CN105392677A - 安全气囊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全气囊，具有正面(10)和与正面连接的背面(20)，所述正面和背面由安全气囊材料制成，所述安全气囊材料包围一个容积，所述容积在激活气体发生器或压力气体源时由展开气体填充，所述安全气囊还具有至少一个限制带(30)，所述限制带在第一固定位置(31)处连接在正面(10)上，并且在第二固定位置(32)处连接在背面(20)上，其中，至少一个固定位置(31、32)具有带有彼此相对置的部段的固定接缝(51、51ˊ、52、52”)，用于将限制带(30)固定在安全气囊材料上，并且在固定接缝(51、51ˊ、52、52”)的各部段之间在固定位置(31、32)处引入至少一个卸载缝隙(60)。

Description

安全气囊

技术领域

本发明涉及一种安全气囊，所述安全气囊具有正面和与正面连接的背面，所述正面和背面由安全气囊材料制成，所述安全气囊材料包围一个容积，所述容积在激活气体发生器或压力气体源时由展开气体填充，所述安全气囊还具有至少一个限制带，所述限制带在第一固定位置处连接在安全气囊的正面上，并且在第二固定位置处连接在安全气囊的背面上。

背景技术

安全气囊中的限制带用于限制安全气囊的形状并由此还限制安全气囊的容积，以便防止在填充时或填充后形成不希望的形状。

DE4240227B4涉及一种带布置结构，用于在能充气的安全气囊中使用，还涉及一种用于制造这种安全气囊的方法。这种限制带布置结构具有多个限制带，这些限制带安装在安全气囊的前部和背部上并且将前部和背部保持在一起。这种带布置结构可以具有中央固定区域，两个或更多限制带从所述固定区域出发。所述中央的固定区域可以具有环形结构，这种环形结构用作强化和固定件。

在这样的固定形式和方式中有问题的是这样的事实，即，在用展开气体填充安全气囊时，在安全气囊材料上的连接部的区域内的固定接缝可能发生撕裂。

DE0223189A1涉及一种所述类型的用于车辆乘员约束系统的安全气囊，所述安全气囊具有上部的外壳层，所述外壳层在安全气囊充气时朝向车辆乘员，所述安全气囊还具有与上部的外壳层相对置的下部的外壳层。这两个外壳层在其周向边缘上相互连接。在两个外壳层之间设有附加的连接部，用于限制充气的安全气囊的厚度。所述附加的连接部包括至少一个与安全气囊外壳连接的第一织物层，所述织物层设置在安全气囊的流出口上。在一个实施形式中，在上部的外壳层上设置第一限制带，而在下部的外壳层上设置第二限制带，各所述限制带通过环绕的接缝在中央区域中相互连接。在织物层中，在织物中设置局部的切口，以便使得织物层在一定程度上是透气的。

发明内容

本发明的目的是，提供一种安全气囊，所述安全气囊使得限制带在安全气囊壁上的固定可以具有更高的耐久性。

根据本发明，所述目的通过具有独立权利要求的特征的安全气囊来实现，本发明有利的实施形式和改进方案在从属权利要求、说明书和附图中公开。

根据本发明的安全气囊具有正面和与正面连接的背面，所述正面和背面由安全气囊材料制成，所述安全气囊材料包围一个容积，所述容积在激活气体发生器或压力气体源时由展开气体填充，所述安全气囊还具有至少一个限制带，所述限制带在第一固定位置处连接在安全气囊的正面上，并且在第二固定位置处连接在安全气囊的背面上，其中，至少一个固定位置具有带有彼此相对置的部段的固定接缝，用于将限制带固定在安全气囊材料上，并且在固定接缝的各部段之间在固定位置处引入至少一个卸载缝隙，根据本发明设定，所述至少一个卸载缝隙的走向定向为垂直于限制带的拉伸方向。通过设置至少一个卸载缝隙，可以使限制带和安全气囊材料之间的连接具有更大的弹性，从而降低了作用到织物和固定接缝上的载荷。这使得相对于现有技术提供了弹性更大的连接，其中，通过卸载缝隙，限制带的大部分继续覆盖内侧上的安全气囊材料，从而同时还发挥热保护功能。所述一个或多个卸载缝隙的定向垂直于限制带的拉力方向延伸，以便使得所述或各所述卸载缝隙能够扩张，由此可以实现足够的柔顺性，用于吸收载荷峰值。

