fibers of a polymer or a copolymer, preferably based on PE, PP, PA or PES.
  • the melting temperature of the melt fibers 123 and 124 is preferably lower than that of the core fiber 121 and is preferably in a range between 70 ° C and 130 ° C.
  • the linear density of the entire melting fiber is preferably between 2000 and 10 dtex 000 decitex, wherein the linear density of a single Schmelzmaschinefilament 123 or 124 preferably Zvi ⁇ rule dtex dtex 60 and 200th
  • the mass fraction of TOTAL ⁇ th melting fiber into a Fasergurt 120 - is preferably between 2 and 5% after melting.
  • FIG. 23 shows an exemplary embodiment of a fiber-based connecting device 40, which is formed by a coated fiber coil 150.
  • the fiber coil 150 has an inner coating film 152 and on its outer side coils 153 an outer coating film 154 on ih ⁇ re coil inner side 151st
  • the two coating films 152 and 154 are peripherally connected together so that they form a connected ge ⁇ coating sheath, in which a ⁇ be found in the figure 23, not shown O-shaped wound fiber.
  • FIG. 23rd shows an exemplary embodiment of a fiber-based connecting device 40, which is formed by a coated fiber coil 150.
  • the fiber coil 150 has an inner coating film 152 and on its outer side coils 153 an outer coating film 154 on ih ⁇ re coil inner side 151st
  • the two coating films 152 and 154 are peripherally connected together so that they form a connected ge ⁇ coating sheath, in which a ⁇ be found in the figure 23, not shown O-shaped wound fiber.
  • FIG. 24 shows a carrier element 158, on which initially the inner coating film 152 according to FIG. 23 is wound up.
  • the inner coating film 152 preferably consists of a polymer or copolymer film layer or Molagi ⁇ gen polymer or copolymer film, which may be either laminated together or co-extruded, and preferably a total thickness from 10 to 100 ym have.
  • thermoplastic polymers based on PE, PE UHMW, PP, PA, PES, POM, PEEK, PI (polyimides) or fluorine-containing compounds (TFE, FEP, PTFE) or more of said materials can at least be used.
  • polyacrylate, PUR or silicone film coatings are preferably used.
  • FIG. 25 shows the inner coating film 152 on the carrier element 158 in cross-section. It can be seen that the coating film 152 still loosely rests on the carrier element 158.
  • the inner coating film 152 is stamped onto the carrier element 158 by means of a punch 159, as shown in cross-section in FIG.
  • a fiber 160 is wound onto the coated carrier element 158; This is shown by way of example in FIG. 27.
  • the fiber 160 preferably consists of aramid (such as PPTA or PPTAC), polyazole, PBO, PIPD, PE UMMW and / or polyarylate or at least also comprises one or more of the materials mentioned.
  • the linear density of the fiber 160 dtex in a range from 80,000 to 200,000 before ⁇ preferably.
  • the sliver 70 according to FIG. 6 or the fabric band 80 according to FIG. 11 can be wound onto the coated carrier element 158.
  • the carrier member 158 with the inner Be ⁇ coating film 152 and the wound thereon fiber 160 is shown in cross section.
  • the outer coating film 154 is wound as shown in FIG. 23, as in the figure
  • the outer coating film 154 preferably consists of a polymeric or copolymer film layer or of multi-layered polymer or copolymer film layers, which may be extruded. the are laminated together or co-extruded and preference ⁇ example have an overall thickness from 10 to 100 ym.
  • thermoplastic polymers based on PE, PE UHMW, PP, PA, PES, POM, PEEK, PI (polyimides) or fluorine-containing compounds (TFE, FEP, PTFE) or more of the materials mentioned at least can be used , Polyacrylates, PUR or silicone can also be used for film coatings.
  • FIG. 30 shows the outer coating film 154 which, after being wound up, still rests loosely on the fiber bobbin 161 formed by the fiber 160.
  • the outer coating is stamped onto the fiber coil 161 154 by a punch 170 tung film, as shown in the figure 31st
  • punch portions 171 which press the inner coating film 152 with the outer coating film 154 and thus form a closed film wrapper.
  • the pressing portions and the pressed portions are marked in the figure 31 with the reference sign ⁇ 172nd
  • the carrier member 158 with the Medicare ⁇ oped fiber 160 and the outboard outer coating film 154 and the inboard inner coating film 152 is shown.
  • the fiber coil 161 coated with the two coating films 152 and 154 can be detached from the carrier element 158; this is shown by way of example in FIG. 32 likewise schematically.
  • FIGS 24 to 32 which the coating films 152 and 154 placed by the stamp 159 and 170 in the desired shape; alternatively, it is mög ⁇ Lich to choose in the coating films 152 and 154, a Schrumpfma- material which has is brought about by heating and shrinking into the desired shape.
  • the inner coating film 152 and the outer coating film 154 preferably form a close-fitting envelope for the fiber coil 161 encased therein.
  • the multi-layer coating films in order to increase the mechanical protection of the fiber coil 150th 33 shows in cross-section an embodiment of a connecting device in which a formed by winding a fiber 160 fiber coil 161 is wrapped in a sheath 180 formed by one of three two layers 154a, 154b and 154c, the outer coating film 154 and a three layers 152a, 152b and 152c formed inner coating film 154 is composed.
  • the above statements apply accordingly.
  • FIG. 34 shows a fiber-based connector 40 comprising an inner fiber coil 90 and an outer sleeve 91.
  • the inner fiber spool 90 and the outer sheath 91 form a textile ring 300.
  • the fiber bobbin 90 is formed by an O-shaped fiber to form parallel O-shaped fiber loops (e.g., in the form of a single filament ("single filament continue fiber (fiber)") or a multifilament ("multifilament continue fiber”). Fiber (fiber) ").
  • the number of turns is preferably at least two.
  • the two fiber ends of the fiber of the fiber bobbin 90 can be joined together to increase the stability of the fiber bobbin 90; Alternatively, the fiber ends may also be exposed to other portions of the connector 40, particularly the fiber coil 90.
  • the casing 91 be ⁇ is made of a fabric material, it is considered advantageous if the Gewebema ⁇ TERIAL has at least one warp thread and at least one at right angles thereto vernchten weft thread, wherein the
  • the fabric sheath and / or the fiber of the fiber coil 90 are particularly preferably made of PE UHMW material, PES, PA, PE or PP or a mixture of these materials.
  • the textile ring 300 according to FIG. 34 may correspond to the textile ring (in the case of a sheath made of woven material) of the connecting device 40 according to FIG. 16.
  • the remarks on the textile ring according to FIG. 16 apply correspondingly to the textile ring 300 according to FIG. 34 and to the textile rings 300 described below according to FIGS. 35 to 45.
  • the fiber coil 90 and the sheath 91 and thus the fabric ring 300 in total in the embodiment ACCORDING figure 34 are twisted to form a twisted middle portion 310 separating two O-shaped portions 315 and 320 of ⁇ each other ,
  • FIGS. 35 to 45 show further fiber-based connecting devices 40 which comprise a textile ring 300 which may correspond to the textile ring 300 according to FIG. 34 or the textile ring according to FIG. 16.
  • FIG. 35 shows a fiber-based connection device 40, in which a textile ring 300 in the twisted middle section 310 is provided with an outer tube 325.
  • the connecting device 40 according to FIG. 35 corresponds to the connecting device 40 according to FIG. 34.
  • FIG. 36 shows a fiber-based connecting device 40 with a textile ring 300, in which a fastening sleeve 330 is inserted in each case in two O-shaped sections 315 and 320.
  • the mounting sleeves 330 are during the
  • Twisting the textile ring 300 is clamped and subsequently fixed by the twisted central portion 310.
  • Figure 37 shows a fiber-based connection means 40 in which a textile ring 300, such as the Southwestern ⁇ tilring is, double-layered as shown in FIG 16 and twisted.
  • a textile ring 300 such as the Southwestern ⁇ tilring is, double-layered as shown in FIG 16 and twisted.
  • Figure 38 shows a fiber-based connection means 40 in which a textile ring 300, such as the Southwestern ⁇ tilring according to FIG 16, by means of a loop connection 350, for example in the form of a node, with a vehicle-side or component-side fixing member 355 connected, for example knotted is.
  • a textile ring 300 such as the Southwestern ⁇ tilring according to FIG 16
  • a loop connection 350 for example in the form of a node
  • a vehicle-side or component-side fixing member 355 connected, for example knotted is.
  • FIGS. 39 to 42 show fiber-based connecting devices 40, which are attached to two vehicle-side fastening elements 400 and 401 and to a single component-side fastening element 500 of a safety belt component.
  • different distributions of force can be achieved and different loads can be set, so that different demands are placed on the holding force of the connecting element.
  • Device 40 with minimal use of material in the textile ring 300 can be taken into account.
  • FIGS. 39 to 42 show, in the case where a fiber-based connection device 40 has two vehicle-side fastening elements 400 and 401 with a single component-side fastening element
  • the textile ring 300 also has a twisted middle section 310.
  • Figure 43 shows a fiber-based connection means 40 are provided at the three vehicle-side fastening elements 400, 401 and 403 and a single-sided components Fixed To ⁇ restriction member 500 of a seat belt component has a textile ring 300 with each other.
  • Figures 44-45 show fiber-based connection means 40, which are attached to one or two vehicle-side fasteners 400 and 401 and two component side fasteners 500 and 501 aggitkompo ⁇ component.
  • different Kraftverteilun ⁇ gen can be achieved and set different loads, so that different requirements for the holding force of the connecting device 40 - with minimum use of material in textile ring 300 - can be met.
  • Figures 44-45 show in the case that a fiber based Verbin ⁇ -making device 40 one or two-vehicle Fixed To ⁇ supply elements 400 and 401 component side with two loading fastening elements 500 and 501 connecting, optimal profiles or arrangements of the textile ring 300.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich u. a. auf eine Befestigungseinrichtung (10) zum fahrzeugseitigen Befestigen einer Sicherheitsgurtkomponente eines Sicherheitsgurtsystems, insbesondere eines Gurtschlosses eines Sicherheitsgurtsystems, wobei die Befestigungseinrichtung (10) eine faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) mit mindestens einer Faser aufweist oder durch eine solche gebildet ist.

