DE10060667A1 - Dreidimensionale Airbags für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Dreidimensionale Airbags für KraftfahrzeugeInfo
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Abstract
Ein dreidimensionaler Airbag ist aus einem Hauptstreifen (36) mit einem Lufteinlass (15) und einem mit diesem verbundenen Nebenstreifen (38) ausgebildet. Der Hauptstreifen (36) hat ein Paar an ersten Abschnitten (42), die symmetrisch zueinander in Bezug auf ihre nahe zu dem Lufteinlass (15) befindliche Grenzlinie sind, und ein Paar an zweiten Abschnitten (44 und 46), die sich jeweils in entgegengesetzte Richtungen von seinen ersten Abschnitten (42) erstrecken. Der Nebenstreifen (38) hat in seinem abgeflachten Zustand eine Form, die der kombinierten Form der zweiten Abschnitte (44 und 46) des Hauptstreifens identisch ist. Die ersten Abschnitte (42) des Hauptstreifens (36) sind miteinander entlang ihrer Ränder beispielsweise durch ein Nähen verbunden, um einen hohlen Körper mit einem offenen vorderen Ende auszubilden, und die zweiten Abschnitte (44 und 46) sind entlang ihrer Ränder (44b und 46b) mit dem Rand des Nebenstreifens (38) verbunden, um das offene vordere Ende des hohlen Körpers zu schließen, so dass ein Airbag ausgebildet ist. Der Airbag kann durch ein automatisches Verfahren hergestellt werden, das ein mechanisches Zuführen des Werkstückes umfasst.
Description
Diese Erfindung bezieht sich auf einen dreidimensionalen Airbag
für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere ist dieser ein
dreidimensionaler Airbag, der mit Leichtigkeit hergestellt
werden kann, indem eine Vielzahl von Abschnitten miteinander
verbunden und insbesondere genäht werden, und der zum Schutz von
beispielsweise einem Insassen auf dem Beifahrersitz in einem
Kraftfahrzeug verwendet werden kann. Obwohl die nachstehend
dargelegte Beschreibung sich auf durch Nähen hergestellte
Airbags bezieht, ist die vorliegende Erfindung in gleicher Weise
auf einen beliebigen Airbag anwendbar, der durch ein anderes
Verbindungsverfahren hergestellt ist, wie beispielsweise ein
Verbinden mit einem Haftmittel, oder ein Schweißen durch ein
Hochfrequenzschweißgerät oder Ultraschallschweißgerät oder ein
Verbinden mit einem Heißdichtmittel.
Ein bekannter dreidimensionaler Airbag ist mit dem Bezugszeichen
12 in den Fig. 1A und 1B gezeigt. Der Airbag 12 hat in seiner
aufgeblasenen Form eine geschlossene im Wesentlichen
rechtwinklige zylindrische Form, die durch eine rechtwinklige
Grundwand 14, durch die er an einem Fahrzeug angebracht ist,
eine obere Wand 16 und eine untere Wand 18, die sich jeweils von
einem Paar entgegengesetzter Ränder der Grundwand 14 nach vorn
(zu einem in dem Fahrzeug sitzenden Insassen) erstrecken, eine
vordere Wand 17, die sich zwischen der oberen und der unteren
Wand 16 und 18 erstreckt und zu dem Insassen gewandt ist, und
ein Paar an Seitenwänden 20 und 22, die jeweils einen
vergrößerten Bereich zu der vorderen Wand 17 hin haben,
definiert ist, wie dies in Fig. 1B gezeigt ist. Der Airbag wird
hergestellt, indem drei Streifen entlang ihrer Ränder
zusammengenäht werden, das heißt ein die Grundwand, die obere
Wand, die vordere Wand und die untere Wand 14, 16, 17 und 18
bildender Hauptstreifen 24 und ein Paar an jeweils die
Seitenwände 20 und 22 bildenden Seitenstreifen 26 und 28, wie
dies in Fig. 1A gezeigt ist. Der Hauptstreifen 24 hat einen
Lufteinlass (oder Gaseinlass) 15 und eine Vielzahl an
Anbringlöchern 31. Der Hauptstreifen 24 hat drei
Verstärkungstextilstücke, die an ihm durch Nähen befestigt sind,
das heißt ein erstes Verstärkungstextilstück 30 um den
Lufteinlass 15 herum und ein Paar an zweiten
Verstärkungstextilstücken 32 benachbart zu dem Lufteinlass 15
beziehungsweise benachbart zu dem vom Lufteinlss entfernten
Ende. Jeder Seitenstreifen 26 und 28 hat ein drittes
Verstärkungstextilstück 34, das durch Nähen an ihm benachbart zu
seinem Grundende befestigt ist. Somit hat der Airbag 12
insgesamt 5 Verstärkungstextilstücke. Jeder Seitenstreifen hat
außerdem ein Luftloch 27.
Es wurde jedoch herausgefunden, dass der vorstehend beschriebene
Airbag eine Reihe von Nachteilen bei seiner Herstellung durch
das Nähen hat, die nachstehend aufgeführt sind.
- 1. Nach dem Befestigen von einem der Seitenstreifen 26 an dem Hauptstreifen 24 ist es erforderlich, dass die Position des anderen Seitenstreifens 28 manuell eingestellt wird, um dessen genaues Positionieren sicherzustellen, bevor er an dem Hauptstreifen 24 befestigt sind. Daher ist es erforderlich, das Werkstück manuell durch eine Nähmaschine zu führen, und es ist schwierig, den Airbag durch einen automatischen Prozess herzustellen, der das mechanische Zuführen des Werkstückes umfasst.
- 2. Der Airbag erfordert zumindest drei Streifen, das heißt den Hauptstreifen 24 und die beiden Seitenstreifen 26 und 28.
- 3. Die Streifen können lediglich bei einer relativ geringen Ausstoßrate bei einem hohen Materialverbrauch vorbereitet werden, da der die obere Wand, die vordere Wand und die untere Wand 16, 17 und 18 bildende Hauptstreifen 24 eine viel größere Länge als die Seitenstreifen 26 und 28 hat.
- 4. Das Befestigen der Verstärkungstextilstücke 30, 32 und 34 ist sehr Zeit- und arbeitsaufwendig, da zumindest ein Verstärkungsstück an jedem Streifen 24, 26 oder 28 an seinem die Grundwand 14 definierenden Abschnitt oder nahe dazu befestigt werden muss.
Es ist daher eine Aufgabe dieser Erfindung, einen
dreidimensionalen Airbag für ein Kraftfahrzeug herzustellen, der
mit Leichtigkeit durch einen automatischen Prozess hergestellt
werden kann, der das automatische Zuführen des Werkstückes
umfasst.
Diese Aufgabe ist durch einen Airbag gelöst, der durch einen
Hauptstreifen mit einem Lufteinlass und einem mit dem
Hauptstreifen verbundenen Nebenstreifen ausgebildet ist, wobei
der Hauptstreifen ein Paar an ersten Abschnitten, die
symmetrisch zueinander in Bezug auf ihre benachbart zu dem
Lufteinlass befindliche Grenzlinie sind, und ein Paar an zweiten
Abschnitten, die sich in entgegengesetzte Richtungen von den
ersten Abschnitten jeweils erstrecken, hat, wobei der
Nebenstreifen in abgeflachter Gestalt eine Form hat, die der
kombinierten Form der beiden Abschnitte identisch ist, wobei
jeder erste Abschnitt ein Paar Ränder hat, die sich von ihren
Grenzlinien zu einem der beiden Abschnitte erstrecken, wobei die
ersten Abschnitte miteinander entlang ihrer aneinander
grenzenden Ränder verbunden, um mit den zweiten Abschnitten
einen hohlen Körper auszubilden, der eine Öffnung an seinem
vorderen Ende von dem Lufteinlass entfernt hat, wobei der
Nebenstreifen mit den zweiten Abschnitten entlang ihrer Ränder
zum Schließen dieser Öffnung verbunden ist.
