Saint-denis, Holger (Geschwister-Scholl-Strasse 11, Rheinfelden, 79618, DE)
Huber, Norbert (Salpetererstrasse 31, Bad Säckingen, 79713, DE)
Ruschulte, Jörg (Bühlweg 1, Rickenbach-Altenschwand, 79736, DE)
Berger, Johann (Obere Schlossstrasse 14, Alfdorf, 73553, DE)
Saint-denis, Holger (Geschwister-Scholl-Strasse 11, Rheinfelden, 79618, DE)
Huber, Norbert (Salpetererstrasse 31, Bad Säckingen, 79713, DE)
Ruschulte, Jörg (Bühlweg 1, Rickenbach-Altenschwand, 79736, DE)
| 1. | Gassack mit zwei Gewebelagen aus einem textilen Flächengebilde, die zueinander gegenüberliegend angeordnet sind und die wenigstens eine Kammer umschließen, die mit Gas gefüllt werden kann, wobei die Gewebelagen nach außen zeigende Ober flächen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Oberflächen Beschichtungen (1) angeordnet sind, die geeignet sind, die Abdichtung und die Armierung des Gas sacks zu bilden. |
| 2. | Gassack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungen (1) aus chemisch, thermisch oder mechanisch mit den Oberflächen verbundenen Folien bestehen. |
| 3. | Gassack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungen (1) aus Bestandteilen von Ummantelungen kunststoffummantelter Fäden der Gewebelagen bestehen. |
| 4. | Gassack nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Flächen gebilde ein Gewebe (3) ist. |
| 5. | Gassack nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Flächen gebilde ein Gewirke, Gestrick oder ein Vlies ist. |
| 6. | Gassack nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Flächen gebilde BikomponentenGarne aufweist. |
| 7. | Gassack nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Flächengebilde ein ausgedünntes Gewebe ist, auf dessen Oberflächen eine Beschichtung (1) aufgebracht oder eine Folie (1) laminiert ist. |
| 8. | Verfahren zum Herstellen eines Gassacks mit wenigstens zwei Gewebelagen, die zueinander gegenüberliegend angeordnet sind und die wenigstens eine Kammer umschließen, die mit Gas gefüllt werden kann, wobei die Gewebelagen nach außen zeigende Oberflächen aufweisen, auf denen Beschichtungen, Laminate, Folien oder Auflagen angeordnet werden, die geeignet sind, die Abdichtung und/oder die Armie rung des Gassacks zu bilden, gekennzeichnet durch folgende Schritte : Weben des Gassacks auf einer, insbesondere von einer Jacquardeinrichtung gesteuerten, Webmaschine, Aufwalzen von thermoplastischen Folien (1) unter Wärme auf die Oberflächen, wobei Bindungpunkte (2) im Gewebe (3) durch Druck abgeflacht werden und somit eine größere Auflagefläche für die Folien (1) bieten. |
| 9. | Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen und/oder Beschichtungen, Laminate, Folien bzw. Auflagen vor dem Aufwalzen der Folien wenigstens teilweise durch eine CoronaBehandlung oder durch eine Plasmabehand lung oder durch Fluorieren vorbereitet werden. |
| 10. | Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberflächen Folien oder Filme aus Polyamid, Polyesther, Silikon, Neopren oder Polyurethan auflaminiert werden. |
| 11. | Verfahren nach Anspruch 8,9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen mit einer Silikonschicht versehen werden, die wiederum mit Fluorgas behandelt wird. |
Es sind im Einsatz befindliche Gassackgewebe bekannt, deren technische Eigenschaften maßgeblich durch die dichte Konstruktion des Gewebes bestimmt werden. Um die geforderten Festigkeiten oder Luftdichtigkeiten zu erreichen, muß das Gewebe mit einer entsprechend hohen Fadendichte gefertigt werden, was aufgrund des hohen Materialbedarfs zu einer kostspieligen Fertigung führt. Konfektionierte Airbags bzw. in einem Stück gewebte Airbags, sogenannte one-piece-woven-bags (OPW) müssen im Anwendungsfall, d. h. im Kollisionsfall die geforderte Standzeit haben, d. h. der Druck im Gassack muß über die geforderte Zeit erhalten bleiben ; die müssen Airbags dicht sein. Hierfür werden derartige Airbags beispiels- weise äußerst dicht gewebt, wobei auf Bindungsänderungen im Übergangsbereich von zweilagigen Abschnitten in einlagige Abschnitte größte Anstrengungen unternommen werden, um beispielsweise eine möglichst hohe Weiterreißkraft des Gewebes oder Kammausziehkraft zu erreichen.