Description

Beschreibung
Befestigungseinrichtung für Fahrzeuge und Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungseinrichtung zum fahrzeugseitigen Befestigen einer Sicherheitsgurtkomponente eines Sicherheitsgurtsystems, insbesondere eines Gurt¬ schlosses eines Sicherheitsgurtsystems.
Bei vorbekannten Befestigungseinrichtungen werden zum Befestigen von Gurtschlössern beispielsweise Stahlseile einge¬ setzt, die die Gurtschlösser flexibel an der Fahrzeugstruktur oder an einem Fahrzeugsitz halten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungs¬ einrichtung anzugeben, die sich kostengünstiger und mit weniger Gewicht als herkömmliche Befestigungseinrichtungen herstellen lässt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Befestigungs¬ einrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung sind in Unteransprüchen angegeben.
Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Befestigungs¬ einrichtung eine faserbasierte Verbindungseinrichtung mit mindestens einer Faser aufweist oder durch eine solche gebil¬ det ist.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist darin zu sehen, dass sich durch den Faserein- satz eine hohe mechanische Belastbarkeit bei sehr geringem Gewicht und sehr geringen Herstellungskosten erreichen lässt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die faserbasierte Verbin- dungseinrichtung O-förmig ist oder mindestens einen ei¬ förmigen Abschnitt aufweist und die faserbasierte Verbin¬ dungseinrichtung ein fahrzeugseitiges Befestigungselement und ein komponentenseitiges Befestigungselement der Sicherheits¬ gurtkomponente miteinander verbindet.
Vorzugsweise durchsetzt das fahrzeugseitige Befestigungsele¬ ment den oder einen der O-förmigen Abschnitte der faserbasierten Verbindungseinrichtung an einem fahrzeugseitigen Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung und das komponen- tenseitige Befestigungselement den oder einen anderen der ei¬ förmigen Abschnitte der faserbasierten Verbindungseinrichtung an einem von dem fahrzeugseitigen Ende entfernt liegenden komponentenseitigen Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung .
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Befestigungseinrichtung ist vorgesehen, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung eine 8-förmig aufgewickelte Faser, insbesondere in Form eines Einzelfilaments oder eines Multifila- ments, aufweist und zwei voneinander getrennte O-förmige Ab¬ schnitte bzw. Augen bildet. Vorzugsweise liegt die längenbe¬ zogene Masse der Faser bei dieser Ausgestaltung zwischen 60 000 und 150 000 dtex. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung eine O-förmig aufgewickelte Faser, insbesondere in Form eines Einzelfilaments oder eines Multifila- ments, aufweist. Vorzugsweise liegt die längenbezogene Masse der Faser bei dieser Ausgestaltung zwischen 80 000 und 200 000 dtex.
Die Wickelzahl der aufgewickelten Faser der faserbasierten Verbindungseinrichtung beträgt vorzugsweise zwischen 30 und 200.
Die O-förmige Faserwicklung kann in einem Verjüngungsbereich oder Verbindungsbereich unter Bildung einer 8-Förmigkeit ver- jüngt oder verbunden sein, so dass die faserbasierte Verbin¬ dungseinrichtung zwei voneinander getrennte O-förmige Abschnitte bzw. Augen aufweist.
Auch wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die faserbasier- te Verbindungseinrichtung eine 0- oder 8-förmig aufgewickelte Faser aufweist, die zumindest abschnittsweise verklebt ist.
Die Verklebung basiert vorzugsweise auf:
- Harz bestehend aus PUR, PAC, Silikon, Polymer und/oder aus elastomerischen Copolymeren basierend auf PE, Acrylat oder
Nitril, und/oder
- einer oder mehreren Klebefasern, bevorzugt bestehend aus PE, PA, PES oder PP Copolymeren, mit niedrigerer Schmelztemperatur als die 0- oder 8-förmig aufgewickelte Faser.
Die längenbezogene Masse der 0- oder 8-förmig aufgewickelten Faser liegt vor dem Verkleben vorzugsweise zwischen 80 000 und 200 000 dtex, und die längenbezogene Masse der Klebefaser liegt vorzugsweise zwischen 2 000 dtex und 10 000 dtex, wobei die längenbezogene Masse der Einzelfilamente der Klebefaser vorzugsweise zwischen 60 und 200 dtex liegt. Der Massenanteil der Klebefaser in der 0- oder 8-förmig aufgewickelten Faser nach dem Verkleben liegt vorzugsweise zwischen 2 und 5%. Die Klebefaser wird vorzugsweise auf der zu verklebenden Faser aufgewickelt, bevor letztgenannte 0- oder 8-förmig aufgewi¬ ckelt wird; das Verkleben erfolgt nachfolgend durch Erwärmen. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Befestigungseinrichtung ist vorgesehen, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung ein Trägerelement aufweist, auf dem eine Faser, insbesondere in Form eines Einzelfilaments oder eines Multifilaments , 0-förmig oder 8-förmig aufgewickelt ist. Bei dieser Ausgestaltung liegt die längenbezogene Masse der Faser vorzugsweise zwischen 80 000 und 200 000 dtex. Vorzugsweise liegt die Wickelzahl der Faser auf dem Trägerelement zwischen 20 und 200. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Befestigungseinrichtung ist vorgesehen, dass das Trägerelement mit einem inneren Film versehen ist, auf dem die Faser unter Bildung einer Faserwicklung aufgewickelt ist, auf der Faserwicklung ein äußerer Film aufgebracht ist und der innere Film und der äußere Film unter Bildung einer die Faserwicklung einschließenden Hülle randseitig miteinander verbunden sind.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung durch ein aus Fasern ge- flochtenem Flechtmaterial gebildet ist oder ein solches
Flechtmaterial enthält. Bei dieser Ausführungsvariante liegt vorzugsweise die längenbezogene Masse der Faser oder Fasern des Flechtmaterials zwischen 160 000 und 320 000 dtex. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung durch ein aus Fasern gewebtem Gewebematerial gebildet ist oder ein solches Gewebema¬ terial enthält. Bei der letztgenannten Ausgestaltung liegt die längenbezogene Masse der Faser oder Fasern des Gewebema¬ terials vorzugsweise zwischen 120 000 und 240 000 dtex.
Darüber hinaus wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die faserbasierte Verbindungseinrichtung ein gewebtes oder geflochtenes Band aufweist, dessen Enden miteinander mittels einer krafttragenden Hauptnaht vernäht sind, die derart di¬ mensioniert ist, dass sie die faserbasierte Verbindungsein¬ richtung auch im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensitu- ation zusammenhält. Vorzugsweise ist mindestens eine Neben¬ naht, vorzugsweise zwei Nebennähte, vorhanden, durch die eine 8-Förmigkeit der faserbasierten Verbindungseinrichtung mit zwei voneinander getrennten Augen gebildet wird. Die Stabilität der Nebennaht oder Nebennähte ist bevorzugt geringer als die der Hauptnaht. Vorzugsweise sind die Neben¬ nähte derart dimensioniert, dass sie die im normalen Gebrauch der Befestigungseinrichtung auftretenden Kräfte tragen und nur im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensituation auf- brechen.
Auch kann vorgesehen sein, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung ganz oder zumindest abschnittweise in eine Hülle eingehüllt ist.
Bei einer ersten bevorzugten Ausgestaltung der Hülle ist vorgesehen, dass diese eine Kunststoffhülle, insbesondere eine schlauchartige, beispielsweise thermisch geschrumpfte, Kunst¬ stoffhülle ist.
Bei einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung der Hülle ist vorgesehen, dass die Hülle eine Gewebehülle ist, die aus ei¬ nem gewebten Material besteht, dessen Fasern aus PA, PES, PP und/oder PE bestehen oder eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch aufweisen.
Die Hülle ist vorzugsweise schwarz und/oder intransparent.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung ganz oder zumindest abschnittweise in einem Guss- oder Spritzgussmaterial eingebettet ist. Bei Einsatz eines Guss- oder Spritzgussmaterials ist es vor¬ teilhaft, wenn das komponentenseitige Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung in weniger Guss- oder Spritzgussmaterial eingebettet ist als das fahrzeugseitige Ende der faser¬ basierten Verbindungseinrichtung .
Bezüglich des Guss- oder Spritzgussmaterials wird es als vor¬ teilhaft angesehen, wenn dieses aus einem oder mehreren der folgenden Materialien besteht oder eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweist:
- ein duroplastisches Material, wie Epoxy, Vinylesterharz , Phenolharz, PES, BMI und/oder PUR,
- ein Verbundharzmaterial und/oder
- ein thermoplastisches Material, insbesondere PE, PP, PA, PEI oder PEEK.
Bei Einsatz eines Guss- oder Spritzgussmaterials ist es vor¬ teilhaft, wenn die Faser oder Fasern der faserbasierten Verbindungseinrichtung vor dem Vergießen mit dem Guss- oder Spritzgussmaterial mit einer Oberflächenbeschichtung versehen sind, die das Anhaften des Guss- oder Spritzgussmaterials an der oder den Fasern verbessert. Bezüglich der Faser oder Fasern wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Faser oder die Fasern aus Kohlenstoff, Aramid (wie PPTA oder PPTAC) , Glas, Basalt, Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat bestehen oder ein solches Material zumindest auch enthalten.
Als vorteilhaft wird darüber hinaus eine Befestigungseinrich¬ tung angesehen, die sich dadurch auszeichnet, dass die faserbasierte Verbindungseinrichtung eine O-oder 8-förmig aufgewi- ekelte Faser, insbesondere in Form eines Einzelfilaments
( "Einzelfilament-continue-Fibre (Faser) " ) oder eines Multifi- laments ( "Multifilament-continue-Fibre (Faser) ") , aufweist, wobei die Wicklungszahl mindestens zwei beträgt. Vorzugsweise ist die Faser O-förmig unter Bildung einer Faserspule mit parallelen O-förmigen Faserschlaufen aufgewickelt .
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Faserspule (zum mechani- sehen Schutz) mit einer Hülle, insbesondere einer Gewebehül¬ le, versehen ist. Im Falle einer solchen Ausgestaltung bildet die Faserspule und die Hülle vorzugsweise einen Textilring.
Bevorzugt besteht die Hülle aus einem Gewebematerial, das mindestens einen Kettfaden und mindestens einen dazu recht¬ winklig verkreuzten Schussfaden aufweist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Längsrichtung des Kettfadens parallel zur Faser ausgerichtet ist und gemeinsam mit dieser O-förmig umläuft und der Schussfaden senkrecht zur Längsrichtung der Faser verläuft.