Die ersten Abschnitte des Hauptstreifens sind miteinander
entlang ihrer benachbarten Ränder verbunden und der
Hauptstreifen ist mit dem Nebenstreifen entlang der Ränder
seiner zweiten Abschnitte und dem Rand des Nebenstreifens
verbunden. Es gibt keinen überlappenden Abschnitt zwischen der
Verbindung zwischen den ersten Abschnitten des Hauptstreifens
und der Verbindung zwischen dem Hauptstreifen und dem
Nebenstreifen. Es ist im Gegensatz zu dem Fall, bei dem die
Seitenstreifen mit dem Hauptstreifen bei dem bekannten Airbag
verbunden werden, nicht länger erforderlich, dass ein Streifen
manuell entfernt wird, um ein falsches Verbinden beim Ausbilden
einer beliebigen derartigen Verbindung zu vermeiden. Daher ist
es leicht, einen automatischen Nähprozess anzuwenden, der das
mechanische Zuführen des Werkstückes für ein Verbinden der
Streifen oder Streifenabschnitte umfasst, um den Airbag dieser
Erfindung herzustellen. Es ist bislang kaum als möglich erachtet
worden, dass ein bekannter Airbag durch einen automatischen
Nähprozess hergestellt wird, der die vertikalen Bewegungen einer
Nadel umfasst.
Der Airbag von dieser Erfindung hat eine geringere Anzahl an
Bauteilen, da er im Wesentlichen aus nur zwei Streifen besteht,
während zumindest drei Streifen zum Ausbilden eines bekannten
Airbags erforderlich sind. Die den Airbag dieser Erfindung
bildenden Streifen können bei einer verbesserten Ausstoßrate
vorbereitet werden, da der Hauptstreifen eine relativ geringe
Länge hat, weil die vordere Wand des Airbags durch den
Nebenstreifen ausgebildet wird. Darüber hinaus ist es
ausreichend, dass ein einzelnes Werkstück eines
Verstärkungstextilstückes an dem Hauptstreifen angebracht wird,
da der Hauptstreifen sowohl eine den Lufteinlass umgebende
Grundwand als auch den die Grundwand umgebenden Gesamtbereich
bildet. Es ist kein Verstärkungstextilstück für den
Nebenstreifen erforderlich. Somit hat der Airbag dieser
Erfindung eine noch geringere Anzahl an Bauteilen und seine
Herstellung ist sogar noch weniger Zeit- und arbeitsaufwendig.
Der Hauptstreifen ist vorzugsweise an der Grenze zwischen seinen
ersten Abschnitten verengt, da eine derartige Verengung das
Ausbilden einer dreidimensionalen Form erleichtert. Jeder der
ersten Abschnitte kann daher die Form von beispielsweise einem
gleichseitigen Trapez haben.
Der Airbag von dieser Erfindung kann des weiteren eine
Halteeinrichtung umfassen, die ein Paar an Querrändern hat, die
an der Grundwand beziehungsweise der vorderen Wand des Airbags
jeweils gesichert sind, wobei er daran angepasst ist, dass sein
Innenraum in eine obere Kammer und eine untere Kammer beim
Aufblasen des Airbags geteilt ist. Die Halteeinrichtung ist
vorzugsweise so geformt, dass sie entlang ihres zu der
Aussenseite des Fahrzeugs gewandten Längsrandes einen größeren
Abstand von der Innenwand des Airbags haben kann. Die
beschriebene Halteeinrichtung verhindert, dass eine unerwünschte
starke nach unten gerichtete Belastung auf ein entgegentretendes
Objekt unterhalb der sich ausdehnenden unteren Kammer des
aufgeblasenen Airbags aufgebracht wird, selbst nachdem sich
dieser vollständig ausgedehnt hat. Genauer gesagt hat die
Halteeinrichtung vorzugsweise an ihrem an der vorderen Wand
gesicherten Rand eine Breite, die im Wesentlichen derjenigen des
aufgeblasenen Airbags gleich ist, und sie ist teilweise entlang
ihres der Außenseite des Kraftfahrzeuges zugewandten Randes zu
dem Lufteinlass des Airbags hin aufgeschnitten. Darüber hinaus
nimmt die Halteeinrichtung vorzugsweise einen Bereich von 50 bis
80% in der Ebene ein, in der sie sich in dem aufgeblasenen
Airbag erstreckt.
Gemäß einem anderen Aspekt dieser Erfindung ist ein Airbag für
eine Airbagvorrichtung vorgesehen, die in einem Armaturenbrett
vor dem Beifahrersitz in einem Kraftfahrzeug montiert ist, wobei
der Airbag eine seinen Gaseinlass abdeckende Prallfläche
aufweist, die an beiden Seiten quer zu dem Fahrzeug geschlossen
ist und an beiden Seiten in Längsrichtung des Fahrzeugs offen
ist, so dass bewirkt werden kann, dass das in den Airbag durch
seinen Gaseinlass eintretende Aufblasgas sowohl in dem Airbag
nach vorn als auch nach hinten strömt, wobei die Prallfläche
eine zu dem Gaseinlass gewandte konkav gekrümmte Innenfläche
hat.
Das in den Airbag durch seinen Gaseinlass während des
Anfangszustandes seines Aufblasens eintretende Aufblasgas
schlägt auf der Prallfläche auf und wird dadurch in eine nach
vorn strömende Gasströmung und eine nach hinten strömende
Gasströmung geteilt. Die Prallfläche mit der dem Gaseinlass
zugewandten konkav gekrümmten Innenfläche bewirkt, dass das nach
hinten strömende Gas entlang ihrer gekrümmten Innenfläche zu der
Fläche des Armaturenbrettes anstatt parallel zu diesem strömt,
so dass der aufgeblasene Airbag sich mit einer höheren
Wahrscheinlichkeit nach hinten entlang der Fläche des
Armaturenbrettes erstreckt.
Die Prallfläche kann aus lediglich einer geringen Materialmenge
ausgebildet sein, da sie keine besonders große Länge haben muss,
jedoch muss sie mit einem Abschnitt ausgebildet sein, der eine
dem Gaseinlass zugewandte konkav gekrümmte Innenfläche hat. Es
wird also dem Airbag ermöglicht, dass er sich nach hinten
entlang der Fläche des Armaturenbrettes während des
Anfangszustandes des Aufblasens erstreckt.
Da jedoch die Querschnittsfläche SF der Prallfläche an ihrem
vorderen Ende größer als ihre Querschnittsfläche SB an ihrem
hinteren Ende ist, obwohl sie schmaler als ihre
Querschnittsfläche SC in ihrem mittleren Abschnitt ist, ist eine
in dem Airbag nach vorn strömende Aufblasgasströmung größer als
eine nach hinten strömende Gasströmung und ermöglicht, dass der
Airbag einen Abschnitt hat, der von dem Armaturenbrett vorsteht
und sich schnell entlang der Windschutzscheibe nach hinten
erstreckt, so dass sein anderer dem Insassen zugewandter
Abschnitt sich schnell aufrichten kann. Dieser aufgerichtete
Abschnitt erstreckt sich des weiteren nach hinten und, da er
keinen Vorsprung hat, hat er einen derart breiten Kontaktbereich
zu dem Insassen, dass nur ein geringer Druck pro Flächeneinheit
ihn beaufschlagen kann.
Die konkav gekrümmte Innenfläche der dem Gaseinlass des Airbags
zugewandten Prallfläche kann mit Leichtigkeit ausgebildet
werden, wenn nur ein Paar an sich seitlich erstreckenden
Abschnitten des Prallflächenmaterials miteinander entlang ihrer
gekrümmten Ränder verbunden wird, nachdem das
Prallflächenmaterial an dem Airbagmaterial um den Gaseinlass
herum befestigt worden ist. Somit ist das Ausbilden der
Prallfläche in dem Airbag leicht.