固定接缝可以构造成环绕的并且必要时还可以设计成双接缝，其中，所述至少一个卸载缝隙由固定接缝包围。由此确保了，在由固定接缝包围的区域中在限制带中提供足够的柔顺性和弹性，以便防止一个部段上的固定接缝撕裂。

特别是在环绕设置连接接缝时有利的是，存在多个卸载缝隙，这些卸载缝隙跟随固定接缝的轮廓。原则上对于直线的固定接缝也可能的是使，多个卸载缝隙前后依次或并排地设置，以便在固定的限制带部段内或固定位置处提供加大的弹性。

固定位置可以在固定层上构成，所述至少一个限制带在所述固定层上构成或固定。限制带通常具有扁平、细长的结构，而固定位置具有特殊的与此不同的造型，例如构成限制带宽度的扩大部，从而在限制带的一个区域内，例如在端部区域内构成扩大的面。该扩大的面此时构成固定层，所述固定层固定在安全气囊材料上。通过固定层的扩大的面可以将通过限制带导入的力分配在较大的面积上，以便降低载荷峰值。除了固定位置一体设置在限制带上的设计方案，也可以将固定位置构造成单独的部件，一个或多个限制带固定在所述部件上。固定层因此可以大面积地固定在安全气囊材料上并且具有用于一个或多个限制带的专门的固定部段。固定层可以由特殊的材料构成，所述材料例如相对于限制带或安全气囊材料具有提高的强度和/或耐热性，以便针对过高的热负荷保护安全气囊材料。

当限制带经由固定层固定在安全气囊的正面或背面上时，卸载缝隙可以设置在固定层中。由此，在展开时能降低载荷峰值，其方式是，卸载缝隙发生变形并且力的一部分被导入固定层的变形中。

固定位置也可以在固定层和限制带以及安全气囊层之一和固定层之间构成。固定接缝彼此相对的部段可以在安全气囊材料上的固定接缝和限制带上的固定接缝之间构成。但是同样可能并且设定，卸载缝隙设置在限制带中。

固定接缝的轮廓可以构造成圆形的或多边形的，特别有利的是，对于多边形的结构，限制带固定在多边形固定接缝的直线段的区域内，以便能够实现在限制带的整个宽度上大面积地导入力。由此确保了，固定接缝的较大的区域利用相配的多个卸荷缝隙或相配的一个卸荷缝隙而允许实现弹性变形，由此实现了防止固定接缝失效的提高的安全性。

可以向限制带或固定元件的织物中切入形成所述卸载缝隙或各所述卸载缝隙，同样可以切除形成卸载缝隙，就是说不只是使限制带或固定元件的材料分离，而且还部分地除去限制带或固定元件的材料。通过将卸载缝隙设计成切除口，可以在垂直于卸载缝隙的纵向延伸的定向上也实现提高的弹性。

附图说明

下面根据附图来详细说明本发明的实施例。其中：

图1示出第一实施形式的横向剖视图；

图2示出第一固定方案的俯视图；

图3示出图2的变型方案；

图4a和4b示出固定元件在所述的展开之前和之后的视图

图5示出固定元件的细部视图；

图6-9示出图5的变型方案；以及

图10示出图1的变型方案。

具体实施方式

图1示出安全气囊1的剖视图，所述安全气囊具有正面10和背面20，所述正面和背面通过环绕的连接接缝12相互连接。正面10和背面20由单独的材料裁切片组成。通过构造成周边接缝的连接接缝12构成一个空心体，所述空心体，所述空心体通过没有示出的气体发生器经由充入口21被填充以展开气体。充入口21设置在背面20上，气体发生器也可以通过开口插入安全气囊1中并将安全气囊固定在气体发生器上。除了安全气囊1的多片式的构成形式，安全气囊也可以构造成单片式的，此时安全气囊构造成OPW(单片式织造(one-piecewoven))安全气囊。将在展开情况下朝向车辆乘员的一面看作是正面。

在所示实施例中，在通过安全气囊1包围的容积的内部设置两个限制带30，所述限制带在填充安全气囊容积期间或之后防止安全气囊1呈现其最大体积。限制带30限制正面10离开背面20的位移并且因此确定安全气囊1的形状以及由此还确定其体积。