Auch wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die Faser ei¬ förmig unter Bildung einer Faserspule gewickelt ist und die Faserspule unter Bildung eines verdrillten mittleren Abschnitts, der zwei O-förmige Abschnitte voneinander trennt, verdrillt ist. In jedem der zwei O-förmigen Abschnitte ist vorzugsweise je¬ weils eine Befestigungshülse eingelegt, insbesondere einge¬ klemmt .
Der verdrillte Bereich ist bevorzugt außen mit einem Schlauch versehen.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Faserspule oder ein mit der Faserspule gebildeter Textilring doppelt gelegt und in sich verdreht ist.
Mit Blick auf eine optimale Verteilung des Kraftflusses wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die faserbasierte Verbin¬ dungseinrichtung an zwei oder mehr fahrzeugseitigen Befestigungselementen und/oder an zwei oder mehr komponentenseitigen Befestigungselementen der Sicherheitsgurtkomponente ange¬ bracht ist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die faserbasierte Verbindungs¬ einrichtung mit mindestens einem fahrzeugseitigen Befesti- gungselement und/oder mit mindestens einem komponentenseiti¬ gen Befestigungselement mittels einer Schlaufenverbindung o- der schlaufenweise verbunden, insbesondere verknotet, ist.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Anordnung mit einer Befestigungseinrichtung, wie sie oben beschrieben ist, einer Sicherheitsgurtkomponente eines Sicherheitsgurtsystems, insbesondere eines Gurtschlosses eines Sicherheitsgurtsys¬ tems, und einem fahrzeugseitigen, insbesondere rahmenseiti- gen, karosserieseitigen oder sitzseitigen, Befestigungselement, wobei die Befestigungseinrichtung das fahrzeugseitige Befestigungselement mit einem komponentenseitigen Befesti¬ gungselement der Sicherheitsgurtkomponente verbindet.
Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zum Herstellen einer Befestigungseinrichtung zum fahrzeugseitigen Befestigen einer Sicherheitsgurtkomponente eines Sicherheits¬ gurtsystems, insbesondere eines Gurtschlosses eines Sicher- heitsgurtsystems . Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass eine Verbindungseinrichtung der Befestigungseinrichtung mit mindestens einer Faser hergestellt wird.
Vorzugsweise ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass
- eine Faser (insbesondere eine "Endlosfaser") O-förmig unter Bildung einer O-förmigen Schlaufe, einer O-förmigen Faserspule oder 8-förmig unter Bildung einer 8-förmigen Schlaufe aufgewickelt wird und/oder
- die Faser vor dem Aufwickeln oberflächenbeschichtet wird und/oder
- die Faser nach dem Aufwickeln verklebt wird und/oder
- die Faser mit mindestens einer Klebefaser, insbesondere einer oder mehreren Schmelzklebefasern, verdrillt wird und ein Verkleben der Faser nach dem Aufwickeln durch Erhitzen erfolgt,
- zunächst durch Flechten ein geflochtenes Faserband herge¬ stellt wird und das Faserband unter Bildung einer ei¬ förmigen Schlaufe oder einer 8-förmigen Doppelschlaufe vernäht wird und/oder
- zunächst durch Weben ein gewebtes Gewebewand hergestellt wird und das Gewebeband unter Bildung einer O-förmigen Schlaufe oder einer 8-förmigen Doppelschlaufe vernäht wird und/oder - die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe in einem Gussmaterial oder
Spritzgussmaterial ganz oder abschnittsweise eingegossen wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe ganz oder abschnittsweise in ei¬ ner Gewebehülle eingehüllt wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe ganz oder abschnittsweise in ei- ner schlauchförmigen Hülle eingehüllt wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe ganz oder abschnittsweise in ei¬ ner Hülle eingehüllt wird, die aus einem inneren und einem äußeren Beschichtungsfilm zusammengesetzt worden ist und/oder
- die Hülle aus dem inneren und dem äußeren Beschichtungs- film zusammengesetzt wird, indem ein innerer Beschich- tungsfilm auf einem Träger aufgebracht wird, die Faser auf dem inneren Beschichtungsfilm unter Bildung einer Faser- spule aufgewickelt wird, der äußere Beschichtungsfilm auf der Faserspule aufgebracht wird und der äußere Beschich- tungsfilm mit dem inneren Beschichtungsfilm randseitig verbunden wird. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie¬ len näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel für eine Befestigungs¬ einrichtung mit einer faserbasierten Verbin- dungseinrichtung, bei der eine Faser 8-förmig gewickelt ist und mittels eines Spritzgussma¬ terials eingegossen ist, Figur 2 die Verbindungseinrichtung gemäß Figur 1 in einer transparenten Darstellung,
Figur 3 die 8-förmig aufgewickelte Faser der Verbindungseinrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 nä- her im Detail,
Figur 4 eine Vorrichtung zum Imprägnieren einer Faser,
Figur 5 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung, bei der ein geflochtenes Faserband mit einem Schrumpfschlauch ver- sehen ist,
Figur 6 das Faserband der Verbindungseinrichtung gemäß
Figur 5 näher im Detail,
Figur 7 die Verbindungseinrichtung gemäß Figur 5 näher im Detail, wobei Nähte erkennbar sind,
Figur 8 die Nähte der Verbindungseinrichtung gemäß Figur 7 näher im Detail,
Figur 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Ver¬ bindungseinrichtung, bei der ein Faserband mit einer Gewebehülle versehen ist, wobei die Ver- bindungseinrichtung O-förmig ist,
Figur 10 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung, die ein gewebtes Band (Gewebeband) aufweist,
Figur 11 das Gewebeband der Verbindungseinrichtung ge- mäß Figur 10 näher im Detail,
Figur 12 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung, bei der ein Gewebeband eine O-Form aufweist,
Figur 13 ein Ausführungsbeispiel für eine Verbindungs- einrichtung mit einem zweilagigen Gewebeband, das mittels Nähten in eine 8-Form gebracht worden ist, Figur 14 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung mit einem dreilagigen Gewebeband,
Figur 15 Nähte zum Vernähen der Gewebebänder zwecks
Bildung einer 8-Form,
Figur 16 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung, die durch eine Faserspule mit äußerer Hülle gebildet ist,
Figur 17 beispielhaft, wie die Faserspule der Verbin- dungseinrichtung gemäß Figur 16 hergestellt werden kann,
Figur 18 ein Ausführungsbeispiel für eine Verbindungs¬ einrichtung, die eine Faserspule mit Hülle so¬ wie ein Verbindungselement zum Bilden einer 8- Form aufweist,
Figur 19 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung, bei der eine Faser auf einem Trägerelement aufgewickelt ist,
Figur 20 ein Ausführungsbeispiel für eine Verbindungs- einrichtung, bei der eine Faser auf einem Träger aufgewickelt ist und das Trägerelement mit der aufgewickelten Faser abschnittsweise mit einem Spritzgussmaterial versehen ist,
Figur 21 ein Ausführungsbeispiel für eine faserbasierte
Verbindungseinrichtung, bei der ein Fasergurt durch Verschmelzen mit mindestens einer
Schmelzfaser gebildet worden ist,
Figur 22 beispielhaft eine Anordnung, die zum Herstel¬ len einer mit einer oder mehreren Schmelzfa- sern umwickelten Kernfaser geeignet ist,
Figur 23 ein Ausführungsbeispiel für eine Verbindungs¬ einrichtung, bei der eine Faserspule mit zwei Beschichtungsfilmen versehen ist, die die Faserspule hüllenartig einschließen,
Figuren 24-32 beispielhaft ein Verfahren zum Herstellen der
Verbindungseinrichtung gemäß Figur 23,
Figur 33 ein Ausführungsbeispiel für eine Verbindungs¬ einrichtung, bei der eine Faserspule mit zwei mehrlagigen Beschichtungsfilmen versehen ist, die die Faserspule hüllenartig einschließen, und
Figuren 34-45 weitere Ausführungsbeispiele für Verbindungs¬ einrichtungen, die Faserspulen mit äußerer Hülle bzw. Textilringe umfassen.
In den Figuren werden der Übersicht halber für identische o- der vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet .
Die Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine erfin¬ dungsgemäße Befestigungseinrichtung 10, die ein komponenten- seitiges Befestigungselement 21 einer Sicherheitskomponente, bei der es sich beispielsweise um ein Gurtschloss 20 handeln kann, mit einem fahrzeugseitigen Befestigungselement 30, bei dem es sich beispielsweise um eine Schraube oder einen Bolzen handeln kann, verbindet. Die Befestigungseinrichtung 10 um- fasst eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40, bei der eine Faser in ein Spritzgussmaterial eingebettet ist oder allein durch eine solche gebildet wird.
Die Figur 2 zeigt die faserbasierte Verbindungseinrichtung 40 der Befestigungseinrichtung 10 gemäß Figur 1 näher im Detail. Man erkennt eine 8-förmig, unter Bildung einer 8-förmigen Schlaufe, aufgewickelte Faser 41, die aufgrund der 8- Förmigkeit der Wicklung einen oberen O-förmigen Abschnitt 42 sowie einen unteren O-förmigen Abschnitt 43 bildet. Im Be¬ reich des unteren O-förmigen Abschnitts 43 ist eine Hülse 44 positioniert, die im Bereich des unteren O-förmigen Abschnitts 43 gemeinsam mit der Faser 41 in einem Spritzgussma- terial 45 eingebettet ist.
Es lässt sich erkennen, dass bei dem Ausführungsbeispiel ge¬ mäß Figur 2 das komponentenseitige Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung 40, das durch den in der Figur 2 obe- ren O-förmigen Abschnitt 42 gebildet ist, in weniger Spritzgussmaterial 45 eingebettet ist als das in der Figur 2 untere fahrzeugseitige Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung 40, das durch den in der Figur 2 unteren O-förmigen Abschnitt 43 gebildet ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist lediglich der untere O-förmige Abschnitt 43, der zur Verbindung mit dem fahrzeugseitigen Befestigungselement 30 gemäß Figur 1 vorge¬ sehen ist, mit einer Hülse 44 ausgestattet; zusätzlich kann auch der in der Figur 2 obere O-förmige Abschnitt 42, der zur Verbindung mit dem komponentenseitigen Befestigungselement 21 gemäß Figur 1 vorgesehen ist, mit einer entsprechenden Hülse versehen werden. Auch ist es möglich, auf Hülsen wie die Hülse 44 gemäß Figur 2 vollständig zu verzichten.