Fig. 1A zeigt eine Draufsicht auf drei Streifen, die einen
bekannten Airbag ausbilden.
Fig. 1B zeigt eine perspektivische Ansicht des aufgeblasenen
bekannten Airbags.
Fig. 2A zeigt eine Draufsicht auf zwei Streifen, die einen
dieser Erfindung ausführenden Airbag bilden.
Fig. 2B zeigt eine Draufsicht auf die beiden durch Nähen
miteinander verbundenen Streifen.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des diese Ausführung
ausführenden aufgeblasenen Airbags.
Fig. 4 zeigt eine schematische Schnittansicht des eingebauten
Airbags.
Fig. 5A zeigt eine Fig. 2A ähnliche Ansicht, wobei jedoch des
weiteren eine Halterung umfasst ist.
Fig. 5B zeigt eine Fig. 2B ähnliche Ansicht, die jedoch Fig. 5A
entspricht.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht des in Fig. 5B
gezeigten Airbags im aufgeblasenen Zustand.
Fig. 7 zeigt eine schematische Ansicht des in einem Fahrzeug
eingebauten Airbags, der bei einem Fehlen von jeglichem ihm
entgegentretenden Objekt aufgeblasen ist.
Fig. 8 zeigt eine schematische Ansicht eines Airbags, der in
einem Fahrzeug eingebaut ist und aufgeblasen ist, wobei sich
seine untere Kammer über einen ihm entgegentretenden Objekt
erstreckt, wobei die Ansicht unter Betrachtung durch die
Windschutzscheibe dargestellt ist.
Fig. 9 zeigt eine Längsschnittansicht eines aufgeblasenen
Airbags, der diese Erfindung ausführt und eine Prallfläche hat.
Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht des in Fig. 9
gezeigten aufgeblasenen Airbags.
Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf die Materialien, die den in
Fig. 10 gezeigten Airbag ausbilden.
Fig. 12A zeigt eine Draufsicht auf ein Prallflächenmaterial, das
an das Airbagmaterial während eines Prozessschrittes für die
Herstellung des in Fig. 10 gezeigten Airbags genäht ist.
Fig. 12B zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B von
Fig. 12A.
Fig. 13A zeigt eine Draufsicht auf die Materialien, die bei
einem Schritt verarbeitet werden, der nach dem in den Fig.
12A und 12B gezeigten Schritt folgt.
Fig. 13B zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B von
Fig. 13A.
Fig. 14A bis 14D zeigen Draufsichten auf die Materialien, wobei
eine Abfolge von Schritten gezeigt ist, die dem in den Fig.
13A und 13B gezeigten Schritt folgen.
Fig. 15 zeigt eine schematische Ansicht von dem Prozess des
Aufblasens des in einem Kraftfahrzeug eingebauten Airbags.
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2A und 2B ein
die vorliegende Erfindung ausführender Airbag beschrieben.
Einige in den Fig. 1A und 1B verwendete Bezugszeichen werden
erneut für eine Bezeichnung der gleichen Teile verwendet und
deren Beschreibung wird nicht wiederholt.
Der Airbag besteht im Wesentlichen aus einem Hauptstreifen 36
mit einem Lufteinlass 15 und einem Nebenstreifen 38. Der
Hauptstreifen 36 und der Nebenstreifen 38 sind jeweils aus einem
gewebten Textilerzeugnis oder Gewebe aus Polarsynthetikfasern
ausgebildet wie beispielsweise Polyester- oder Polyamidfasern.
Der Hauptstreifen 36 ist gegenüber Wärme widerstandsfähig oder
hat einen verstärkten Bereich um den Lufteinlass 15 herum.
Genauer gesagt hat er ein Verstärkungstextilstück 40, das an dem
Erzeugnis durch Nähen angebracht ist, oder eine Lage aus
gegenüber Wärme widerstandsfähigem Gummi, bei der durch ein
Reiben ein Anhaften an ihm bewirkt wird, oder beides.
Der Hauptstreifen 36 hat ein Paar an ersten Abschnitten 42, die
zueinander in Bezug auf ihre an dem Lufteinlass 15 benachbart
angeordnete Grenze symmetrisch sind. Er hat außerdem ein Paar an
zweiten Abschnitten 44 und 46, die sich jeweils in
entgegengesetzte Richtungen von seinen ersten Abschnitten 42
erstrecken, wobei in der Beschreibung auf diese als ein Paar mit
dem Bezugszeichen 48 Bezug genommen wird. Jeder erste Abschnitt
42 hat ein Paar an entgegengesetzten Rändern 42a und 42b, die
sich von der Grenze zwischen den ersten Abschnitten 42 zu einem
der zweiten Abschnitte 44 und 46 erstrecken. Der Hauptstreifen
36 kann aus einem einzelnen Gewebestück bestehen oder aus zwei
oder drei durch Nähen oder anderweitig verbundenen Stücken in
Abhängigkeit von dem zur Verfügung stehenden Material bestehen.
Der Hauptstreifen 36 ist an der Grenze zwischen seinen ersten
Abschnitten 42 eingeengt und jeder seiner ersten Abschnitte 42
hat eine Breite, die von ihrer Grenze zu dem entsprechenden
zweiten Abschnitt 44 oder 46 hin zunimmt. Genauer gesagt hat
jeder erste Abschnitt 42 zwei Hälften, die zueinander in Bezug
auf die Längsmittellinie L des Hauptstreifens 36 symmetrisch
sind, oder jeder erste Abschnitt 42 hat die Form eines
gleichseitigen Trapezes, dessen obere Seite mit derjenigen des
anderen Abschnittes verbunden ist. Das Trapez hat einen Winkel
von 30 bis 80° und vorzugsweise von 50 bis 60° zwischen jeder
seiner schrägen Seiten und seiner Grundseite. Die beschriebene
Verengung ist für das Ausbilden eines dreidimensionalen Körpers
mit einem vergrößerten Ende wirkungsvoll.
Die beiden Hälften des ersten Abschnittes 42 müssen jedoch nicht
unbedingt symmetrisch zueinander in Bezug auf die Mittellinie L
sein. Jeder erste Abschnitt 42 kann alternativ die Form eines
rechtwinkligen Trapezes haben oder ein Paar an parallelen
Rändern 42a und 42b haben oder einen gekrümmten Rand oder Ränder
42a und 42b haben, wobei dies von der erwünschten nicht
gefalteten Form des herzustellenden Airbags abhängig ist.
Die zweiten Abschnitte 44 und 46 unterscheiden sich in Bezug auf
ihre Form voneinander und sind ein niedriges gleichseitiges
Trapez beziehungsweise ein hohes gleichseitiges Trapez, bei
denen jeweils die oberen Ecken abgerundet sind. Das Trapez kann
einen Winkel von 10 bis 75° zwischen jeder seiner schrägen
Seiten und seiner Grundseite für den oberen zweiten Abschnitt 44
haben und einen Winkel von 20 bis 85° für den unteren zweiten
Abschnitt 46 haben. Die zweiten Abschnitte 44 und 46 müssen
jedoch nicht unbedingt eine unterschiedliche Form haben. Sie
können alternativ die gleiche Form haben und sie können beide
beispielsweise rechtwinklig oder haubenförmig in Abhängigkeit
von der erwünschten nicht gefalteten Form des herzustellenden
Airbags sein.
Der Nebenstreifen 38 hat unter Betrachtung von oben eine Form,
die der kombinierten Form gleich ist, die sich durch die zweiten
Abschnitte 44 und 46 des Hauptstreifens 36 ergibt, wenn diese
miteinander an ihren Rändern 44a und 46a verbunden werden.
Anders ausgedrückt hat er eine Form, die sich ergibt, wenn ein
niedriges gleichseitiges Trapez und ein hohes gleichseitiges
Trapez an ihren Grundseiten miteinander verbunden werden.