在正面10上，限制带30在第一固定位置31处通过具有相对置的部段的第一固定接缝51固定在第一固定层40上，在固定位置31具有圆形构型时则采用环绕的第一固定接缝51。第一固定接缝51构造成缝合接缝，但原则上也存在选择其他接缝形式的可能性，如粘结缝或焊缝。第一固定层40又通过第二固定接缝51'缝合在安全气囊1的正面40上，第二固定接缝51'设置在第一固定接缝51的彼此对置的部段的内部。两个固定接缝51、51'构造成双接缝。在固定接缝51、51'之间在固定层40中引入卸载缝隙60，所述卸载缝隙在固定接缝51、51'具有环绕结构时同样环绕地或者仅分段地引入固定层40中。卸载缝隙60也可以设置在双接缝34的各接缝之间。

限制带30在第二固定位置32处通过固定层40固定在安全气囊1的背面20上。为此，限制带30经由双接缝34首先通过连接接缝34固定在第二固定层40上，所述第二固定层构造成单独的构件。固定层40本身通过固定接缝52缝合在背面20上。这里也可以使用与缝合接缝不同的接缝形式。卸载缝隙60可以在双接缝34和固定接缝52之间或在双接缝34之间设置在第二固定层中。

更为靠内地在固定层40上设置加强层41、42、43，在背面20上，所述加强层通过固定接缝52缝合在固定层40和背面20上。

图2示出本发明的根据图1的第一实施形式的俯视图，其中示出第二固定位置32。限制带30通过长孔形的连接接缝34缝合在T形的固定层40上。固定层40通过对应构成的带有相对置的部段52、52'的固定接缝52固定在背面20没有示出的安全气囊材料上。在两个直线延伸的固定接缝部段52、52'之间沿一条直线设置三个卸载缝隙60。卸载缝隙60的定向在其纵向延伸上垂直于限制带30的纵向延伸并由此也垂直于通过限制带30向固定层40施加的力的主方向。卸载缝隙60的端部设有孔式的末端开口，所述末端开口可以是切除、冲裁或者也可以是激光切割的。由此防止沿卸载缝隙60的纵向延伸方向发生撕裂(Einreiβen)或撕开(Weiterreiβen)。

本发明的一个变型方案在图3中示出，其中示出基本上对应于图2的结构。只是固定接缝52具有更大的宽度，从而相互平行相对的接缝部段52、52'包围更大的中间空间。设置在固定接缝52的轮廓内部的卸载缝隙60跟随固定接缝52的长孔式的轮廓并且由此使得在通过限制带施加拉力时在固定接缝52的轮廓内部的织物中可以发生变形，由此，载荷峰值不会直接传递到固定接缝部段52、52'上，而是通过固定层40的变形而出现缓和。

在根据图2和3的两个实施形式中，卸载缝隙60的定向基本上垂直于力导入的方向。在固定接缝52、52'的轮廓内部，存在固定层40的织物，或者在固定层构造成限制带时或在限制带直接固定在安全气囊材料上时，还存在对安全气囊材料起保护作用的材料。特别是在限制带的固定区域中，安全气囊材料受到的载荷特别强，因为除了通过展开气体在整体上作用的力，还通过限制带30附加地向所述材料作用约束力。通常，热的展开气体会附加地减弱安全气囊织物的强度，这种效应通过根据本发明的设计方案得到有效的防止或减弱。

在图4a和4b中示出在安全气囊展开之前和之后的不同图示。固定层40构造成单独的构件，在所述构件上通过连接接缝34固定三个限制带30。限制带30星状地定向并且等角地相互间隔。固定层40通过设计成双接缝的固定接缝52固定在没有示出的安全气囊上，固定接缝52的轮廓构成倒圆的三角形。所述轮廓的侧面基本上垂直于限制带30的纵向定向延伸。在闭合构成的固定接缝52的轮廓内部向固定接缝40的织物中引入多个卸载缝隙60。在卸载缝隙60的轨迹的轮廓的内部存在固定层40的材料，通常是织物。

在图4a中，安全气囊没有用展开气体填充，在该图中，卸载缝隙60的彼此相对置的边缘相互贴合。在图4b中示出安全气囊展开的并且用展开气体填充的状态，其中可以看到，卸载缝隙60扩张，其原因在于通过由限制带30施加的拉力。由于卸载缝隙60垂直于拉力方向定向，所述卸载缝隙在其宽度上扩张，从而卸载缝隙60构成一种椭圆形。通过卸载缝隙60实现固定层40的可变形性和弹性，由此作用到固定接缝52上的载荷降低。由此可以减小载荷峰值并且总体上改进安全气囊1的耐久性。