Da in vielen Fällen das auf diese Weise hergestellte Gewebe der Airbags immer noch nicht die ausreichende Dichtigkeit des Airbags ergab, wurden in einem kostspieligen Verfahren zusätzlich dünne Folien auflaminiert, deren einzige Aufgabe darin bestand, noch vorhandene feine Poren des Gewebes so abzudichten, daß die erforderliche Dichtigkeit erreicht wurde.
Derart hergestellte Airbags waren einerseits aufgrund des Webverfahrens sehr teuer herzustel- len. Andererseits verteuerten sich die Airbags durch die aufwendige Beschichtung zusätzlich empfindlich.
Insbesondere die Ausrüstung des Gewebes mußte aufgrund der hohen Dichte langsam und damit kostenintensiv durchgeführt werden.
Die bekannten Airbag-Gewebe haben den weiteren Nachteil, daß sie aufgrund der hohen Fadendichte und dem damit verbunden langsameren Webprozeß im Garn entsprechend höher belastet werden. So erfolgt beispielsweise während des sogenannten Fachwechsels, d. h. während des wechselseitigen Übergehens der Fäden von der oberen in die untere Webstellung und umgekehrt bei höheren Fadendichten ein häufigeres und intensiveres Reiben der Fäden aneinander. In der Folge ist mit großen Qualitätseinbußen beim Webprozeß (Kapillarbeschädi- gung, aufgeschobene Flusen, Nester, Fadenbrüche und dergleichen) zu rechnen, die ein hohes Maß an Ausschuß bedeuten können. Zudem bedeuten Beschädigungen der Fäden beim Webprozeß in vielen Fällen auch einen Stillstand der Webmaschine, der, auch bedingt durch immer höhere Maschinendrehzahlen, einen sehr starken Abfall des Wirkungsgrads bedeuten kann, was in der Folge die ohnehin hohen Produktionskosten noch weiter ansteigen läßt.
Ein weiterer Nachteil der diskutierten Airbags besteht darin, daß aufgrund der hohen Faden- dichte und infolge einer entsprechend hohen Gewebedicke des Airbag-Gewebes ein gewisses Packvolumen des fertigen Airbags im gefalteten Zustand nicht zu unterschreiten ist. Durch hohe Fadendichten werden Airbag-Gewebe oder Airbags steifer, was die weitere Verarbeitung des Gewebes erschwert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstigen Gassack herzustellen, bei dem die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden oder wenigstens sehr stark vermindert sind, sowie ein Herstellungsverfahren für einen derartigen Gassack vorzuschlagen.
Die Aufgabe wird zunächst gelöst mit einem Gassack gemäß Anspruch 1. Der erfindungs- gemäße Gassack läßt sich wesentlich kostengünstiger herstellen, als aus dem Stand der Technik bekannte Gassäcke. Durch die Anordnung von Beschichtungen auf den nach außen zeigenden Oberflächen der Gewebelagen des Gassacks, die geeignet sind, die Abdichtung und die Armierung des Gassacks zu bilden, kann das textile Flächengewebe des Gassacks ver- gleichsweise lose gewebt werden. Mit Armierung des Gassacks ist die Ausstattung des Gassacks mit einer Beschichtung gemeint, die insb. hohe Festigkeit, Dichtigkeit und Haft- fähigkeit auf dem Gewebe aufweist. Das Gewebe selbst gibt sozusagen die äußere und innere Struktur des Gassacks und seiner wenigstens einen Kammer vor, trägt also nicht in erster Linie zur Dichtigkeit und Festigkeit des Gewebes bei, die nämlich von der Beschichtung, z.