Der Hauptstreifen 36 und der Nebenstreifen 38 werden
beispielsweise durch ein Nähen entlang ihrer Ränder zum
Ausbilden des diese Erfindung ausführenden Airbags verbunden.
Die ersten Abschnitte 42 des Hauptstreifens 36 werden zuerst
miteinander entlang ihrer Ränder 42, die eine erste Naht S1 an
einer Seite bilden, und außerdem entlang ihrer Ränder 42b, die
eine andere erste Naht S1 an der anderen Seite bilden,
verbunden, um einen hohlen Körper mit einem offenen vorderen
Ende auszubilden (siehe Fig. 2B). Danach werden die zweiten
Abschnitte 44 und 46 des Hauptstreifens 36, deren Ränder 44a und
46a zusammentreffen, an dem Nebenstreifen 38 angeordnet und
werden mit diesem entlang ihrer benachbarten Ränder 44b, 46b und
38a, die die zweiten Nähte S2 bilden, verbunden (siehe Fig. 2B).
Die ersten Nähte S1 werden durch die Ränder 42a und 42b jedes
ersten Abschnittes 42 des Hauptstreifens 36 ausgebildet, die mit
jenen des anderen Abschnittes verbunden sind, während die
zweiten Nähte S2 durch die Ränder 44b und 46b der zweiten
Abschnitte 44 und 46 ausgebildet werden, die mit dem Rand 38a
des Nebenstreifens verbunden sind, wie dies vorstehend
beschrieben ist. Somit haben die ersten und zweiten Nähte S1 und
S2 keinen überlappenden Abschnitt, wenn die Streifen sich in
ihrer nicht gefalteten Form befinden. Es ist daher nicht
erforderlich, irgend einen Streifen manuell zu entfernen, um ein
falsches Verbinden entlang der ersten und zweiten Nähte S1 und
S2 zu vermeiden, wobei der dieser Erfindung ausführende Airbag
mit Leichtigkeit durch einen automatischen Nähprozess
herzustellen ist, der das mechanische Zuführen des Werkstückes
umfasst.
Der Airbag hat im aufgeblasenen Zustand eine dreidimensionale
Form, wie dies durch das Bezugszeichen 50 in Fig. 3 gezeigt ist.
Der Airbag 50 wird für eine Verwendung in einer
Airbagvorrichtung M der Obenmontageart gefaltet, die an einem
Armaturenbrett 52 vor dem Beifahrersitz in einem Kraftfahrzeug
montiert ist, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die
Airbagvorrichtung M besteht hauptsächlich aus dem Airbag 50,
einer Aufblaseinrichtung 54 für ein Zuführen eines Aufblasgases
in den Airbag 50, einem Gehäuse 56 für den gefalteten Airbag 50
und die Aufblaseinrichtung 54 und einer Abdeckung 58, die die
Öffnung des Gehäuses 56 verschließt. Die Abdeckung 58 ist als
ein einstückiges Teil des Armaturenbrettes 52 geformt.
Der Airbag wird in einer üblichen Weise gefaltet die
beispielsweise nachstehend beschrieben ist. Eine Vielzahl an
Haltern 62 mit Montageschrauben 60 sind in dem Airbag 50 durch
seinen Lufteinlass 15 angeordnet und es wird bewirkt, das die
Schrauben 60 von dem Airbag 50 durch die Löcher um den
Lufteinlass 15 herum vorstehen. Der Airbag 50 wird zunächst
entlang zweier Querverlauf in der Linien gefaltet, um zwei
Faltungen zu bilden, die einander oberhalb der Mitte des
Lufteinlasses 15 zugewandt sind, und jede Faltung wird erneut
entlang Querverlauf in der Linien gefaltet, um eine vordere
Faltung 50a in einer Zickzackform oder eine hintere Faltung 50b
in einer zusammen gerollten Form relativ zu dem Armaturenbrett
des Kraftfahrzeugs auszubilden, an dem die Airbagvorrichtung
montiert wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Danach werden sie
in einer zusammen gerollten Form zu dem Lufteinlass 15 um in
Längsrichtung verlaufende Linien herum gefaltet.
Die Halter 62 werden an einem kreisartigen Absatz 57 gehalten,
der an der Innenwand des Gehäuses 56 ausgebildet ist und seinen
Innenraum in einen oberen Abschnitt 56a und einen unteren
Abschnitt 56b teilt, nach dem die Aufblaseinrichtung 54 in dem
unteren Abschnitt 56b des Gehäuses 56 eingebaut worden ist, und
die Schrauben 60 ragen nach außen durch den Absatz 57 vor und
werden jeweils durch eine Mutter 64 gesichert, die an der
Außenfläche des Absatzes 57 festgezogen wird, wodurch der
gefaltete Airbag 50 in dem oberen Abschnitt 56a des Gehäuses 56
eingebaut ist.
Die Airbagvorrichtung M wird wie vorstehend beschrieben
zusammengebaut und ist mit Ausnahme der Abdeckung 58 an dem
Fahrzeugkörper durch eine nicht gezeigte Halterung und
dergleichen gesichert. Die Aufblaseinrichtung 54 wird durch
einen vorbestimmten Betrag eines auf das Fahrzeug einwirkenden
Stoßes betätigt, um ein Aufblasgas (Luft) durch ihren Gasauslass
54a zu blasen. Das Aufblasgas strömt in den Airbag 50 durch
seinen Lufteinlass 15 und bläst diesen auf. Wenn er aufgeblasen
wird, drückt der Airbag 50 die Abdeckung 58 derart, dass sie
öffnet, springt er aus dem Gehäuse 56 heraus, wie dies in Fig. 4
Strichpunktlinien mit zwei Punkten gezeigt ist, wird entfaltet
und wird weiter aufgeblasen, um sich zwischen dem nicht
gezeigten Insassen und der ebenfalls nicht gezeigten
Windschutzscheibe zu positionieren, um den Insassen zu schützen.
Nachstehend wird auf die Fig. 5A, 5B und 6 bezug genommen,
wobei der dieser Erfindung ausführende Airbag 50 des weiteren
eine durch gestrichelte Linien gezeigte Halteeinrichtung 66
aufweisen kann, um zu bewirken, dass der aufgeblasene Airbag
sich in einer eingeschränkten Art und Weise ausdehnt. Die
Halteeinrichtung 66 ist ebenfalls aus einem gewebten Textilstück
oder Gewebe aus beispielsweise Polyester oder Polyamidfasern
ausgebildet. Beim Aufblasen des Airbags 50 erstreckt sich die
Halteeinrichtung 66 zwischen ihrer Grundwand unterhalb des
Lufteinlasses 15 und ihrer vorderen Wand 17A in der Nähe der
maximalen Breite B des Nebenstreifens 38, um den Airbag 50 in
seine obere Kammer und seine untere Kammer 50a und 50b zu
teilen.
