OPW气囊的制作方法

opw气囊
技术领域
1.本发明涉及opw气囊，其具有至少三个编织的织物层，即一个下织物层和一个上织物层和设于两者之间的一个中间织物层。


背景技术：

2.所谓的远侧安全气囊(也称为前中心安全气囊)例如在朝向副驾的一侧安置在机动车的司机座中。该安全气囊未来应被用于满足预计在2020年生效的欧洲ncap新检查要求。例如在互联网中在“欧洲ncap远侧试验和评估协议v10.pdf”中能找到其试验条件。也在www.euroncap.com中参见“欧洲新车评估程序”。
3.上述安全气囊迄今只能很费事地以所谓的裁
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剪
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缝方法来制造。在此，从一个或多个织物幅材上裁剪出许多织物件，涂覆上密封物质并且成本高昂且费时地缝合成气囊。为了能保证尽量最佳的对车辆乘客的保护作用，这种气囊必须在充气状态下具备醒目的造型和很高的刚性。用于所述应用目的的已知气囊是复杂的解决方案并且目前以高昂的成衣裁缝技术成本来制造，做法是例如由涂覆有硅氧烷的扁平织物裁剪出两个以上的相同的或部分相同的或不同的成品件，在边缘处例如呈环绕松绒绳形式喷涂上密封物质，接着将两个以上的织物件重叠，以及接着将这些部分粘接接合。另外，这些织物层具有缝以保证粘接缝有足够强度。必须在另一个工序中缝上其它组成部件例如阻拦带、接板等以获得造型(具有或不具密封物质)。该方法很费时且是成本密集的并且需要众多的人工工序。但是，可供整个模块所用的车座内结构空间是有限的。缝制的远侧气囊因为接缝和多个织物层很鼓而决定了更高的结构空间需求。
4.从ep3127758a1中知道了远侧气囊设备，其具有多重缝合的双层气囊，在其内室中，为了控制此外双层气囊的在充气时力求的立体结构而将各种不同的平行于外层安放的有目的地设定尺寸和定位的织物件缝合。另外，设置用于连接两个外织物层的目的明确的连接缝。从那里的描述中知道了远侧气囊的艰辛费时的制造。
5.德国实用新型出版物de20015134u1描述了头侧气囊保护装置，其具有包括两个织物层的气囊，所述织物层通过间隔件相互连接，其中间隔件在充气状态下限制织物层的相互间距。间隔件由经纱和纬纱组成，它们分别在预定区域内在局部从两个织物层之一露出并且在所谓的区域61中在与从其它的对置织物层延伸的经线和纬线编织之后，又回到其初始织物层或延伸入对置的织物层。在此所述的保护装置的特点是所述的间隔件，但关于充气状态下的刚性没什么想法。
6.从us10,525,92782中知道一种用于保护车辆乘客的装置，其作为核心件具有在充气状态下呈u形的气囊，气囊在使用情况下展开至车辆乘客的碰撞区域中，在这里，其在车辆乘客方向上的最大伸展尺寸受到一个或多个松弛机构或系结的限制，以便不伤到车辆乘客。气囊被充气成预设的u形最终形状。就像在那里明确描述的那样，因非常复杂的织物件的缝合或焊合而出现最终形状。该装置绝不适于在远侧应用场合下提供帮助。


技术实现要素：

7.本发明的任务是提出一种气囊，借此避免或至少明显减少从现有技术中知道的缺点。
8.该任务通过一种opw气囊完成，即，一种具有经纱和纬纱的opw气囊，它们以至少三个编织的织物层、即一个下织物层、一个上织物层和一个设于两者间的中间织物层被织造，其特征在于，
9.a)opw气囊沿纵轴线布置地设置有前部段、中间部段和后部段，
10.b)在前部段内优选设有用于容纳发生器的发生器口且随后接设有流入区，
11.c)在中间部段内设有一个上主腔室和一个下主腔室，
12.d)在后部段内在中间织物层和下织物层之间设有第一类别(vielzahl)的沿纵轴线和横向于纵轴线延伸的下加强腔室，
13.e)在后部段中在中间织物层和上织物层之间设有第二类别的横向于纵轴线延伸的上加强腔室，
14.f)一个下加强腔室分别对应于至少一个比其更窄的上加强腔室，
15.g)下加强腔室分别通过下织缝相互间隔开，
16.h)在中间织物层和上织物层之间设有覆盖下织缝的桥接腔室。
17.借助本发明的opw气囊的有利设计，可以在充气状态下有利地拦截例如因为撞车而侧向运动的车辆乘客头部的大力。得到节约成本的优点而又无需像在从现有技术中知道的气囊中存在的那样给opw气囊配备附加的夹紧带或固定带。它们必须在气囊制造(作为opw气囊织造或缝合气囊制成)之后在组装侧被改造。在“织造”的情况下，本发明的opw气囊以固定及完成的方式制造。在本发明的opw气囊充气时，后部段展开成辊形状，其作为缓冲区或起皱区实际上包围一个空腔。桥接腔室通过与其相邻的腔室迫使后部段弯曲，该弯曲导致所述的辊。后部段的后端支承在中间部段上。由于作为缓冲区获得的体积不必被完全填充介质(空气或充气气体)，故得到采用本发明的opw气囊时的另一个优点。辊的内室保持空闲。将“节省充气体积”并且由此更快速地提供用于车辆乘客的保护装置。
18.在一个有利设计中，opw气囊的特点是，每一个下加强腔室分别对应于三个上加强腔室。因为这种有利的布置，得到极其均匀的辊外形，其同时被更好地加强。这种布置已出乎意料地表明是特别有利的。