图5示出根据图4a的固定层40在尚未固定的状态下的细节视图。用于限制带30的连接区域辐射状地延伸离开基本上三角形设置的卸载缝隙60的长边。在卸载缝隙60的轮廓的内部还存在固定层40的材料并且用作热保护层，如针对图2所述的那样。卸载缝隙60的端部设有圆形的末端口，以便防止撕裂或撕开。

在图6中示出本发明的一个变型方案，其中，固定层40仅具有一个卸载缝隙60，特别是当预期只出现较小的力或者仅在固定层40的被配设给卸载缝隙60的固定部段上固定一个限制带30时，可以设置这种构成方案。

本发明的另一个实施形式在图7中示出，其中，不是给卸载缝隙轨迹的每个侧边设置多个小的、短的卸载缝隙，而是仅设置两个卸载缝隙60。在卸载缝隙的长度上可以建立最大的变形值并且实现与预期的载荷的适配。

在图8中示出图6的变型方案，其中，三个卸载缝隙60与固定层40的相应固定部段相对地设置。通过这种只有一个直线结构的卸载缝隙的构成方案，固定层40能发生大的变形。

在图9中示出图8的变型方案，其中，替代直线的卸载缝隙60设置弯曲的卸载缝隙60，所述弯曲的卸载缝隙与用于限制带的固定层40相应的固定部段相对设置。根据图9，总体上卸载缝隙60的轮廓构成圆形，从而也可以设置圆形的固定接缝。

图10示出本发明的一种变型方案，该变型方案基本上对应于根据图1的实施形式。相同的附图标记表示相同的构件。这里不是通过前面的固定层40将限制带30固定在正面10上，而是通过带有相对置的部段的固定接缝51、51'在第一固定位置31处将限制带30直接固定在正面10上。固定接缝51、51'构造成缝合接缝，原则上也可以存在选择其他接缝形式，如粘结缝或焊缝的可能性。限制带30的前端翻折，从而存在双层材料部。固定可以利用所述或各所述卸载缝隙实现，这些卸载缝隙可以在两个固定缝隙51、51'之间在限制带30中构成。由于所述双层材料部，确保了限制带30和固定位置31具有足够的稳定性。

在安全气囊1的背面20上，限制带30在第二固定位置32通过固定层40固定。为此，限制带30通过双接缝34首先经由连接接缝34固定在构造成单独构件的固定层40上。固定层40本身通过固定接缝52、52'缝合在背面20上。这里也可以使用不同于缝合接缝的接缝形式。卸载缝隙60可以设置在双接缝34和固定接缝52、52'之间，以便在安全气囊展开时提供足够的弹性并降低固定接缝52、52'上的载荷。

Claims (8)

1.安全气囊，其具有正面(10)和与正面连接的背面(20)，所述正面和背面由安全气囊材料制成，所述安全气囊材料包围一个容积，所述容积在激活气体发生器或压力气体源时由展开气体填充，所述安全气囊还具有至少一个限制带(30)，所述限制带在第一固定位置(31)处连接在安全气囊(1)的正面(10)上，并且在第二固定位置(32)处连接在安全气囊(1)的背面(20)上，其中，至少一个固定位置(31、32)具有带有彼此相对置的部段的固定接缝(51、51'、52、52”)，用于将限制带(30)固定在安全气囊材料上，并且在固定接缝(51、51'、52、52”)的各部段之间在固定位置(31、32)处引入至少一个卸载缝隙(60)，其特征在于，所述至少一个卸载缝隙(60)的走向定向为垂直于限制带(30)的拉力方向。

2.根据权利要求1所述的安全气囊，其特征在于，固定接缝(51、51'、52、52”)构造成环绕的并且所述至少一个卸载缝隙(60)由固定接缝(51、51'、52、52”)包围。

3.根据权利要求1或2所述的安全气囊，其特征在于，设有多个卸载缝隙(60)，这些卸载缝隙跟随固定接缝(51、51'、52、52”)的轮廓。

4.根据上述权利要求之一所述的安全气囊，其特征在于，固定位置(31、32)在固定层(40)上构成，所述至少一个限制带(30)构成或固定在所述固定层上。

5.根据权利要求4所述的安全气囊，其特征在于，在固定层(40)上缝合多个限制带(30)。

6.根据权利要求4或5所述的安全气囊，其特征在于，卸载缝隙(60)设置在固定层(40)中。

7.根据上述权利要求之一所述的安全气囊，其特征在于，固定接缝(51、51'、52、52”)的轮廓构造成圆形或多边形的。

8.根据上述权利要求之一所述的安全气囊，其特征在于，卸载缝隙(60)是切入形成或切除形成的。