Die Halteeinrichtung 66 hat ein Paar an entgegengesetzten
Längsrändern, die sich jeweils entlang der Seitenwände 20A und
22A des aufgeblasenen Airbags 50 erstrecken, und sie ist so
geformt, dass sie einen größeren Abstand von der Seitenwand 20A
des Airbags 50 an der Seite von ihr hat, die der Außenseite des
Fahrzeugs zugewandt ist, als von ihrer Seitenwand 22A. Genauer
gesagt hat die Halteeinrichtung 66 eine Breite, die im
wesentlichen der Breite des aufgeblasenen Airbags 50 entlang
seiner vorderen Wand 17A gleich ist und sie ist teilweise
entlang ihres Randes, der der Außenseite des Fahrzeugs (oder der
Seite des Armaturenbrettes 52, die der Tür zugewandt ist)
zugewandt ist, aufgeschnitten, wie dies durch das Bezugszeichen
66a schraffiert in Fig. 5A gezeigt ist. Wenn die vorderer Wand
17A des aufgeblasenen Airbags 50 eine maximale Breite von 500 mm
hat, kann die Halteeinrichtung 66 eine Breite von 150 mm entlang
ihres Randes, der an der Grundwand gesichert ist, und eine
Breite von 400 mm entlang ihres Randes, der an der vorderen Wand
17A gesichert ist, haben. Die Halteeinrichtung 66 kann so bei
dem Bezugszeichen 66a freigeschnitten sein, dass sie einen
Bereich von 50% bis 80% in der Ebene einnimmt, in der sie sich
in dem aufgeblasenen Airbag 50 erstreckt. Die Halteeinrichtung
66 kann einen Abstand zu der Seitenwand 20A des Airbags 50, die
der Außenseite des Fahrzeugs zugewandt ist, haben, der zumindest
zweimal und vorzugsweise drei bis fünfmal größer als zu seiner
entgegengesetzten Seitenwand 22A ist. Es kann sein, dass die
Halteeinrichtung 66 nicht die obere Kammer und die untere Kammer
50a und 50b des Airbags 50 wirkungsvoll teilt, wenn sie nur
einen Bereich einnimmt, der kleiner als 50% ist. Wenn sie einen
Bereich von mehr als 80% einnimmt, kann es sein, dass ihr
freigeschnittener Abschnitt 66a nicht die Luftströmung in die
untere Kammer 50b wirkungsvoll steuert. Wenn ihr Abstand von der
Seitenwand 20A kleiner als der zweifache Abstand ist, kann es
sein, dass die Halteeinrichtung die Luftströmung in die untere
Luftkammer nicht wirkungsvoll steuert, und wenn ihr Abstand
größer als der fünffache Abstand ist, kann es sein, dass sich
der Airbag nur schwierig entfaltet, wenn er aufgeblasen wird.
Der Airbag 50 hat ein paar an Luftlöchern 27, die jeweils in den
Seitenwänden 20A und 22A seiner unteren Kammer 50b ausgebildet
sind. Die Luftlöcher 27 sind vorzugsweise parallele Schlitze,
die vertikal oder unter rechten Winkeln zu der Längsachse des
Airbags liegen, obwohl sie alternativ kreisartig sein können.
Die Schlitze können beispielsweise einen kleinen Durchmesser von
50 mm und einen langen Durchmesser von 80 mm bis 90 mm haben.
Während des Beginns seines Entfaltens und Aufblasens wird der
Airbag schnell ohne ein wahrnehmbares Erweitern der Luftlöcher
oder Schlitze 27 entfaltet und aufgeblasen, da keine sehr hohe
Spannung auf den Airbag einwirkt. Nach einem weiteren Aufblasen
und unmittelbar bevor der Airbag 50 mit einem entgegentretenden
Objekt in Kontakt gelangt, werden die Schlitze durch die
Expansionskraft des Airbags erweitert und üben eine noch
wirkungsvollere Luftdurchlasswirkung aus, um so den auf den
Airbag einwirkenden Einblasdruck zu verringern und dadurch einer
Verringerung einer auf das entgegentretende Objekt aufgebrachten
Stoßlast sicher zustellen, was beabsichtigt ist.
Der Airbag 50, der die Halteeinrichtung 66 umfasst, ist in
ähnlicher Weise gefaltet und in einer in einem Fahrzeug zu
montierenden Airbagvorrichtung M eingebaut. Wenn eine
vorbestimmte Stoßkraft auf das Fahrzeug aufgebraucht wird, wird
die Aufblaseinrichtung 54 betätigt, so das sie ein Aufblasgas G
in den Airbag 50 durch seinen Lufteinlass 15 liefert, um den
Airbag 50 aufzublasen. Der Airbag 50 drückt die Abdeckung 58
derart, dass sie sich öffnet, und er wird entfaltet, wie dies
durch die Strichpunktlinie mit zwei Punkten gezeigt ist und wie
dies vorstehend beschrieben ist.
Wenn er aufgeblasen ist, erstreckt sich der Airbag 50 nach
hinten entlang der Windschutzscheibe W, bis die Halteeinrichtung
66 im wesentlichen vollständig gedehnt ist, während seine obere
Kammer 50a mit der Windschutzscheibe W in Kontakt steht. Danach
strömt das Einströmgas G in die untere Kammer 50b hauptsächlich
durch den größeren Zwischenraum zwischen einem der in
Längsrichtung verlaufenden Ränder der Halteeinrichtung 66 und
der Seitenwand 20a des Airbags 50, so dass die untere Kammer 50b
aufgeblasen wird, um das Aufblasen des Airbags 50 zu vollenden,
wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.
Wenn der Airbag 50 mit einem entgegentretenden Objekt I während
seines Aufblasens in Kontakt gelangt, bevor die Halteeinrichtung
66 vollständig gedehnt ist, strömt das Aufblasgas G außerdem von
der oberen Kammer 50a des Airbags 50 in seine untere Kammer 50b
hauptsächlich durch den Zwischenraum zwischen der
Halteeinrichtung 66 und der Seitenwand 20a des Airbags 50. Als
ein Ergebnis ist es möglich, den den Airbag 50 drängenden
Aufblasdruck nach hinten zu steuern und dadurch zu verhindern,
dass ein unerwünscht großer Stoß auf das entgegentretende Objekt
I aufgebracht wird.
Wenn das entgegentretende Objekt I eine geringe Höhe hat,
erstreckt sich der Airbag 50 nach hinten über den störenden
Gegenstand I (beispielsweise die Hand des Insassen), bis die
Halteeinrichtung 66 vollständig gedehnt ist. Danach strömt das
Aufblasgas G in die untere Kammer 50b durch den Zwischenraum
zwischen der Halteeinrichtung 66 und der Seitenwand 20A, um ihn
diese aufzublasen, so dass der Airbag 50 sich nach unten auch
ausdehnen kann. Als ein Ergebnis dehnt sich die untere Kammer
50b des Airbags 50 nach unten zwischen dem entgegentretenden
Objekt I, wie beispielsweise die Hand des Insassen, und der
Seitentür D des Fahrzeugs aus, wie dies in Fig. 8 (unter
Betrachtung durch die Windschutzscheibe) gezeigt ist, und
dadurch wird das entgegentretende Objekt I davor bewahrt, dass
es zu der Seitentür bewegt wird, während keinerlei schwere Last
auf dieses aufgebracht wird. Der Airbag 50 übt jedoch keinerlei
unerwünscht großen Stoß auf das entgegentretende Objekt I aus,
selbst wenn sich dieses nahe zu der Tür befindet, da der Airbag
50 bereits vollständig ausgedehnt ist, und das nach dem
Aufschlagen an der vorderen Wand 17A zurückströmende Gas hat
beim nach unten gerichteten Strömen keinen hohen Aufblasdruck.
Eine andere Form eines diese Erfindung ausführenden Airbags ist
nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 15
beschrieben. Der Airbag 110 ist ebenfalls für eine Verwendung
bei einer Airbagvorrichtung M der Obenmontageart gestaltet, die
an der Oberfläche 101a eines Armaturenbrettes 101 montiert ist,
um den Insassen auf den Beifahrersitz in einem Kraftfahrzeug zu
schützen, wie dies in Fig. 15 gezeigt ist. Der Airbag 110 hat
einen Airbagkörper 111, der im wesentlichen wie ein dreieckiges
Prisma mit einer sich quer zu dem Fahrzeug erstreckenden Achse
beim Aufblasen geformt ist, und eine Prallplatte 120 für ein
Einstellen der Strömung des Aufblasgases G in dem Airbag 110.