19.在另一个有利设计中，本发明的opw气囊的特点是，除了第一类别沿纵轴线和沿其横向延伸的下加强腔室与第二类别横向于纵轴线延伸的上加强腔室外，其它的、最好是多达八个其它的第一和第二类别加强腔室沿纵轴线布置。出乎意料地表明，在opw气囊的宽度范围，更多的一个接一个的较短的加强腔室表明比仅一个较长的加强腔室opw气囊更柔性地贴合车辆乘客。
20.在又一个有利设计中，本发明的opw气囊的特点是，在中间部段(ma)内，在中间织物层(mg)与上织物层(og)之间和/或在中间织物层(mg)与下织物层(ug)之间在选定区域中设置有横向于和/或平行于纵轴线(la)延伸的x系结列(xtk)。
21.根据本发明的设计允许目标明确地控制所述上主腔室和下主腔室的单独期望形成。在其两个织物层通过x系结相互连接的选定区域中，根据本发明按照期望限制气囊的局部伸展及其充气时的程度。
22.在又一个有利设计中，本发明的opw气囊的特点是，在中间部段内在中间织物层与上织物层之间设有至少一个在纵轴线方向上延伸的加强织缝。借助本发明所规定的纵向延伸或横向延伸的加强织缝，可有目的地形成本发明的opw气囊的“较硬”部分和不太“硬”的部分，进而调节纵向刚性和/或横向刚性，在这里，opw气囊内的加强织缝或加强缝也可与方向无关地布置。
23.在另一个有利设计中，本发明opw气囊的特点是，它在所述流入区、主腔室、加强腔室和桥接腔室尤其经由发生器口充气之后呈圆形弯曲，其中该桥接腔室将相邻的上加强腔室挤开并且下织缝起到铰链作用。
24.在另一个有利设计中，本发明的opw气囊的特点是，它在其外表面具有聚合物层。用这样的密封物质的涂覆有利地提高织物层的不透气性，进而提高处于充气压力下的气囊的形状稳定性。
25.一种有利的根据本发明的用于在提花织机上制造根据权利要求1至7之一所述的opw气囊的方法的特点是具有以下步骤：
26.a)准备好用于上织物层、中间织物层和下织物层的经纱，
27.b)以织物幅宽织入纬纱以形成opw气囊，
28.c)从织物幅宽中裁剪出opw气囊。
29.有利地，借助少量步骤以固定及完成的方式制造本发明的opw气囊，而无需其它的也是材料外部施加。
30.尤其是，本发明的主题可被用在远侧气囊区域中，就像在欧洲指南ncap2020中要求的那样。
附图说明
31.为了更好地理解本发明，以下将结合实施例并借助附图来简介本发明。附图大多示出极其示意性的俯视图或截面图。
32.图1以俯视图示出在未充气状态下的本发明的opw气囊的下织物层和中间织物层的第一实施例，其中所述上织物层出于概览考虑被省掉。
33.图2以俯视图示出根据图1的opw气囊，其中所述下织物层出于概览考虑被省掉。
34.图3最后以俯视图示出根据图1和图2的opw气囊，其中前两个视图的织缝和腔室上下重叠以便取向。
35.图4极其简化地示出处于未充气状态的图1的截面图，其中在opw气囊的第一局部区域中示出中间织物层的全浮现经纱，在中间部段中示出在上主腔室内以列布置的x系结。
36.图5以截面图举例示出处于未充气状态的具有几个腔室的opw气囊的后部段。为了示出织物层的当前相互位置，它们略微拉开地被示出。
37.图6以截面图举例示出处于充气状态的根据图5的opw气囊的后部段，其中该后部段在顺时针方向上弯曲并且最外侧腔室抵靠中间部段的主腔室。
38.图7从侧面示出处于充气状态的贴靠车辆乘客的opw气囊。
39.附图标记列表
40.eb
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单层区域
41.esb
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流入区
42.etb
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第一局部区域
43.evz
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第一类别
44.ff
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浮现经纱
45.gem
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发生器口
46.ha
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后部段
47.i
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车辆乘客
48.k
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经向
49.kf
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经纱
50.kr
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弯曲箭头
51.ls
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opw气囊