B. auch in Form einer Folie übernommen wird. Infolgedessen können die Fadendichten des Gewebes gegenüber bekannten Materialien stark redimensioniert werden. So können beispiels- weise die einlagigen Bereiche in einem OPW statt bisher in einer Panama-Bindung nun in einer (einfacheren) Leinwandbindung fest und dicht ausgeführt werden. An den Übergängen von ein-zu zweilagigen Bereichen mit gleicher Bindung, nämlich der hier nun vorgeschlage- nen möglichen Leinwandbindung wird die Belastung des Gewebes durch Scherkräfte an diesen kritischen Stellen stark reduziert. Damit sind die Gefahr des Sich-lösens bzw. der Beschädigung der auf dem Gewebe angeordneten Beschichtung und die dadurch entstehende Leckagebildung drastisch. Der erfindungsgemäße Gassack gewährleistet damit durch die Einhaltung der geforderten Luftdichtigkeit die vorgesehene Standzeit.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich auf der nun möglichen bindungstechnisch glatte- ren Oberfläche der Leinwandbindung eine bessere Haftung der Beschichtung erreichen läßt, wodurch die Gefahr der Leckagebildung noch weiter reduziert wird. Aufgrund der niedrigeren Fadendichten und dem damit höheren Ausstoß aus der Webmaschine können die Airbag- Gewebe und OPW in der Weberei und Ausrüstung vorteilhafterweise wesentlich kostengün- stiger hergestellt und verarbeitet werden. Durch die geringere Anzahl von Fachwechseln als auch durch die geringere Reibung der Fäden aneinander verringert sich außerdem die Bela- stung des Garnmaterials erheblich. Es ergibt sich eine deutliche Reduzierung der Fehleranzahl (Kapillarbeschädigung, aufgeschobene Flusen, Nester, Fadenbrüche und dergleichen) und damit eine immense Verbesserung der Qualität der Ware. Die damit einhergehende Verkür- zung der Stillstandszeiten der Webmaschinen aufgrund von Garnbeschädigungen führt zu einer wesentlichen Steigerung des Wirkungsgrades.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Gassacks ergibt sich durch sein reduziertes Packvolumen im gefalteten Zustand. Die infolge der Erfindung mögliche Reduzierung der Fadendichten ermöglicht die Senkung des Gewebeindex (cover-Faktor) und führt zu einem im Griff weicheren Gewebe mit entsprechend niedrigerer Biegesteifigkeit. Hierdurch läßt sich das vom Webstuhl kommende Gewebe in nachfolgenden Verfahrensschritten wesentlich besser verarbeiten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Aufgabe wird außerdem durch ein Verfahren gemäß Anspruch 8 gelöst. Hierzu ist insbesondere auf den Vorteil des Aufwalzens von thermoplastischen Folien unter Wärme auf die Oberflächen hinzuweisen, wodurch vorteilhafterweise die Bindungspunkte im Gewebe durch Druck abgeflacht werden und somit eine größere Auflagefläche für die aufgewalzten Folien bieten. Es läßt sich also durch einen vergleichsweise einfachen Kniff eine glattere Oberfläche und eine damit verbesserte Verbindung von Beschichtung und Gewebe erreichen.
Die Oberflächen von z. B. gewebten, gewirkten oder geflochtenen textilen Flächengebilden, wie sie die o. g. Oberflächen beispielsweise darstellen, haben in der Regel keine glatte sondern eine"hügelige"Struktur, so daß sie für eine Beschichtung z. B. in Form einer Folie keine zusammenhängende ebene Angriffsfläche bieten. Die Fäden des textilen Flächengebildes kommen nur zum Teil an die Oberfläche des textilen Flächengebildes und verschwinden dann wieder darin. Die"hügelige"Struktur hat Berge und Täler, bei einem Gestrick beispielsweise die Anordnung von hohen, an der Oberfläche liegenden Maschenköpfen und tiefer im Ge- strick liegenden Maschenfüßen.