Der Airbagkörper 111 hat einen rechtwinkligen Gaseinlass 112,
der an der Bodenseite von seinem Endabschnitt ausgebildet ist,
der zu der Vorderseite des Fahrzeugs weist, um das Aufblasgas
einzulassen. Der Gaseinlass 112 ist von einer Vielzahl an
Schraubenlöchern 114 umgeben. Der Airbagkörper 111 hat außerdem
ein Paar an Luftlöchern 115 zum Herauslassen von überschüssigem
Aufblasgas G. Ein im wesentlichen viereckiges Verstärkungsstück
aus einem gewebten Textilstück 119 aus beispielsweise Polyester
oder Polyamidgarnen ist an der Innenfläche des Airbagkörpers 111
um den Gaseinlass 112 und die Schraubenlöcher 114 herum
angebracht.
Der Airbagkörper 111 wird hergestellt, indem zwei beispielsweise
aus Polyester oder Polyamidgarnen gewebte Streifen 116 und 117
zusammen genäht werden, wie dies in den Fig. 11 bis 14
gezeigt ist. Der erste Streifen oder Hauptstreifen 116 hat zwei
Halbabschnitte 116a und 116c, die jeweils im wesentlichen wie
ein gleichseitiges Sechseck geformt sind, und er hat entlang der
Grenze zwischen seinen Halbabschnitten 116a und 116c eine
Verengung. Der zweite Streifen oder Nebenstreifen 117 ist im
wesentlichen wie ein gleichseitiges Sechseck geformt. Der
Airbagkörper 111 mit einer dreidimensionalen Form kann aus den
beiden Streifen 116 und 117 durch einen zweidimensionalen
Nähprozess ausgebildet werden.
Die Prallplatte 120 ist entlang ihrer sämtlichen Ränder größer
als der Gaseinlass 112, so dass sie den Gaseinlass 112 von der
Innenseite des Airbagkörpers 111 abdeckt, wie dies in Fig. 10
gezeigt ist. Wenn der Airbag 110 aufgeblasen wird, hat die
Prallplatte 120 einen bogenartig gekrümmten Abschnitt 129, der
bogenartig im Längsschnitt geformt ist und eine konkav gekrümmte
Innenfläche hat, die zu dem Gaseinlass 112 gewandt ist, wie dies
in Fig. 9 gezeigt ist.
Die Prallplatte 120 ist aus einem beispielsweise aus Polyester
oder Polyamidgarnen gewebten Streifen 120P ausgebildet, wie dies
in Fig. 11 gezeigt ist. Der Streifen 120P hat eine Öffnung 121,
die dem Gaseinlass 112 entspricht, einen Innenrandabschnitt 122,
der die Öffnung 121 umgibt, und ein Paar an sich seitlich
erstreckenden Abschnitten 123 und 124, die jeweils in einem
bogenartigen Rand 123a bzw. 124a enden. Der Streifen 120P hat
eine Vielzahl an Löchern, die den Schraubenlöchern 114
entsprechen, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist, wobei diese keine
Bezugszeichen haben. Der Innenrandabschnitt 122 des Streifens
120P wird an den Airbagkörper 111 um den Gaseinlass 112 mit
Nähgarn 118 genäht, wie dies in den Fig. 12A und 12B gezeigt
ist, und seine sich seitlich erstreckenden Abschnitte 123 und
124 werden aneinander entlang ihrer bogenartigen Ränder 123a und
124a genäht, wie dies in Fig. 13A und 13B gezeigt ist,
wodurch die Prallplatte 120 ausgebildet ist. Die Prallplatte 120
hat einen sich ändernden Abstand zwischen einer Naht, die ihre
Abschnitte 123 und 124 mit dem Airbagkörper 111 um den
Gaseinlass 112 herum verbindet, und einer Naht 125, die ihre
bogenartigen Ränder 123a und 124a miteinander verbindet. Ihr
Abstand ist an dem vorderen Ende 126 größer als an ihrem
hinteren Ende 128 und außerdem ist der Abstand an ihrem in
Querrichtung mittleren Abschnitt 127 länger als an ihrem
vorderen Ende 126. Somit bildet die Prallplatte 120 eine
röhrenartige Bahn für ein Aufblassgas G mit einer sich ändernden
Querschnittsfläche. Ihre Querschnittsfläche SF an dem vorderen
Ende 126 der Prallplatte 120 ist größer als ihre
Querschnittsfläche 5B an dem hinteren Ende 128, jedoch ist ihre
Querschnittsfläche 5C an dem mittleren Abschnitt 127 kleiner.
Der Gaseinlass 112 hat eine Breite B0 von 61 mm und die sich
seitlich erstreckenden Abschnitte 123 und 124 haben eine Breite
B1 von 300 mm entlang ihrer Naht 125, während die Naht 125 einen
Krümmungsradius von 300 mm hat (siehe Fig. 12A).
Nachstehend wird auf die Herstellung des Airbags 110 bezug
genommen, wobei das Verstärkungstextilstück 119 und der
Prallplattenstreifen 120P zunächst mit einem Nähgarn 118 an dem
Hauptstreifen 116 entlang des Randes 113 des Gaseinlasses 112 an
der die Innenfläche des Airbags 110 definierenden Fläche
befestigt werden, wie dies in den Fig. 11, 12A und 12B
gezeigt ist. Die sich seitlich erstreckenden Abschnitte 123 und
124 des Streifens 120P werden aneinander entlang ihrer Ränder
123a und 124a mit einem Nähgarn 118 befestigt, um eine
bogenartige Naht zu bilden, die die geeignete Form die
Prallplatte 120 definiert, wie dies in den Fig. 13A und 13B
gezeigt ist. Die Prallplatte 120 kann ein Luftloch V für ein
Steuern des Aufblasens des Airbags haben, wie dies in Fig. 12B
gezeigt ist.
Der Hauptstreifen 116 wird entlang einer ersten Bezugslinie L1,
die sich quer zwischen seinem oberen Halbabschnitt und seinen
unteren Halbabschnitt 116a und 116c erstreckt, gefaltet und
seine Halbabschnitte 116a und 116c werden aneinander mit einem
Nähgarn 118 entlang ihrer angrenzenden geraden Ränder 116b und
116f an der Seite des Gaseinlasses 112 und außerdem entlang
ihrer angrenzenden geraden Ränder 116c und 116g an den
entgegengesetzten Seiten davon befestigt, wie dies in den
Fig. 14A und 14B gezeigt ist.
Der obere Halbabschnitt 116a des Hauptstreifens 116 wird entlang
einer zweiten Bezugslinie L2, die sich entlang seiner größten
Breite erstreckt, so gefaltet, dass seine Halbabschnitte 116a
und 116c, die jeweils freie Ränder 116d und 116h haben, sich in
einer Ebene erstrecken können, wie dies in den Fig. 14B und
14C gezeigt ist. Ihre freien Ränder 116d und 116h sind so
geformt, dass, wenn sie in einer Ebene liegen, sie einen Umriss
definieren können, der mit demjenigen des Nebenstreifens 117
übereinstimmt, wie dies aus Fig. 14C hervorgeht. Daher ist der
Nebenstreifen 117 geeignet an dem die vorstehend beschrieben
gefalteten Hauptstreifen 116 angeordnet und die beiden Streifen
116 und 117 werden aneinander entlang ihrer übereinstimmenden
Ränder genäht, um eine den Airbagkörper 111 definierende Form zu
bilden, wie dies in Fig. 14D gezeigt ist.
Der so geformte Airbagkörper 111 wird umgedreht, dass kein zum
Nähen belassener Rand an dem Airbag 110 freigelegt ist. Er kann
umgekehrt werden, wenn seine Innenfläche durch den Gaseinlass
112 herausgezogen werden kann. Wenn es schwierig ist, ihn in
einer derartigen Weise umzudrehen, ist es alternativ möglich,
die sich seitlich erstreckenden Abschnitte 123 und 124 des
Prallplattenstreifens 120P herauszuziehen und diese aneinander
entlang ihrer Ränder 123a und 124a zu befestigen, nachdem der
Airbagkörper 111 umgekehrt worden ist.