Bei der Hülse 44 gemäß Figur 2 kann es sich beispielsweise um eine Hülse aus Stahl, Aluminium, einer Metalllegierung, faserverstärktem Kunststoffmaterial oder Mischungen der genannten Materialien handeln.
Das Spritzgussmaterial 45 besteht vorzugsweise aus einem du¬ roplastischen Material, wie Epoxy, Vinylesterharz , Phenolharz, PES, BMI und/oder PUR, aus einem Verbundharzmaterial und/oder aus einem thermoplastischen Material, wie zum Beispiel PE, PP, PA , PEI, PEEK, oder weist eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch auf. Die Faser besteht vorzugsweise aus Kohlenstoff, Aramid (wie PPTA oder PPTAC) , Glas, Basalt, Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat oder weist eines oder mehrere der genann¬ ten Materialien zumindest auch auf. Die Figur 3 zeigt die Faser 41 der Verbindungseinrichtung 40 gemäß Figur 2 vor dem Einbetten in dem Spritzgussmaterial. Es lässt sich erkennen, dass die Faser 41 8-förmig aufgewickelt ist und zwei O-förmige Abschnitte 42 und 43 bildet. Die län¬ genbezogene Masse der Faser 41 liegt vorzugsweise zwischen 60 000 und 150 000 dtex.
Die Zugfestigkeit der aufgewickelten und vergossenen Faser bzw. die Zugfestigkeit der Verbindungseinrichtung 40 ist vorzugsweise größer als 22,6 kN. Entsprechendes gilt für die weiter unten erläuterten Ausführungsbeispiele.
Vor dem Aufwickeln der Faser 41 kann die Faser mit einer 0- berflächenbeschichtung versehen werden, die das Anhaften des Spritzgussmaterials 45 und die Matrixbildung verbessert sowie die Faser 41 während der weiteren Bearbeitung schützt und deren Belastbarkeit erhöht.
Weiterhin kann die so vorbereitete Faser 41 mittels vorzugs¬ weise duroplastischer oder auch thermoplastischer Materialien wie zum Beispiel mit einem Harz imprägniert werden. Es wird somit ein Halbzeug hergestellt, welches anschließend nach den gängigen Verarbeitungsverfahren zum fertigen Bauteil produziert wird. Das Imprägnieren mit einem solchen duroplasti- sehen Harzsystem wird in der Figur 4 am Beispiel einer Harzimprägnierung erläutert.
Alternativ oder zusätzlich zur Imprägnierung kann eine ther- moplastische Behandlung und/oder ein Bondverfahren (Verbindungsverfahren) eingesetzt werden, zum Beispiel, um eine Vorverformung der Faser 41 (z. B. Endlosfaser) herbeizuführen. Die endgültige Formgebung kann beispielsweise im Rahmen eines angepassten Druckgussverfahrens unter hohem Druck und hoher Temperatur erfolgen.
Die Figur 4 zeigt Fasern 51, die über eine Spannrolle 52 durch ein Harzbad 53 geführt werden. Die Fasern 51 saugen sich mit dem Harz des Harzbades 53 voll und verlassen das Harzbad an einem Ausgang 54. Die mit Harz vollgesogenen Fasern 51 werden in einer Heizeinrichtung 55 geheizt und getrocknet und mittels eines Zugmechanismus 56 durch die Heiz¬ einrichtung 55 hindurchgeführt. Die imprägnierten Fasern sind in der Figur 4 mit dem Bezugszeichen 57 gekennzeichnet.
Anstelle einer Harzbeschichtung können - in analoger Weise - auch andere Beschichtungen auf den Fasern 51 aufgebracht werden . Die Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine
Befestigungseinrichtung 10, die durch eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40 gebildet ist und ein komponentenseiti- ges Befestigungselement 21 eines Gurtschlosses 20 mit einem fahrzeugseitigen Befestigungselement 30 verbindet. Die faser- basierte Verbindungseinrichtung 40 weist ein geflochtenes Fa¬ serband 70 auf. Die Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für das geflochte¬ nes Faserband 70 für die Verbindungseinrichtung 40 gemäß Figur 5 näher im Detail. Das Faserband 70 besteht aus einer Vielzahl an miteinander verflochtenen Einzelfasern 70a. Die Einzelfasern 70a bestehen vorzugsweise aus Kohlenstoff, Ara- mid (wie PPTA oder PPTAC) , Glas, Basalt, Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat oder weisen eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch auf. Die längenbezo¬ gene Masse der geflochtenen Fasern 70a liegt vorzugsweise zwischen 160 000 und 300 000 dtex.
Die Figur 7 zeigt die faserbasierte Verbindungseinrichtung 40 gemäß Figur 5 insgesamt näher im Detail. Es lässt sich eine Hülle, vorzugsweise in Form einer Gewebehülle 71 oder einer Kunststoffhülle, erkennen, in der ein geflochtenes Faserband, wie beispielsweise das Faserband 70 gemäß Figur 6, enthalten ist. Die Enden des geflochtenen und mit der Gewebehülle 71 versehenen Faserbandes sind mittels einer krafttragenden Hauptnaht 73 miteinander vernäht. Die krafttragende Hauptnaht 73 ist derart dimensioniert, dass sie die faserbasierte Ver¬ bindungseinrichtung 40 auch im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensituation zusammenhalten kann.
Zur Bildung zweier O-förmiger Abschnitte 74 und 75 (bzw. zur Bildung einer 8-förmigen Schlaufe) sind darüber hinaus zwei Nebennähte 76 und 77 vorgesehen, die eine 8-Förmigkeit der faserbasierten Verbindungseinrichtung 40 mit zwei voneinander getrennten Augen bildet. Die Stabilität der Nebennähte 76 und 77 kann geringer als die Stabilität der Hauptnaht 73 gewählt werden, da diese im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensituation nicht zwingend krafttragend sein müssen. Die Figur 8 zeigt ein bevorzugtes Nahtmuster für die Haupt¬ naht 73 und die beiden Nebennähte 76 und 77 näher im Detail. Das Nahtmaterial ist vorzugsweise PA66 oder PES, es kann aber auch dasselbe sein wie das Fasermaterial der Fasern 70a gemäß Figur 6.
Die Figur 9 zeigt eine alternative Ausgestaltung für eine fa¬ serbasierte Verbindungseinrichtung 40, bei der ein geflochtenes Faserband, wie beispielsweise das Faserband 70 gemäß Fi- gur 6 vorhanden und mit einer Gewebehülle 71 versehen ist. Das Faserband mit der Gewebehülle 71 ist endseitig mittels einer krafttragenden Hauptnaht 73 verbunden, die derart dimensioniert ist, dass sie auch im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensituation die Enden des Faserbandes zusammen- halten kann.
Die Ausführungsform gemäß Figur 9 ist - im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß Figur 7 - insgesamt O-förmig, bildet eine O-förmige Schlaufe und weist keine voneinander getrenn- ten separaten Augen auf.
Die Hülle ist bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 5 bis 9 bevorzugt eine Gewebehülle aus einem gewebten Materi¬ al, dessen Fasern aus PA, PES, PP und/oder PE bestehen oder eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch aufweisen. Alternativ kann diese Gewebehülle mit einer schützenden Kunststoffbedeckung versehen werden, die aus PA, PES, PP und/oder PE besteht oder eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch aufweist; insbesondere kann als Schutzbezug ein thermisch geschrumpfter Kunststoffschlauch, der eng anliegt, eingesetzt werden. Die Hülle ist vorzugsweise zumindest abschnittsweise schwarz und/oder intransparent.
Obwohl nicht explizit in den Figuren dargestellt, können die Verbindungseinrichtungen 40 gemäß den Figuren 5 bis 9 zusätzlich in ein Gussmaterial, wie beispielsweise dem Spritzguss¬ material 45 gemäß Figur 2, eingegossen sein.
Die Figur 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine faserba- sierte Verbindungseinrichtung 40, die ein gewebtes Band bzw. ein Gewebeband 80 umfasst.
Ein Ausführungsbeispiel für das Gewebeband 80 gemäß Figur 10 ist in der Figur 11 gezeigt. Das Gewebeband 80 ist durch We- ben von Fasern gebildet, die vorzugsweise aus Kohlenstoff, Aramid (wie PPTA oder PPTAC) , Glas, Basalt, Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat bestehen oder eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch aufweisen. Die längenbezogene Masse der gewebten Fasern liegt vorzugs- weise zwischen 120 000 und 240 000 dtex. Die Breite des Gewe¬ bebands 80 liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 6 und 12 mm.
Die Figur 12 zeigt die mit dem Gewebeband 80 gemäß Figur 11 gebildete faserbasierte Verbindungseinrichtung 40 in einer Sicht von der Seite. Es lässt sich erkennen, dass die Enden des Gewebebands 80 mittels einer Hauptnaht 81 vernäht sind, so dass die Verbindungseinrichtung 40 eine O-förmige Struktur erhält und eine 8-förmige Schlaufe bildet. Bei dem Ausfüh- rungsbeispiel gemäß Figur 12 ist die Verbindungseinrichtung
40 einlagig bzw. nur mit einer einzigen Gewebebandlage gebil¬ det . Die Hauptnaht 81 ist vorzugsweise krafttragend und derart di¬ mensioniert, dass sie die faserbasierte Verbindungseinrich¬ tung 40 auch im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensitua¬ tion zusammenhalten kann.
Die Figur 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine zweilagi- ge Verbindungseinrichtung 40, die aus zwei Lagen eines Gewebebands, wie beispielsweise dem Gewebeband 80 gemäß Figur 11, gebildet ist. Die beiden Gewebebandlagen sind in der Figur 13 mit den Bezugszeichen 80a und 80b gekennzeichnet: Die erste
Gewebebandlage trägt das Bezugszeichen 80a und die zweite Ge¬ webandlage das Bezugszeichen 80b.