Es ist bekannt, textile Flächengebilde mit Flüssigkeiten, Folien, filmartigen Materialien oder sog. Laminaten und dergl. zu beschichten. Dies dient z. B. zur Erhöhung der Alterungs- beständigkeit und/oder der Abdichtung und/oder zur Verringerung der Permeabilität und/oder der Reibung etc. Werden derartige textile Flächengebilde mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch strapaziert, ist es möglich, daß sich die Verbindung zwischen dem textilen Flächengebilde und der Beschichtung löst, was ggfs. zum Totalausfall der Funktion des textilen Flächengebildes führen kann.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich gemäß Anspruch 9 ein kostengünstiges Verfahren zum Beschichten von textilen Flächengebilden, insbesondere Geweben, insbesondere Airbaggeweben, insbesondere Airbags erreichen, mit dem sich eine verbesserte Haftung zwischen textilen Flächengebilden und ihren Beschichtun- gen ergibt. Sowohl durch eine Corona-Behandlung als auch durch eine Plasmabehandlung als auch durch Fluorieren wird die Haftfähigkeit des textilen Flächengebildes wesentlich ver- bessert. Beim Corona-und Plasmaverfahren, das z. B. im deutschen Gebrauchsmuster DE 298 05 999 Ul beschrieben und diskutiert wird, werden elektrostatische Anziehungskräfte akti- viert, die die Haftung von auf textile Flächengebilde aufgebrachten Substanzen sehr stark erhöhen. Beim Fluorieren eines textilen Flächengebildes findet an der Oberfläche eine reproduzierbare, trockenchemisceh Reaktion statt, bei der Wasserstoffatome durch Fluoratome substituiert werden. Dadurch wird eine über längere Zeit aktive Oberfläche geschaffen, an der mechanische und chemische Bindungen möglich sind.
In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die textilen Flächengebilde mit einer Silikonschicht beschichtet, deren vom textilen Flächen- gebilde wegzeigende Oberfläche mit Fluorgas behandelt wird. Durch diese Flourierung wird eine weitestgehend glatte Oberfläche erzielt, was die Haftung Silikon/Silikon nahezu aufhebt.
Dieser Vorteil läßt sich insbesondere für zu faltende Airbags nutzen, da nun ein bisher notwendiges und übliches Trennmittel entfallen kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels kurz erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch im Querschnitt eine Gewebelage eines erfindungsgemäßen Gassacks.
Fig. 2 zeigt in schematischer Weise den Aufwalzvorgang von thermoplastischen Folien auf eine Gewebelage zur Herstellung eines textilen Flächengebildes für den erfindungsgemäßen Gassack.
Fig. 1 zeigt ein Gewebe mit Schußfäden 6 und (nicht maßstabsgetreu dargestellten) Kettfäden 7. Es sind sog. Verbindungspunkte 2 zu erkennen, an denen eine bezüglich Haftung, Dichtig- keit und Festigkeit optimierte Folie 1 auf einem durch Kett-und Schußfäden 7,6 gebildeten Gewebe 3 aufgebracht sind. Aufgrund der Kompression des Gewebes 3 durch ein in Fig. 2 gezeigtes Druckwalzenpaar 4 werden die Kettfäden 7 so zusammengedrückt, daß sie im Querschnitt die Form liegender Ellipsen annehmen. Auch aus der in Fig. 1 nur schematisch dargestellten Anordnung ist gut zu erkennen, daß sich dadurch die Verbindungs"punkte"2 zwischen Folie bzw. Beschichtung und Gewebe vergrößern.
Fig. 2 zeigt ein Druckwalzenpaar 4, durch das die oben genannte Folie 1 und das in den Fadendichten ausgedünnte Trägergewebe 3 geführt und verbunden werden. Die hierbei geschaffene Verbindung von Folie bzw. Beschichtung und Gewebe kann chemisch, thermisch oder mechanisch erfolgen. Es entsteht hierbei sozusagen eine textilarmierte Kunststofffläche 5, welche durch Einsatz von Bikomponenten-Garnen einen zusätzlichen Verbund erhalten kann. Bei loser Gewebeeinstellung ist auch die Ondulation des Gewebes geringer. Die Bindungspunkte 2 der textilarmierten Kunststofffläche 5 werden beim Walzvorgang durch Druck abgeflacht und bieten für die Folie 1 eine größere Auflage.
Der erfindungsgemäße Gassack kann auch gemäß Anspruch 3 ausgebildet sein. Die zu Anspruch 1 diskutierten Vorteile sind hier zu wiederholen. Durch thermische Behandlung des Gassacks nach dem Webvorgang läßt sich die erforderliche Dichtigkeit und Festigkeit infolge der Vernetzung von Bestandteilen der Ummantelung der kunststoffummantelten Fäden der Gewebelagen erreichen.
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