Der Airbag 110 wird in einem Kraftfahrzeug in der gleichen Weise
eingebaut, wie dies vorstehend beschrieben ist und wie dies in
Fig. 15 gezeigt ist. Es ist ratsam, dass der Airbag 112 von
einem Hüllblatt 132 umgeben wird, um ihn in einer günstig
gefalteten Form zu halten, obwohl dies nicht wesentlich ist.
Wenn das Aufblasgas G von einer Aufblaseinrichtung 134 geliefert
wird, wird der Airbag 110 aufgeblasen, während das Hüllblatt 132
durchbrochen wird, und er ragt in einer weit aufgeblasenen Form
von dem oberen Abschnitt 137 seines Gehäuses 136 vor, nachdem
seine offene Abdeckung 147 entlang einer Reißlinie 148b zwischen
zwei Abschnitten 148a gerissen ist, wie dies in Fig. 15 gezeigt
ist.
Das in den Airbag 110 durch den Gaseinlass 112 eintretende
Aufblasgas G wird durch die Prallplatte 120 in eine in dem
Airbag nach vorn strömende Gasströmung GF und eine nach hinten
strömende Gasströmung GB geteilt, wie dies in den Fig. 9 und
13B gezeigt ist. Das in den Airbagkörper 111 durch seinen
Gaseinlass 112 strömende Aufblasgas G schlägt gegen den
bogenartig gekrümmten Abschnitt 129 der Prallplatte 120 und wird
dadurch abgelenkt, so dass es entlang dessen gekrümmter
Innenfläche zu der oberen Fläche 101a des Armaturenbrettes 101
anstatt parallel zu Letztgenanntem strömt, während der
Airbagkörper 101 aufgeblasen wird. Als ein Ergebnis wird sich
der Airbagkörper 111 sehr wahrscheinlich von der oberen Fläche
101a des Armaturenbrettes 101 zu seiner hinteren Fläche 101b
nach hinten ausdehnen, wie dies in Fig. 15 durch
Strichpunktlinien mit zwei Punkten gezeigt ist.
Die Prallplatte 120 kann aus lediglich einer geringen
Materialmenge ausgebildet werden, da sie keine große Länge in
Längsrichtung des Fahrzeugs haben muss, da sie nur mit einem
Abschnitt mit einer dem Gaseinlass 112 zugewandten konkav
gekrümmten Fläche ausgebildet werden muss. Dennoch ermöglicht
dies, dass sich der Airbag 110 nach hinten entlang der Flächen
101a und 101b des Armaturenbrettes 101 während des
Anfangszustands seines Aufblasens ausdehnt.
Der mittlere Abschnitt 127 der Prallplatte 120 befindet sich
geringfügig hinten der Mitte des Gaseinlasses 112, um die
Strömung einer nach hinten gerichteten Strömung des Aufblasgases
GB von der oberen Fläche 101a des Armaturenbrettes 101 zu der
Rückfläche 101b zu unterstützen, um dadurch zu ermöglichen, dass
sich der untere Abschnitt 110b des Airbags 110 wahrscheinlicher
entlang der Flächen des Armaturenbrettes 101 erstreckt. Da
jedoch die Querschnittsfläche SF der Prallplatte 120 an ihrem
vorderen Ende 126 größer als ihre Querschnittsfläche SB an ihrem
hinteren Ende 128 ist, obwohl sie kleiner als ihre
Querschnittsfläche SC an ihrem mittleren Abschnitt 127 ist, ist
eine in dem Airbag nach vorn strömende Strömung des Aufblasgases
GF größer als eine nach hinten strömende Strömung GB, wodurch
ermöglicht ist, dass der obere Abschnitt 110a des Airbags 110
von dem Armaturenbrett 101 vorsteht und sich schnell nach hinten
entlang der Windschutzscheibe W ausdehnt, so dass sein dem
Insassen zugewandter Abschnitt 110c schnell aufgerichtet wird.
Sein aufgerichteter Abschnitt 110c dehnt sich weiter nach hinten
aus und, da er keinen teilweise ausgebildeten Vorsprung hat, hat
er einen derart breiten Kontaktbereich mit dem Insassen, dass
nur ein geringer Druck pro Flächeneinheit auf ihn auftreffen
kann.
Der gewölbt oder bogenartig gekrümmte Abschnitt 129 der
Prallplatte 120, der dem Gaseinlass 112 des Airbagkörpers 111
zugewandt ist, kann mit Leichtigkeit ausgebildet werden, wenn
nur die sich seitlich erstreckenden Abschnitte 123 und 124 des
Streifens 120P aneinander entlang ihrer Ränder 123a und 124a
genäht werden, nachdem sein Abschnitt 122 um die Öffnung 121
herum an dem Rand 113 des Gaseinlasses 112 befestigt worden ist.
Somit ist ein Ausbilden der Prallplatte 120 in dem Airbagkörper
111 leicht. Wenn dieser Punkt nicht berücksichtigt werden muss,
kann eine Prallplatte 120 auch ausgebildet werden, wenn ein
Materialstreifen, der sich quer zum Fahrzeug erstreckt, an
seinen Seitenrändern genäht wird oder anderweitig an einem
Airbag entlang einem Paar an Rändern seines Gaseinlasses 112
befestigt wird. Die Prallplatte hat einen geeignet gekrümmten
Abschnitt, der sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt und
zu dem Gaseinlass 112 gewandt ist, wenn ihre vorderen und
hinteren Ränder geeignet geheftet sind.
Die Prallplatte 120P kann alternativ aus zwei Materialstücken
bestehen, d. h. ein den Randabschnitt 122 um die Öffnung 121
herum und einen der sich seitlich erstreckenden Abschnitte 123
bildendes Materialstück und ein anderes den Randabschnitt 122
und den anderen sich seitlich erstreckenden Abschnitt 124
bildendes Materialstück, die zusammengenäht oder anderweitig an
dem Hauptstreifen 116 um den Rand 113 des Gaseinlasses 112 herum
befestigt werden, bevor sie miteinander entlang ihrer Ränder
123a und 124a verbunden werden. Es ist ausreichend, dass nur
eines dieser beiden Materialstücke oder sogar keines so geformt
ist, dass es den Randabschnitt 112 bildet, wenn ein geeignetes
Verstärkungstextilstück ebenfalls angewendet wird.
Obwohl die Erfindung durch ihre auf dreidimensionale Airbags
gerichtete Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben worden
ist, kann sie ebenfalls auf einen ebenen Airbag angewendet
werden, dessen Körper durch zwei an der Seite der
Aufblaseinrichtung 34 und an der Seite des Insassen befindliche
jeweilige Streifen ausgebildet ist und genäht ist oder durch
anderweitig miteinander entlang ihrer Ränder verbunden ist.
Der dreidimensionale Airbag ist aus dem Hauptstreifen 36 mit dem
Lufteinlass 15 und dem mit diesem verbundenen Nebenstreifen 38
ausgebildet. Der Hauptstreifen 36 hat das Paar an ersten
Abschnitten 42, die symmetrisch zueinander in Bezug auf ihre
nahe zu dem Lufteinlass 15 befindliche Grenzlinie sind, und das
Paar an zweiten Abschnitten 44 und 46, die sich jeweils in
entgegengesetzte Richtungen von seinen ersten Abschnitten 42
erstrecken. Der Nebenstreifen 38 hat in seinem abgeflachten
Zustand eine Form, die der kombinierten Form der zweiten
Abschnitte 44 und 46 des Hauptstreifens identisch ist. Die
ersten Abschnitte 42 des Hauptstreifens 36 sind miteinander
entlang ihrer Ränder beispielsweise durch ein Nähen verbunden,
um einen hohlen Körper mit einem offenen vorderen Ende
auszubilden, und die zweiten Abschnitte 44 und 46 sind entlang
ihrer Ränder 44b und 46b mit dem Rand des Nebenstreifens 38
verbunden, um das offene vordere Ende des hohlen Körpers zu
schließen, so dass ein Airbag ausgebildet ist. Der Airbag kann
durch ein automatisches Verfahren hergestellt werden, das ein
mechanisches Zuführen des Werkstückes umfasst.