Neben einer krafttragenden Hauptnaht 81, die die Enden der Gewebebänder 80a und 80b miteinander verbindet, ist die Ver¬ bindungseinrichtung 40 gemäß Figur 13 mit zwei Nebennähten 82 und 83 ausgestattet, durch die O-förmige Abschnitte 84 und 85 und eine 8-förmige Schlaufe gebildet werden. Die Nebennähte 82 und 83 müssen nicht krafttragend ausgestaltet sein und können demgemäß weniger stabil ausgeführt sein als die Haupt¬ naht 81.
Die Figur 14 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Verbin¬ dungseinrichtung 40, die dreilagig ausgeführt ist und drei Gewebebandlagen 80a, 80b und 80c aufweist. Die erste Gewebe¬ bandlage ist in der Figur 14 mit dem Bezugszeichen 80a, die zweite Gewebebandlage mit dem Bezugszeichen 80b und die drit¬ te Gewebebandlage mit dem Bezugszeichen 80c gekennzeichnet. Die drei Gewebelagen 80a, 80b, 80c sind mit der krafttragen- den Hauptnaht 81 zusammen verbunden.
Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 14 sind zwei Ne¬ bennähte 82 und 83 vorhanden, durch die O-förmige Abschnitte 84 und 85 gebildet werden, die den O-förmigen Abschnitten 84 und 85 gemäß Figur 13 entsprechen können.
Die Figur 15 zeigt eine bevorzugte Variante für ein Nahtmus- ter, das zur Bildung der Hauptnähte 81 bei den Verbindungs¬ einrichtungen 40 gemäß den Figuren 12, 13 und 14 eingesetzt werden kann. Das Nahtmaterial ist vorzugsweise PA66 oder PES, es kann aber auch dasselbe sein wie das Fasermaterial der ge¬ webten Fasern des Gewebebands 80 gemäß Figur 11.
Obwohl nicht explizit in den Figuren dargestellt, können die Verbindungseinrichtungen 40 gemäß den Figuren 12 bis 14 mit einer Hülle, beispielsweise der Gewebehülle 71 gemäß den Fi¬ guren 7 und 9, und/oder mit einem Gussmaterial, wie bei- spielsweise dem Spritzgussmaterial 45, gemäß Figur 2, umhüllt sein .
Die Figur 16 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Verbin¬ dungseinrichtung 40, die durch eine Faserspule 90 und eine die Faserspule 90 einhüllende Hülle 91 gebildet ist. Die Fa¬ serspule 90 ist durch eine O-förmig, unter Bildung paralleler O-förmiger Faserschlaufen, aufgewickelte Faser gebildet.
Bei der Hülle 91 kann es sich beispielsweise um eine Gewebe- hülle handeln, wie sie in den Figuren 7 und 9 gezeigt und dort mit dem Bezugszeichen 71 gekennzeichnet ist.
Alternativ kann es sich bei der Hülle 91 um eine Kunststoff¬ hülle handeln.
Die Figur 17 zeigt beispielhaft, wie sich die Faserspule 90 der Verbindungseinrichtung 40 gemäß Figur 16 herstellen lässt. Man erkennt eine Spule 92, auf der eine Faser 93 auf- gewickelt wird. Die Pfeile P sowie die Kreise mit den Bezugs¬ zeichen 1A, 1B, ... , 7A und 7B symbolisieren den Wickelvorgang und zeigen, dass durch das vorab festgelegte bzw. fest definierte Aufwickeln der Faser 93 parallele Faserschleifen entstehen. Die erste Faserschleife wird bei der Darstellung gemäß Figur 17 durch die Kreise mit den Zahlen 1A und 1B und die dazu parallele zweite Faserschleife durch die Kreise mit den Zahlen 2A und 2B symbolisiert. Durch das in der Figur 17 gezeigte Aufwickeln lässt sich erreichen, dass die Faserlängen einer jeden Faserschleife derselben Schleifenebene jeweils dieselbe Länge aufweisen und somit dieselbe Tragfähigkeit erreichen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 16 und 17 wer¬ den O-förmige Faserspulen 90 gebildet, so dass auch die Ver¬ bindungseinrichtung 40 insgesamt O-förmig ist. Durch ein Verbinden der Mittelbereiche der Faserspule 90 lassen sich ei¬ förmige Abschnitte 95 und 96 bilden (vgl. Figur 18), wie sie auch oben im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1 bis 15 bereits erläutert worden sind. Die ei¬ förmigen Abschnitte 95 und 96 werden bei dem Ausführungsbei¬ spiel gemäß Figur 18 durch ein Verbindungselement 97 gebil¬ det, bei dem es sich beispielsweise um einen Schrumpf- schlauch, ein Spritzgussteil oder dergleichen handeln kann.
Die Wickelzahl der Faserspule 90 liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 30 und 200; die Länge einer jeden Faserschleife der Faserspule liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 8 und 25 cm. Die längenbezogene Masse der Faser 93 der Faserspule 90 liegt vorzugsweise in einem Bereich zwi¬ schen 80 000 und 200 000 dtex. Die Faser 93 besteht vorzugs¬ weise aus Aramid (wie PPTA oder PPTAC) , Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW, Polyazol und/oder Polyarylat oder weist eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch auf.
Der Durchmesser D des die Faserspule 90 bildenden Faserbün- dels, das durch die aufgewickelte Faser gebildet ist, (vgl. Faserbündel einschließlich Gewebehülle 91 in Fig.16) liegt vorzugsweise zwischen 3,5 und 5,5 mm und ergibt sich in ers¬ ter Linie durch die Wickelzahl der Faserspule 90 und dem Durchmesser der aufgewickelten Faser.
Die Figur 19 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine faserba¬ sierte Verbindungseinrichtung 40, die durch ein Trägerelement 100 und eine darauf aufgewickelte Faser 101 gebildet ist. Die Faser 101 ist vorzugsweise unter Bildung paralleler 0- förmiger Faserschleifen bzw. Faserschlaufen aufgewickelt, wie dies oben im Zusammenhang mit der Figur 17 bereits erläutert worden ist.
Das Trägerelement 100 weist zwei Öffnungen 102 und 103 auf, von denen die Öffnung 102 beispielsweise zur Befestigung eines fahrzeugseitigen Befestigungselements, wie beispielsweise dem Befestigungselement 30 gemäß Figur 1, dienen kann. Die Öffnung 103 wird vorzugsweise zum Befestigen eines komponen- tenseitigen Befestigungselements, wie beispielsweise dem Be- festigungselement 21 gemäß Figur 1, herangezogen.
Die Wickelzahl der Faserspule 90 liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 20 und 200; die Länge einer jeden Faserschleife der Faserspule liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 8 und 25 cm. Die längenbezogene Masse der Faser 93 der Faserspule 90 liegt vorzugsweise in einem Bereich zwi¬ schen 80 000 und 200 000 dtex. Die Faser 93 besteht vorzugs¬ weise aus Aramid (wie PPTA oder PPTAC) ,—Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW— und/oder Polyarylat oder weist eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch auf.
Die Figur 20 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Verbin- dungseinrichtung 40, die das Trägerelement 100 mit der darauf aufgewickelten Faser 101 gemäß Figur 19 aufweist. Das Trägerelement 100 sowie die Faser 101 sind zumindest abschnittswei¬ se mit einem Schutzbezug 104 überdeckt; dieser Schutzbezug ist vorzugsweise aus einem Schrumpfschlauch herstellt, so dass die Faser 101 - zumindest abschnittsweise - vor äußeren mechanischen Einflüssen geschützt wird.
Die aufgewickelte Faser 41 gemäß den Figuren 2 und 3, das ge¬ flochtene Faserband 70 gemäß Figur 6, das Gewebeband 80 gemäß Figur 11, die aufgewickelte Faser 93 gemäß Figur 17 sowie die aufgewickelte Faser 101 gemäß Figur 19 wird/werden vorzugs¬ weise verklebt und/oder verschmolzen, um die Stabilität bzw. Tragkraft der Verbindungseinrichtung noch weiter zu erhöhen. Ein Verkleben bzw. Verschmelzen der Faser (n) kann beispiels- weise mittels einer oder mehrerer Schmelzfasern erfolgen, die im Rahmen eines Heizschritts geschmolzen werden und deren geschmolzenes Material (Schmelzmaterial) die Faser (n) verklebt. Dies soll nachfolgend anhand der Figuren 21 und 22 beispiel¬ haft näher erläutert werden.
Die Figur 21 zeigt als Verbindungseinrichtung 40 einen Fasergurt 120, der durch eine O-förmig aufgewickelte Faser 121 ge¬ bildet ist. Die Faser 121 ist mittels eines Schmelzmaterials 122 verschmolzen bzw. verklebt. Das Verkleben der Faser 121 mittels des Schmelzmaterials 122 erfolgt vorzugsweise mittels Schmelzfasern, wie sie in der Figur 22 dargestellt sind. Die Figur 22 zeigt die Faser 121 gemäß Figur 21 sowie zwei Schmelzfasern 123 und 124. Die Faser 121 sowie die beiden Schmelzfasern 123 und 124 gelangen in eine Verdreheinrichtung 125, die die Schmelzfaser 123 auf der Faser 121 - nachfolgend auch Kernfaser genannt - unter Bildung einer schmelzmaterial- beschichteten Faser 121a aufwickeln kann.
Alternativ kann die Verdreheinrichtung 125 auf die Faser 121 auch beide Schmelzfasern 123 und 124 aufwickeln, wie dies der rechte Abschnitt der Figur 22 zeigt. Die mit beiden Schmelz¬ fasern 123 und 124 versehene Faser 121 ist in der Figur 22 mit dem Bezugszeichen 121b gekennzeichnet.
Die Faser 121, die die Kernfaser der schmelzmaterialbeschich- teten Faser 121a und 121b darstellt, besteht vorzugsweise aus Aramid (wie PPTA oder PPTAC) , Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat oder weist eines oder mehrere der genann¬ ten Materialien zumindest auch auf. Die längenbezogene Masse der Faser 121 liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 80 000 und 200 000 dtex.
Bei den Schmelzfasern 123 und 124 handelt es sich vorzugswei¬ se um Fasern aus einem Polymer oder einem Copolymer, vorzugsweise auf der Basis von PE, PP, PA oder PES. Die Schmelztem- peratur der Schmelzfasern 123 und 124 ist vorzugsweise geringer als die der Kernfaser 121 und liegt bevorzugt in einem Bereich zwischen 70°C und 130°C. Die längenbezogene Masse der gesamten Schmelzfaser liegt vorzugsweise zwischen 2000 dtex und 10 000 dtex, wobei die längenbezogene Masse von einem einzelnen Schmelzfaserfilament 123 oder 124 vorzugsweise zwi¬ schen dtex 60 und 200 dtex liegt. Der Massenanteil der gesam¬ ten Schmelzfaser in einen Fasergurt 120 - wie dem beispiel- haft in Figur 21 gezeigten - liegt nach dem Schmelzen vorzugsweise zwischen 2 und 5%.