52.oqvk
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上横向加强腔室
53.ma
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中间部段
54.mg
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中间织物层
55.ml
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中心线
56.og
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上织物层
57.own
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上织缝
58.s
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纬向
59.ug
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下织物层
60.uqvk
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下横向加强腔室
61.uwn
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下织缝
62.va
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前部段
63.wn
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织缝
64.wna
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外织缝
65.x
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x系结
66.xtk
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系结列
67.ztb
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第二局部区域
68.zvz
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第二类别
具体实施方式
69.图1极其示意性地从上方示出处于未充气状态的本发明的opw气囊ls的下织物层ug和中间织物层mg的一个实施例。opw气囊ls由经纱和纬纱一件式织造。经纱在根据箭头k的经向上延伸。纬纱在根据箭头s的纬向上延伸。但是，该延伸方向不是约束性的。它们形成三个织造的织物层，即所述下织物层ug、一个上织物层og和设于两者之间的中间织物层mg。
70.opw气囊ls被分为一个前部段va、一个中间部段ma和一个后部段ha。中间织物层mg面向观看者。下织物层ug背对观看者。(仅为了显示被细菱形勾勒的)第一局部区域etb位于前部段va内，在第一局部区域内，中间织物层mg的经纱和纬纱从中露出。在此实施例中，经纱在下织物层ug与上织物层og之间浮现。图4示出其细节。中间织物层的纬纱在第一局部区域etb中部分被附接(angeheftet)在上织物层og上且部分被附接在下织物层ug上。技术人员理解“附接”是以在所述层的一根或多根纱线上圈套的形式织入该层(在此是下织物层ug
或上织物层og)中。与opw气囊ls的前部段va的细菱形第一局部区域etb相接地存在一个(仅为了显示而用粗菱形勾勒的)第二局部区域ztb。在从第一局部区域etb至双层设计的第二局部区域ztb的过渡部中，原先在第一局部区域etb内浮现的经纱以及中间织物层mg的如前所述的附接的纬纱进入上织物层og或下织物层ug。第二局部区域ztb被设计成是两层的，即，它只由上织物层og和下织物层ug构成(图4)。发生器口gem也位于这里，在发生器口区域中接设有(未示出)发生器g。
71.在后部段ha中能看到(在图1中从上向下延伸的)第一类别evz的(在此例如)七个以粗黑线条画出的下织缝uwn。在下织缝uwn区域中，中间织物层mg与下织物层ug交织在一起。分别在两个相邻的下织缝uwn之间设有一个下横向加强腔室uqvk。在图5中找到此设计的侧视图。除了第一类别evz外，示出了(图3中的其右侧)例如五个其它的第一类别evz的下织缝uwn，在它们之间也分别包夹下横向加强腔室uqvk(也见图5)。单层区域eb作为“织缝”包围opw气囊ls。因为在该区域中所有的经纱和纬纱在一个织物层内汇合，故得到所谓的织缝。在前部段va中绘制出剖切线ii
‑
ii。在图4的说明中对此有介绍。在此所示的opw气囊ls被外侧织缝wna包围。