Claims (14)
1. Dreidimensionaler Airbag für ein Kraftfahrzeug mit einem
Körper, der durch einen Hauptstreifen mit einem Lufteinlass und
einem mit dem Hauptstreifen verbundenen Nebenstreifen
ausgebildet ist, wobei der Hauptstreifen ein Paar an ersten
Abschnitten, die symmetrisch zueinander in Bezug auf ihre
benachbart zu dem Lufteinlass befindliche Grenzlinie sind, und
ein Paar an zweiten Abschnitten, die sich in entgegengesetzte
Richtungen von den ersten Abschnitten jeweils erstrecken, hat,
wobei der Nebenstreifen in abgeflachter Gestalt eine Form hat,
die der kombinierten Form der beiden Abschnitte identisch ist,
wobei jeder erste Abschnitt ein Paar Ränder hat, die sich von
ihren Grenzlinien zu einem der beiden Abschnitte erstrecken,
wobei die ersten Abschnitte miteinander entlang ihrer
aneinander grenzenden Ränder verbunden, um mit den zweiten
Abschnitten einen hohlen Körper auszubilden, der eine Öffnung
an seinem vorderen Ende von dem Lufteinlass entfernt hat, wobei
der Nebenstreifen mit den zweiten Abschnitten entlang ihrer
Ränder zum Schließen dieser Öffnung verbunden ist.
2. Airbag gemäß Anspruch 1, wobei
der Hauptstreifen zwischen den ersten Abschnitten von ihm
eine Verengung hat.
3. Airbag gemäß Anspruch 2, wobei
jeder der ersten Abschnitte wie ein gleichseitiges Trapez
geformt ist.
4. Airbag gemäß Anspruch 1, wobei
der Körper eine Prallplatte enthält.
5. Airbag gemäß Anspruch 4, wobei
die Prallplatte ein röhrenartiges Element ist, das den
Lufteinlass abdeckt und an beiden Seiten in Querrichtung zu dem
Fahrzeug geschlossen ist und an beiden Enden in Längsrichtung
zu dem Fahrzeug geschlossen ist, so dass bewirkt werden kann,
dass in den Airbag durch den Lufteinlass eintretendes
Aufblasgas nach vorn und nach hinten in dem Airbag strömt,
wobei die Prallplatte eine zu dem Lufteinlass gewandte konkav
gekrümmte Innenfläche hat.
6. Airbag gemäß Anspruch 5, wobei
an dem vorderen Ende der Prallplatte die
Querschnittsfläche größer als die Querschnittsfläche an dem
hinteren Ende der Prallplatte ist aber kleiner als die
Querschnittsfläche der Prallplatte an ihrem mittleren Abschnitt
ist.
7. Airbag gemäß Anspruch 5, wobei
die Prallplatte einen Abschnitt hat, der an dem Körper um
den Lufteinlass herum befestigt ist, und ein Paar an sich
seitlich erstreckenden Abschnitten hat, die aneinander entlang
ihrer gekrümmten Ränder befestigt sind, um eine Naht
auszubilden, die in Längsrichtung des Fahrzeugs gekrümmt ist.
8. Dreidimensionaler Airbag für ein Kraftfahrzeug mit einem
Hauptstreifen mit einem Lufteinlass und einem Nebenstreifen,
der mit dem Hauptstreifen verbunden ist, und einer
Halteeinrichtung, die sich in dem Airbag befindet, wobei der
Hauptstreifen ein Paar erster Abschnitte, die zueinander
symmetrisch in Bezug auf ihre benachbart zu dem Lufteinlass
befindliche Grenzlinie sind, und ein Paar an zweiten
Abschnitten aufweist, die sich jeweils in entgegengesetzte
Richtungen von den ersten Abschnitten erstrecken, wobei der
Nebenstreifen in seiner abgeflachten Gestalt eine Form hat, die
mit der kombinierten Form der zweiten Abschnitte identisch ist,
wobei jeder der ersten Abschnitte ein Paar an sich von ihrer
Grenzlinie zu einem der zweiten Abschnitte erstreckende Ränder
hat, wobei die ersten Abschnitte entlang ihrer
aneinandergrenzenden Ränder verbunden sind, um mit den zweiten
Abschnitten einen hohlen Körper zu bilden, der eine Öffnung an
seinem vorderen Ende von dem Lufteinlass entfernt hat, wobei
der Nebenstreifen mit den zweiten Abschnitten entlang ihrer
Ränder verbunden ist, um die Öffnung zu schließen,
wobei die Halteeinrichtung ein Paar an quer verlaufenden
Rändern hat, die jeweils an der Grundwand und der vorderen Wand
des Airbags gesichert sind und daran angepasst sind, dass sie
den Innenraum des Airbags in eine obere und eine untere Kammer
beim Aufblasen des Airbags teilen, und die so geformt ist, dass
entlang ihres der Außenseite des Kraftfahrzeugs zugewandten
Längsrandes ein größerer Abstand von der Innenwand des Airbags
auftreten kann.
9. Airbag gemäß Anspruch 8, wobei
die Halteeinrichtung an ihrem an der vorderen Wand
gesicherten Rand eine Breite hat, die im Wesentlichen der
Breite des aufgeblasenen Airbags gleich ist, wobei sie
teilweise entlang ihres der Außenseite des Kraftfahrzeugs
zugewandten Randes zu dem Lufteinlass des Airbags hin
aufgeschnitten ist.
10. Airbag gemäß Anspruch 9, wobei
die Halteeinrichtung einen Bereich von 50% bis 80% in der
Ebene einnimmt, in der sich die Halteeinrichtung in dem
aufgeblasenen Airbag erstreckt.
11. Airbag für eine Airbagvorrichtung, die an einem
Armaturenbrett vor einem Beifahrersitz in einem Kraftfahrzeug
montiert ist, wobei der Airbag in seinem Körper eine einen
Gaseinlass abdeckende Prallplatte enthält, die an beiden Seiten
quer zu der Fahrzeugrichtung geschlossen ist und an beiden
Enden in Längsrichtung des Fahrzeugs geschlossen ist, so dass
bewirkt werden kann, dass in den Airbag durch den Lufteinlass
eintretendes Aufblasgas sowohl nach vorn als auch nach hinten
in dem Airbag strömt, wobei die Prallplatte eine zu dem
Gaseinlass gewandte konkav gekrümmte Innenfläche hat.
12. Airbag gemäß Anspruch 11, wobei
die Prallplatte ein röhrenartiges Element ist und an ihrem
vorderen Ende eine Querschnittsfläche hat, die größer als ihre
Querschnittsfläche an ihrem hinteren Ende ist, jedoch kleiner
als ihre Querschnittsfläche in ihrem dem Gaseinlass zugewandten
mittleren Abschnitt ist.
13. Airbag gemäß Anspruch 11, wobei
die Prallplatte mit dem Körper ein röhrenartiges
Führungselement bildet, das an seinem vorderen Ende eine
Querschnittsfläche hat, die größer als seine Querschnittsfläche
an seinem hinteren Ende ist, jedoch kleiner als seine
Querschnittsfläche an seinem zu dem Gaseinlass gewandten
mittleren Abschnitt ist.
14. Airbag gemäß Anspruch 11, wobei
die Prallplatte einen Abschnitt, der an dem Körper um den
Gaseinlass herum befestigt ist, und ein Paar an sich seitlich
erstreckenden Abschnitten hat, die aneinander entlang ihrer
gekrümmten Ränder befestigt sind, um ein röhrenartiges Element
mit einer Naht auszubilden, die in Längsrichtung des Fahrzeugs
gekrümmt ist.
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