Die Figur 23 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine faserba- sierte Verbindungseinrichtung 40, die durch eine beschichtete Faserspule 150 gebildet ist. Die Faserspule 150 weist auf ih¬ re Spuleninnenseite 151 einen inneren Beschichtungsfilm 152 und auf ihrer Spulenaußenseite 153 einen äußeren Beschich- tungsfilm 154 auf. Die beiden Beschichtungsfilme 152 und 154 sind randseitig miteinander verbunden, so dass sie eine ge¬ schlossene Beschichtungshülle bilden, in der sich eine in der Figur 23 nicht dargestellte O-förmig aufgewickelte Faser be¬ findet . Im Zusammenhang mit den Figuren 24 bis 32 wird nachfolgend beispielhaft erläutert, wie sich die faserbeschichtete Faser¬ spule 150 gemäß Figur 23 herstellen lässt.
Die Figur 24 zeigt ein Trägerelement 158, auf dem zunächst der innere Beschichtungsfilm 152 gemäß Figur 23 aufgewickelt wird. Der innere Beschichtungsfilm 152 besteht vorzugsweise aus einer Polymer- oder Copolymer-Filmlage oder aus mehrlagi¬ gen Polymer- oder Copolymer-Filmlagen, die entweder zusammen kaschiert oder co-extrudiert sind und vorzugsweise insgesamt eine Dicke vom 10 bis 100 ym aufweisen. Als Material für diese Filmlagen können thermoplastische Polymere basierend auf PE, PE UHMW, PP, PA, PES, POM, PEEK, PI (Polyimide) oder fluorhaltige Verbindungen (TFE, FEP, PTFE) oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch eingesetzt werden. Auch Polyacrylat- , PUR- oder Silikon-Filmbeschichtungen werden vorzugsweise eingesetzt. Die Figur 25 zeigt den inneren Beschichtungsfilm 152 auf dem Trägerelement 158 im Querschnitt. Es lässt sich erkennen, dass der Beschichtungsfilm 152 noch lose auf dem Trägerelement 158 aufliegt.
Um ein festes Aufliegen des inneren Beschichtungsfilms 152 auf dem Trägerelement 158 zu erreichen, wird mittels eines Stempels 159 der innere Beschichtungsfilm 152 auf das Trägerelement 158 aufgestempelt , wie in der Figur 26 im Querschnitt gezeigt ist.
Anschließend wird auf das beschichtete Trägerelement 158 eine Faser 160 aufgewickelt; dies zeigt beispielhaft die Figur 27. Die Faser 160 besteht vorzugsweise aus Aramid (wie PPTA oder PPTAC) , Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat oder weist eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch auf. Die längenbezogene Masse der Faser 160 liegt vor¬ zugsweise in einem Bereich zwischen 80 000 und 200 000 dtex. Alternativ kann anstelle der Faser 160 oder zusätzlich zu der Faser 160 das Faserband 70 gemäß Figur 6 oder das Gewebeband 80 gemäß Figur 11 auf dem beschichteten Trägerelement 158 aufgewickelt werden. In der Figur 28 ist das Trägerelement 158 mit dem inneren Be¬ schichtungsfilm 152 sowie der darauf aufgewickelten Faser 160 im Querschnitt dargestellt.
Nach dem Aufwickeln der Faser 160 wird der äußere Beschich- tungsfilm 154 gemäß Figur 23 aufgewickelt, wie in der Figur
29 gezeigt ist. Der äußere Beschichtungsfilm 154 besteht vorzugsweise aus einer Polymer- oder Copolymer-Filmlage oder aus mehrlagigen Polymer- oder Copolymer-Filmlagen, die entwe- der zusammen kaschiert oder co-extrudiert sind und vorzugs¬ weise insgesamt eine Dicke vom 10 bis 100 ym aufweisen. Als Material für diese Filmlagen können thermoplastische Polymere basierend auf PE, PE UHMW, PP, PA, PES, POM, PEEK, PI (Polyi- mide) oder fluorhaltige Verbindungen (TFE, FEP, PTFE) oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch eingesetzt werden. Auch Polyacrylate, PUR oder Silikon können für Film- beschichtungen eingesetzt werden. Die Figur 30 zeigt den äußeren Beschichtungsfilm 154, der nach dem Aufwickeln noch lose auf der durch die Faser 160 gebildeten Faserspule 161 aufliegt. Um ein festes Aufliegen des äußeren Beschichtungsfilms 154 auf der Faserspule 161 zu be¬ wirken, wird mittels eines Stempels 170 der äußere Beschich- tungsfilm 154 auf die Faserspule 161 aufgestempelt , wie dies die Figur 31 zeigt. Auch erkennt man in der Figur 31 Stempel¬ abschnitte 171, die den inneren Beschichtungsfilm 152 mit dem äußeren Beschichtungsfilm 154 verpressen und somit eine geschlossene Filmhülle bilden. Die Pressabschnitte bzw. die verpressten Abschnitte sind in der Figur 31 mit dem Bezugs¬ zeichen 172 gekennzeichnet.
In der Figur 32 ist das Trägerelement 158 mit der aufgewi¬ ckelten Faser 160 sowie dem außen befindlichen äußeren Be- schichtungsfilm 154 und dem innen befindlichen inneren Beschichtungsfilm 152 gezeigt.
Durch eine Größenreduktion des Trägerelements 158 lässt sich die mit den beiden Beschichtungsfilmen 152 und 154 beschich- tete Faserspule 161 von dem Trägerelement 158 lösen; dies zeigt beispielhaft die Figur 32 ebenfalls schematisch. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 24 bis 32 wer¬ den die Beschichtungsfilme 152 und 154 durch Stempel 159 und 170 in die gewünschte Form gebracht; alternativ ist es mög¬ lich, bei den Beschichtungsfilmen 152 und 154 ein Schrumpfma- terial zu wählen, das durch Erwärmen und Schrumpfen in die gewünschte Form gebracht wird. Auch bei einer solchen Variante bilden der innere Beschichtungsfilm 152 und der äußere Beschichtungsfilm 154 bevorzugt eine eng anliegende Hülle für die darin eingehüllte bzw. eingebettete Faserspule 161.
Anstelle eines randseitigen Verpressens der Beschichtungsfil¬ me 152 und 154 zum Schließen der Hülle (vgl. Stempelabschnit¬ te 171 in Figur 31) können auch andere Verbindungsverfahren eingesetzt werden, beispielsweise thermische Verfahren wie Schweißen oder Klebeverfahren.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 23 bis 32 er¬ folgt ein Einhüllen der Faserspule 161 mittels zweier Be¬ schichtungsfilme ; alternativ ist es möglich, weitere Be- schichtungsfilme zum Schützen der Faserspule aufzubringen.
Auch ist es möglich, mehrlagige Beschichtungsfilme zu verwen¬ den, um den mechanischen Schutz der Faserspule 150 zu erhöhen . Die Figur 33 zeigt im Querschnitt ein Ausführungsbeispiel für eine Verbindungseinrichtung, bei der eine durch Aufwickeln einer Faser 160 gebildete Faserspule 161 in einer Hülle 180 eingehüllt ist, die durch einen aus drei zwei Lagen 154a, 154b und 154c gebildeten, äußeren Beschichtungsfilm 154 und einen aus drei Lagen 152a, 152b und 152c gebildeten, inneren Beschichtungsfilm 154 zusammengesetzt ist. Im Übrigen gelten die obigen Ausführungen entsprechend. Das Bilden einer Hülle 180 mit Beschichtungsfilmen, wie dies im Zusammenhang mit den Figuren 24-33 erläutert wurde, ein Verkleben oder Verschmelzen von Fasern, wie dies im Zusammenhang mit den Figuren 21-22 erläutert wurde, ein Eingießen o- der Einspritzen, wie dies im Zusammenhang mit den Figuren 1-3 erläutert wurde, das Bilden eines geflochtenen Faserbands 70, wie dies im Zusammenhang mit der Figur 6 erläutert wurde, das Bilden eines Gewebebands 80, wie dies im Zusammenhang mit der Figur 11 erläutert wurde, und/oder ein Aufwickeln unter Bil- dung paralleler Schlaufen, wie dies im Zusammenhang mit der
Figur 17 erläutert wurde, kann - obwohl aus Gründen der Übersicht nicht im Einzelnen gezeigt - miteinander kombiniert werden, um eine geforderte Mindeststabilität bzw. Mindest¬ tragkraft der resultierenden Verbindungseinrichtung zu errei- chen.
Die Figur 34 zeigt eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40, die eine innere Faserspule 90 und eine äußere Hülle 91 umfasst. Die innere Faserspule 90 und die äußere Hülle 91 bilden einen Textilring 300.
Die Faserspule 90 ist durch eine O-förmig, unter Bildung paralleler O-förmiger Faserschlaufen, aufgewickelte Faser (z. B. in Form eines Einzelfilaments ( "Einzelfilament-continue- Fibre (Faser) " ) oder eines Multifilaments ( "Multifilament- continue-Fibre (Faser) " ) gebildet. Die Wicklungszahl beträgt bevorzugt mindestens zwei.
Die beiden Faserenden der Faser der Faserspule 90 können zur Erhöhung der Stabilität der Faserspule 90 miteinander verbunden werden; alternativ können die Faserenden auch freiliegend mit anderen Abschnitten der Verbindungseinrichtung 40, insbesondere der Faserspule 90, verbunden werden. Für den Fall, dass die Hülle 91 aus einem Gewebematerial be¬ steht, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Gewebema¬ terial mindestens einen Kettfaden und mindestens einen dazu rechtwinklig verkreuzten Schussfaden aufweist, wobei die
Längsrichtung des Kettfadens parallel zur Faser der Faserspu¬ le 90 ausgerichtet ist und gemeinsam mit dieser O-förmig umläuft; der Schussfaden verläuft vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung der Faser. Im Falle einer Gewebehülle bilden die Faserspule 90 und die Hülle 91 gemeinsam einen Textilring 300.