72.图2以俯视图示出根据图1的opw气囊，其中出于概览考虑省掉了下织物层。在这里，在后部段ha内能看到(在图1中从上向下延伸的)第二类别zvz的(在此例如是)三十个以长椭圆形被画出的上织缝own。在上织缝own区域中，中间织物层mg与上织物层og交织在一起。在图2中从上方数的前三个上织缝own分别包夹两个上横向加强腔室oqvk。第三和第四上织缝own包围桥接腔室bk。在第一类别evz的向下进一步走向中，三个上横向加强腔室oqvk被四个上织缝own包围，其后是(从上方数)第二桥接腔室bk。这种方案一直继续到中间部段ma，总是一个桥接腔室bk跟着三个上横向加强腔室oqvk，接着以两个上横向加强腔室oqvk结束。
73.还应该参考横向经过图2的各有四个细长矩形的组，借此表示在此举例布置的x系结列，x系结列布置在上织物层og和中间织物层mg之间并且在当前的图2中原本看不到，因为它们位于中间织物层mg与上织物层og之间。为此也参见图4。
74.最后，图3示出了在现实中看不到的上织物层og和在其下方的中间织物层mg，以便示出上横向加强腔室oqvk和下横向加强腔室uqvk以及桥接腔室bk的位置对应关系(也见图5)。
75.图4从上方示出处于充气状态的图1的示意性截面图ii
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ii，其中，在opw气囊ls的第一局部区域etb内示出了中间织物层mg的自由浮现的经纱fk。人们注意到，这三个织物层在未充气状态下相互紧贴，在这里，浮现的经纱fk松弛地位于两个外层og与ug之间。
76.在图4中，人们看到(在图面中)从上方到来的三层织物，其由下织物层ug、上织物层og和设于两者间的中间织物层mg组成。在上织物层og和中间织物层mg之间有一个上腔室ok。在中间织物层mg和下织物层ug之间有一个下腔室uk。设于两者间的中间织物层mg结束于第一局部区域etb并且在那里如此有一定程度的松解，即，中间织物层mg的经纱和纬纱在第一局部区域etb内未编织，从而它们从中间织物层mg露出。经纱浮在下织物层ug和上织物层og之间并且在至第二局部区域ztb的过渡区中进入下织物层ug或上织物层og，它们在此处接着被织入。本发明的布置的特点在于，在第一局部区域etb内和在第二局部区域ztb内不再存在中间织物层mg。
77.在上腔室ok内举例示出几个系结列xtk，它们由所谓的x系结x组成，它们又通过经纱和/或纬纱的相互交替而出现在相邻的织物层中。系结列由许多排成一列的x系结组成。x系结的方向和目的在于限制或控制各自织物层在充气时的故障。这被技术人员所知晓。
78.从发生器口gem起，在本发明的opw气囊ls的使用情况下，被用于气囊充气的介质(以下仅还称为充气空气或空气)从双层的第二局部区域ztb经过也称为流入区esb的、经纱和纬纱在此浮现的第一局部区域etb流向在第一局部区域etb之后开始的中间织物层mg。
79.为了做到气囊ls或者说两个重叠的空气腔室ok和uk的动态填充而不使其受损，流入区esb应该允许空气尽量无阻力地流入。流入区esb在结构侧如此构造，即，中间织物平面mg的经纱自由浮现。因此在此位置上不存在纱线编织。经纱在流入区esb中可以说松弛地位于气囊ls内。
80.中间织物平面mg的经纱和纬纱于是在发生器也接入其中的双层第二局部区域ztb中也可选择地相对于相同的或不同的部分被织入下织物层ug或上织物层og中，或者在内侧被附接到上织物层og和下织物层ug。可以说，流入区esb形成双层的发生器口gem和气囊ls的腔室uk、ok之间的连接件。
81.图5在截面图中示例性示出处于未充气状态的具有几个腔室的opw气囊的后部段ha。为了示出织物层的当前相对位置，它们略微扯分开地被示出。在此所示的实施例具备与如图1至图3所描述的实施例不同的数量的上腔室和下腔室。因此，人们在此在后部段ha中看到六个下横向加强腔室uqvk，它们通过下织缝uwn相互分开。而在上“层”中，左侧三个下横向加强腔室uqvk分别仅对应于一个上横向加强腔室oqvk，而右侧三个下横向加强腔室uqvk分别对应于两个上横向加强腔室oqvk。与此相比，根据图1至图3的实施例：在那里，各有一个下横向加强腔室uqvk与三个上横向加强腔室oqvk对置。尤其参照所谓的桥接腔室bk，其布置在两个上横向加强腔室oqvk之间。桥接腔室bk是在本发明的opw气囊充气时使后部段ha弯曲的腔室，就像图6所示出的那样。
82.图6示出处于充气状态的根据图5的opw气囊的后部段ha，其中，后部段ha在根据箭头kr的顺时针方向上弯曲，且最外侧第一腔室ek(在图6中几乎)贴靠中间部段ma的下主腔室uk。在opw气囊ls充气时所有腔室充气。桥接腔室bk将下横向加强腔室uqvk相互挤开并且如此使其绕下织缝uwn转动，即，整个后部段ha跟随箭头kr顺时针弯曲并且形成一种辊。因为上横向加强腔室oqvk比下横向加强腔室uqvk短，故这两组支持形成弯曲。
83.图7示出处于使用情况、即充气状况下的本发明的opw气囊。opw气囊ls如图所示例如以其前区域vb布置在车辆乘客i的骨盆区域中并充气。
84.它以其前部段va和其中间部段ma贴靠手臂并且在胸部区域挡住胸部地贴靠车辆乘客i。能清楚看到opw气囊ls的后部段ha在顺时针方向上弯曲并且朝向乘客头部形成一个辊，其中它起保护作用地从假想车辆的所示中心线ml移开或者说将其与朝向中心线或未示出的另一车辆乘客的运动挡开。