Die Gewebehülle und/oder die Faser der Faserspule 90 bestehen besonders bevorzugt aus PE UHMW-Material , PES, PA, PE oder PP oder einem Gemisch dieser Materialien.
Der Textilring 300 gemäß der Figur 34 kann dem Textilring (im Falle einer Hülle aus Gewebematerial) der Verbindungseinrich¬ tung 40 gemäß Figur 16 entsprechen. Die Ausführungen zu dem Textilring gemäß Figur 16 gelten für den Textilring 300 gemäß Figur 34 sowie für die weiter unten beschriebenen Textilringe 300 gemäß den Figuren 35 bis 45 entsprechend. Im Unterschied zu Figur 16 sind die Faserspule 90 und die Hülle 91 und damit der Textilring 300 insgesamt bei dem Ausführungsbeispiel ge- mäß Figur 34 unter Bildung eines verdrillten mittleren Abschnitts 310, der zwei O-förmige Abschnitte 315 und 320 von¬ einander trennt, verdrillt.
Die Figuren 35 bis 45 zeigen weitere faserbasierte Verbin- dungseinrichtungen 40, die einen Textilring 300, der dem Textilring 300 gemäß Figur 34 oder dem Textilring gemäß Figur 16 entsprechen kann, umfassen. Die Figur 35 zeigt eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40, bei der ein Textilring 300 im verdrillten mittleren Abschnitt 310 mit einem äußeren Schlauch 325 versehen ist. Im Übrigen entspricht die Verbindungseinrichtung 40 gemäß Figur 35 der Verbindungseinrichtung 40 gemäß Figur 34.
Die Figur 36 zeigt eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40 mit einem Textilring 300, bei dem in zwei O-förmigen Abschnitten 315 und 320 jeweils eine Befestigungshülse 330 ein- gelegt ist. Die Befestigungshülsen 330 werden während des
Verdrillens des Textilrings 300 eingeklemmt und nachfolgend durch den verdrillten mittleren Abschnitt 310 fixiert.
Die Figur 37 zeigt eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40, bei der ein Textilring 300, wie beispielsweise der Tex¬ tilring gemäß Figur 16 , doppelt gelegt und in sich verdreht ist .
Die Figur 38 zeigt eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40, bei der ein Textilring 300, wie beispielsweise der Tex¬ tilring gemäß Figur 16 , mittels einer Schlaufenverbindung 350, beispielsweise in Form eines Knotens, mit einem fahr- zeugseitigen oder komponentenseitigen Befestigungselement 355 verbunden, beispielsweise verknotet, ist.
Die Figuren 39 bis 42 zeigen faserbasierte Verbindungseinrichtungen 40, die an zwei fahrzeugseitigen Befestigungselementen 400 und 401 und an einem einzigen komponentenseitigen Befestigungselement 500 einer Sicherheitsgurtkomponente ange- bracht sind. Je nach Verlauf bzw. Anordnung des Textilrings 300 lassen sich unterschiedliche Kraftverteilungen erzielen und unterschiedliche Belastungen einstellen, so dass unterschiedlichen Anforderungen an die Haltekraft der Verbindungs- einrichtung 40 mit minimalem Materialeinsatz beim Textilring 300 Rechnung getragen werden kann. Die Figuren 39 bis 42 zeigen für den Fall, dass eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40 zwei fahrzeugseitige Befestigungselemente 400 und 401 mit einem einzigen komponentenseitigen Befestigungselement
500 verbindet, optimale Verläufe bzw. Anordnungen des Textil- rings 300. Bei der Ausführungsvariante gemäß Figur 42 weist der Textilring 300 außerdem einen verdrillten mittleren Abschnitt 310 auf.
Die Figur 43 zeigt eine faserbasierte Verbindungseinrichtung 40, bei der drei fahrzeugseitige Befestigungselemente 400, 401 und 403 und ein einziges komponentenseitiges Befesti¬ gungselement 500 einer Sicherheitsgurtkomponente über einen Textilring 300 miteinander in Verbindung stehen.
Die Figuren 44 bis 45 zeigen faserbasierte Verbindungseinrichtungen 40, die an ein oder zwei fahrzeugseitigen Befestigungselementen 400 bzw. 401 und an zwei komponentenseitigen Befestigungselementen 500 und 501 einer Sicherheitsgurtkompo¬ nente angebracht sind. Je nach Verlauf bzw. Anordnung des Textilrings 300 lassen sich unterschiedliche Kraftverteilun¬ gen erzielen und unterschiedliche Belastungen einstellen, so dass unterschiedliche Anforderungen an die Haltekraft der Verbindungseinrichtung 40 - mit minimalem Materialeinsatz beim Textilring 300 - erfüllt werden können. Die Figuren 44 bis 45 zeigen für den Fall, dass eine faserbasierte Verbin¬ dungseinrichtung 40 ein oder zwei fahrzeugseitige Befesti¬ gungselemente 400 bzw. 401 mit zwei komponentenseitigen Be- festigungselementen 500 und 501 verbindet, optimale Verläufe bzw. Anordnungen des Textilrings 300. Bei der Ausführungsva¬ riante gemäß Figur 45 weist der Textilring 300 außerdem einen verdrillten mittleren Abschnitt 310 auf. Bezugs zeichenliste
10 Befestigungseinrichtung
20 Gurtschloss
21 Befestigungselement
30 Befestigungselement
40 Verbindungseinrichtung
41 Faser
42 oberer O-förmiger Abschnitt
43 unterer O-förmiger Abschnitt
44 Hülse
45 Spritzgussmaterial
51 Faser
52 Spannrolle
53 Harzbad
54 Ausgang
55 Heizeinrichtung
56 Zugmechanismus
57 imprägnierte Faser
70 Faserband
70a Einzelfaser
71 Gewebehülle
73 Hauptnaht
74 Abschnitt
75 Abschnitt
76 Nebennaht
77 Nebennaht
80 Gewebeband
80a Gewebebandlage
80b Gewebebandlage
80c Gewebebandlage
81 Hauptnaht
82 Nebennaht 83 Nebennaht
84 Abschnitt
85 Abschnitt
90 Faserspule
91 Hülle
92 Spule
93 Faser
95 Abschnitt
96 Abschnitt
97 Verbindungselement
100 Trägerelement
101 Faser
102 Öffnung
103 Öffnung
104 Spritzgussmaterial oder Schrumpfschlauch
120 Fasergurt
121 Faser
121a Faser
121b Faser
122 Schmelzmaterial
123 Schmelzfaser
124 Schmelzfaser
125 Verdreheinrichtung
150 Faserspule
151 Spuleninnenseite
152 innerer Beschichtungsfilm
152a Lage des inneren Beschichtungsfilms
152b Lage des inneren Beschichtungsfilms
152c Lage des inneren Beschichtungsfilms
153 Spulenaußenseite
154 äußerer Beschichtungsfilm
154a Lage des äußeren Beschichtungsfilms
154b Lage des äußeren Beschichtungsfilms 154c Lage des äußeren Beschichtungsfilms
158 Trägerelement
159 Stempel
160 Faser
161 Faserspule
170 Stempel
171 Stempelabschnitt
172 Pressabschnitt
180 Hülle
300 Textilring
310 mittlerer Abschnitt
315 O-förmiger Abschnitt
320 O-förmiger Abschnitt
325 Schlauch
330 Befestigungshülse
350 Schlaufenverbindung
355 Befestigungselement
400 fahrzeugseitiges Befestigungselement
401 fahrzeugseitiges Befestigungselement 402 fahrzeugseitiges Befestigungselement
500 komponentenseitiges Befestigungselement
501 komponentenseitiges Befestigungselement
D Durchmesser
P Pfeil
1A-7B Wickelvorgang

Claims

Patentansprüche
1. Befestigungseinrichtung (10) zum fahrzeugseitigen Befestigen einer Sicherheitsgurtkomponente eines Sicherheitsgurtsys- tems, insbesondere eines Gurtschlosses eines Sicherheitsgurt¬ systems, wobei die Befestigungseinrichtung (10) eine faserba¬ sierte Verbindungseinrichtung (40) mit mindestens einer Faser aufweist oder durch eine solche gebildet ist.
2. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) eine O-oder 8-förmig aufgewickelte Faser, insbesondere in Form eines Einzelfilaments oder eines Multifilaments , aufweist,
- wobei die Wicklungszahl mindestens zwei beträgt.
3. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Faser O-förmig unter Bildung einer Faserspule (90) mit parallelen O-förmigen Faserschlaufen aufgewickelt ist.
4. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
die Faserspule mit einer Hülle (91), insbesondere einer Gewe¬ behülle, versehen ist.
5. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 4,
- die Hülle (91) aus einem Gewebematerial besteht, das min- destens einen Kettfaden und mindestens einen dazu recht¬ winklig verkreuzten Schussfaden aufweist,
- wobei die Längsrichtung des Kettfadens parallel zur Faser ausgerichtet ist und gemeinsam mit dieser O-förmig umläuft und der Schussfaden senkrecht zur Längsrichtung der Faser verläuft .
6. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Faser O-förmig unter Bildung einer Faserspule (90) mit parallelen O-förmigen Faserschlaufen in einer Hülle aus Gewebematerial liegt und mit dieser einen Textilring bildet.
7. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Faser O-förmig unter Bildung einer Faserspule (90) gewi- ekelt ist und die Faserspule (90) unter Bildung eines ver¬ drillten mittleren Abschnitts (310), der zwei O-förmige Ab¬ schnitte (315, 320) voneinander trennt, verdrillt ist.
8. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
in jedem der zwei O-förmigen Abschnitte (315, 320) jeweils eine Befestigungshülse (330) eingelegt, insbesondere einge¬ klemmt, ist.
9. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
der verdrillte Bereich (310) mit einem Schlauch (325) verse¬ hen ist.
10. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Faserspule (90) oder ein mit der Faserspule gebildeter Textilring (300) doppelt gelegt und in sich verdreht ist.
11. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehen- den Ansprüche,
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) an zwei oder mehr fahrzeugseitigen Befestigungselementen (401, 402, 403) und/oder an zwei oder mehr komponentenseitigen Befestigungselementen (500, 51021) der Sicherheitsgurtkomponente ange- bracht ist.
12. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) mit mindestens einem fahrzeugseitigen Befestigungselement (355) und/oder mit mindestens einem komponentenseitigen Befestigungselement (355) mittels einer Schlaufenverbindung (350) verbunden ist.
13. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehen- den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) O-förmig ist oder mindestens einen O-förmigen Abschnitt aufweist und
- die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) ein fahr- zeugseitiges Befestigungselement (30) und ein komponenten- seitiges Befestigungselement (21) der Sicherheitsgurtkom¬ ponente miteinander verbindet.
14. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehen- den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das fahrzeugseitige Befestigungselement den oder einen der 0- -förmigen Abschnitte der faserbasierten Verbindungseinrich- tung (40) an einem fahrzeugseitigen Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung (40) und das komponentenseitige Befes¬ tigungselement (21) den oder einen anderen der O-förmigen Abschnitte der faserbasierten Verbindungseinrichtung (40) an einem von dem fahrzeugseitigen Ende entfernt liegenden kompo- nentenseitigen Ende der faserbasierten Verbindungseinrichtung (40) durchsetzt.
15. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehen- den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) eine 8-förmig aufgewickelte Faser, insbesondere in Form eines Einzelfila- ments oder eines Multifilaments , aufweist und zwei voneinan- der getrennte O-förmige Abschnitte bzw. Augen aufweist.
16. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die längenbezogene Masse der Faser zwischen 60 000 und 150 000 dtex liegt.
17. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 1-15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) eine O-förmig aufgewickelte Faser, insbesondere in Form eines Einzelfila- ments oder eines Multifilaments , aufweist.
18. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
die längenbezogene Masse der Faser zwischen 80 000 und 200 000 dtex liegt.
19. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 15-18,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wickelzahl der Faser der faserbasierten Verbindungsein- richtung (40) zwischen 30 und 200 beträgt.
20. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 17-19,
dadurch gekennzeichnet, dass
die O-förmige Faserwicklung in einem Verbindungsbereich unter Bildung einer 8-Förmigkeit verbunden ist und die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) zwei voneinander getrennte ei¬ förmige Abschnitte bzw. Augen aufweist.
21. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) eine O- oder 8- förmig aufgewickelte Faser aufweist, die zumindest ab- schnittsweise verklebt ist,
wobei die Verklebung vorzugsweise basiert auf:
- Harz bestehend aus PUR, PAC, Silikon, Polymer und/oder aus elastomerischen Copolymeren basierend auf PE, Acrilat oder Nitril, und/oder
- einer oder mehreren Klebefasern, bevorzugt bestehend aus PE, PA, PES oder PP Copolymeren, mit einer niedrigeren Schmelztemperatur als die 0- oder 8-förmig aufgewickelte Faser .
22. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die längenbezogene Masse der 0- oder 8-förmig aufgewickel¬ ten Faser zwischen 80 000 und 200 000 dtex und/oder - die längenbezogene Masse der Klebefaser zwischen 2 000 und 10 000 dtex liegt.
23. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehen- den Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) ein Trägerele¬ ment aufweist, auf dem eine Faser, insbesondere in Form eines Einzelfilaments oder eines Multifilaments , O-förmig oder 8- förmig aufgewickelt ist.
24. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet, dass
die längenbezogene Masse der Faser zwischen 80 000 und 200 000 dtex liegt.
25. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 23-24,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Wickelzahl der Faser auf dem Trägerelement zwischen -2-Θ- 30 und 200 beträgt.
26. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 23-25,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Trägerelement mit einem inneren Film versehen ist, auf dem die Faser unter Bildung einer Faserwicklung aufgewickelt ist,
- auf der Faserwicklung ein äußerer Film aufgebracht ist und - der innere Film und der äußere Film unter Bildung einer die Faserwicklung einschließenden Hülle randseitig mitei- ander verbunden sind.
27. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) durch ein aus Fasern geflochtenem Flechtmaterial gebildet ist oder ein Flechtmaterial enthält.
28. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet, dass
die längenbezogene Masse der Faser oder Fasern des Flechtma¬ terials zwischen 160 000 und 320 000 dtex liegt.
29. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) durch ein aus Fasern gewebtem Gewebematerial gebildet ist oder ein Gewebe¬ material enthält.
30. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet, dass
die längenbezogene Masse der Faser oder Fasern des Gewebema¬ terials zwischen 120 000 und 240 000 dtex liegt.
31. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) ein gewebtes oder geflochtenes Band aufweist, dessen Enden miteinander mittels einer krafttragenden Hauptnaht vernäht sind, die derart dimensioniert ist, dass sie die faserbasierte Ver¬ bindungseinrichtung (40) auch im Falle eines Unfalls oder einer Gefahrensituation zusammenhält, und - mindestes eine Nebennaht, vorzugsweise zwei Nebennähte, vorhanden sind, durch die eine 8-Förmigkeit der faserba¬ sierten Verbindungseinrichtung (40) mit zwei voneinander getrennten Augen gebildet wird, wobei die Stabilität der Nebennaht oder Nebennähte geringer als die der Hauptnaht ist .
32. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Nebennähte derart dimensioniert sind, dass sie die im normalen Gebrauch der Befestigungseinrichtung (10) auftretenden Kräfte tragen und im Falle eines Unfalls oder einer Ge¬ fahrensituation aufbrechen.
33. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) ganz oder zumindest abschnittweise in einer Hülle eingehüllt ist.
34. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hülle eine Kunststoffhülle, insbesondere eine schlauchar¬ tige geschrumpfte Kunststoffhülle, oder eine Gewebehülle ist, die aus einem gewebten Material besteht, dessen Fasern aus PA, PES, PP und/oder PE bestehen oder eines oder mehrere der genannten Materialien zumindest auch aufweisen.
35. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehen- den Ansprüche 33-34,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hülle schwarz und/oder intransparent ist.
36. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die faserbasierte Verbindungseinrichtung (40) ganz oder zu- mindest abschnittweise in einem Guss- oder Spritzgussmaterial eingebettet ist.
37. Befestigungseinrichtung (10) nach Anspruch 36,
dadurch gekennzeichnet, dass
das komponentenseitige Ende der faserbasierten Verbindungs¬ einrichtung (40) in weniger Guss- oder Spritzgussmaterial eingebettet ist als das fahrzeugseitige Ende der faserbasier¬ ten Verbindungseinrichtung (40).
38. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 36-37,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Guss- oder Spritzgussmaterial besteht aus oder enthält:
- ein duroplastisches Material, wie Epoxy, Vinylesterharz , Phenolharz, PES, BMI und/oder PUR,
- ein Verbundharzmaterial und/oder
- ein thermoplastisches Material, insbesondere PE, PP, PA, PEI oder PEEK.
39. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche 36-38,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Faser oder Fasern der faserbasierten Verbindungseinrichtung (40) vor dem Vergießen mit dem Guss- oder Spritzgussma- terial mit einer Oberflächenbeschichtung versehen sind, die das Anhaften des Guss- oder Spritzgussmaterials an der oder den Fasern verbessert.
40. Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Faser der faserbasierten Verbindungseinrichtung (40) oder die Fasern der faserbasierten Verbindungseinrichtung (40) aus Kohlenstoff, Aramid, Glas, Basalt, Polyazol, PBO, PIPD, PE UMMW und/oder Polyarylat bestehen oder ein solches Material zumindest auch enthalten.
41. Anordnung mit einer Befestigungseinrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, einer Sicherheitsgurtkompo¬ nente eines Sicherheitsgurtsystems, insbesondere eines Gurt¬ schlosses eines Sicherheitsgurtsystems, und einem fahrzeug- seitigen, insbesondere rahmenseitigen, karosserieseitigen oder sitzseitigen, Befestigungselement, wobei die Befesti¬ gungseinrichtung das fahrzeugseitige Befestigungselement mit einem komponentenseitigen Befestigungselement der Sicherheitsgurtkomponente verbindet.
42. Verfahren zum Herstellen einer Befestigungseinrichtung (10) zum fahrzeugseitigen Befestigen einer Sicherheitsgurtkomponente eines Sicherheitsgurtsystems, insbesondere eines Gurtschlosses eines Sicherheitsgurtsystems,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Verbindungseinrichtung (40) der Befestigungseinrichtung (10) mit mindestens einer Faser hergestellt wird.
43. Verfahren nach Anspruch 42,
dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Faser, insbesondere eine Endlosfaser, O-förmig unter Bildung einer O-förmigen Schlaufe, einer O-förmigen Faserspule oder 8-förmig unter Bildung einer 8-förmigen Schlaufe aufgewickelt wird und/oder - die Faser vor dem Aufwickeln oberflächenbeschichtet wird und/oder
- die Faser nach dem Aufwickeln verklebt wird und/oder
- die Faser mit mindestens einer Klebefaser, insbesondere einer oder mehreren Schmelzklebefasern, verdrillt wird und ein Verkleben der Faser nach dem Aufwickeln durch Erhitzen erfolgt,
- zunächst durch Flechten ein geflochtenes Faserband herge¬ stellt wird und das Faserband unter Bildung einer 0- förmigen Schlaufe oder einer 8-förmigen Doppelschlaufe vernäht wird und/oder
- zunächst durch Weben ein gewebtes Gewebewand hergestellt wird und das Gewebeband unter Bildung einer O-förmigen Schlaufe oder einer 8-förmigen Doppelschlaufe vernäht wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe in einem Gussmaterial oder
Spritzgussmaterial ganz oder abschnittsweise eingegossen wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe ganz oder abschnittsweise in ei¬ ner Gewebehülle eingehüllt wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe ganz oder abschnittsweise in ei- ner schlauchförmigen Hülle eingehüllt wird und/oder
- die O-förmige Schlaufe, die O-förmige Faserspule oder die 8-förmige Doppelschlaufe ganz oder abschnittsweise in ei¬ ner Hülle eingehüllt wird, die aus einem inneren und einem äußeren Beschichtungsfilm zusammengesetzt worden ist und/oder
- die Hülle aus dem inneren und dem äußeren Beschichtungs- film zusammengesetzt wird, indem ein innerer Beschich- tungsfilm auf einem Träger aufgebracht wird, die Faser auf dem inneren Beschichtungsfilm unter Bildung einer Faserspule aufgewickelt wird, der äußere Beschichtungsfilm auf der Faserspule aufgebracht wird und der äußere Beschich- tungsfilm mit dem inneren Beschichtungsfilm randseitig verbunden wird.
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