DE102007056607A1

DE102007056607A1 - Airbag-Aufblaseinrichtung

Info

Publication number: DE102007056607A1
Application number: DE200710056607
Authority: DE
Inventors: Björn WINDHAUSEN
Original assignee: Takata Petri AG
Current assignee: Takata Petri AG
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2009-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Airbag-Aufblaseinrichtung mit einer Brennkammer, in der ein entzündbarer Gassatz zur Erzeugung eines Gases für das Aufblasen des Airbags vorgesehen ist. Zur Verringerung des Gewichts der Brennkammerbegrenzung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Brennkammer (16) von mindestens einer Lage (1a) mindestens eines faserhaltigen Materials umgeben ist, wobei die mindestens eine Lage (1a) so ausgestaltet und angeordnet ist, dass sie dem bei Zündung des Gassatzes (15) in der Brennkammer (16) entstehenden Druck widersteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbag-Ausblaseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In Insassenschutzsystemen mit Gasgeneratoren, die Pyrotechnik verwenden, muss die Brennkammerbegrenzung zur Stützung der hohen Drücke große Wandstärken aufweisen. Bei bekannten Gasgeneratoren besteht die Brennkammerbegrenzung in der Regel aus Metall. Deshalb ist eine solche Brennkammerbegrenzung schwer und teuer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik leichtere Brennkammerbegrenzung zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird das gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht.
Bei einer Airbag-Aufblaseinrichtung mit einer Brennkammer, in der ein entzündbarer Gassatz zur Erzeugung eines Gases für das Aufblasen des Airbags vorgesehen ist, ist die Brennkammer von mindestens einer Lage mindestens eines faserhaltigen Materials umgeben, wobei die Lage so ausgestaltet und angeordnet ist, dass sie dem bei Zündung des Gassatzes in der Brennkammer entstehenden Druck widersteht. Faserhaltige Materialien sind wesentlich leichter als Metalle, so dass auch ein Airbag-Modul, in dem diese erfindungsgemäße Anordnung vorgesehen ist, gegenüber Airbag-Modulen des Standes der Technik leichter ist.
Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäße Lage aus faserhaltigem Material mit gerichteten Fasern und ist als zylindrische Rolle ausgebildet. In dieser Ausgestaltung weist die Lage eine besonders hohe Festigkeit auf.
Die Fasern sollten vorzugsweise in radialer, diagonaler oder spiralförmiger Richtung ausgerichtet sein. Diese Ausrichtungen der Fasern können auch miteinander kombiniert sein.
In einer Ausführungsform sind mehrere Lagen vorgesehen, zwischen denen Metallgitter, -netze, -drähte oder -folien eingearbeitet sind.
Die mindestens eine Lage ist in einer Ausführungsform auf einem die Brennkammer umgebenden dünnwandigen Blechmantel aufgebracht. Der bei dieser Ausführungsform verwendete Blechmantel kann eine wesentliche geringere Wandstärke aufweisen als eine Brennkammerbegrenzung des Standes der Technik mit einem Metallmantel.
Es ist aber auch möglich, dass die Lage allein die Wand der Brennkammer bildet. In diesem Fall muss die Lage eine größere Dicke aufweisen als bei einer Kombination der Lage mit einem Blechmantel. In beiden Fällen ist aber die Brennkammerbegrenzung leichter als eine Brennkammerbegrenzung des Standes der Technik.
Die Lage kann aus unterschiedlichem Material bestehen. So kann als faserhaltiges Material Papier vorgesehen sein, wobei es zweckmäßig ist, eine Papierrolle zur Verfestigung mit Klebstoff zu versehen.
Weiterhin kann die Lage aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Lage geprägt oder gerippt ist.
Die Aufblaseinrichtung kann unterschiedlich in einem Airbaggehäuse angeordnet sein. In einer Ausführungsform ist die Aufblaseinrichtung mit der mindestens einen die Brennkammer umgebenden Lage, die die Wand der Aufblaseinrichtung bildet, ohne seitliche Abstützung in einem Airbaggehäuse angeordnet. In diesem Fall ist die Aufblaseinrichtung wie ein herkömmlicher Gasgenerator im Gehäuse angeordnet.
Es ist aber auch möglich, dass die Aufblaseinrichtung mit der mindestens einen die Brennkammer umgebenden Lage, die die Wand der Aufblaseinrichtung bildet, und das Airbaggehäuse, das diese umgibt so ausgestaltet sind, dass die Lage an der Innenwand des Airbaggehäuses anliegt, d. h., dass die Außenwand der Aufblaseinrichtung durch das Gehäuse komplett gestützt ist. Deshalb ist es möglich, die Dicke der mindestens einen Lage aber auch die Dicke der Airbaggehäusewand zu reduzieren.
In einer Ausführungsform ist die mindestens eine Lage, auf dem die Brennkammer umgebenden Blechmantel angeordnet, und die Brennkammer ist an einer Stirnseite von einem Flansch mit Anzündvorrichtung und an der anderen Stirnseite von einer Blende mit mindestens einer Öffnung begrenzt.
Der Flansch und die Blende sind bei der Ausführungsform, bei der die Lage ohne seitliche Abstützung im Airbaggehäuse angeordnet ist, mit der Lage verbunden.
Bei der Ausführungsform, bei der die Lage an der Innenwand des Airbaggehäuses anliegt, sind der Flansch und die Blende ohne Verbindung mit der Lage am Airbaggehäuse befestigt.
Die Erfindung soll in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer aus Lagen gewickelten rollenförmigen Brennkammerbegrenzung mit dem Verlauf der Fasern;
2 eine perspektivische Ansicht einer aus Lagen gewickelten Brennkammerbegrenzung mit unterschiedlichen Einlagen;
3 einen Schnitt durch eine rollenförmige Brennkammerbegrenzung mit einem Blechmantel;
4 einen Schnitt durch eine rollenförmige Brennkammerbegrenzung ohne Blechmantel;
5 einen Schnitt durch ein Gehäuse mit einer ersten Ausführungsform der Anordnung einer rollenförmigen Brennkammerbegrenzung;
6 einen Schnitt durch ein Gehäuse mit einer zweiten Ausführungsform der Anordnung einer rollenförmigen Brennkammerbegrenzung.
In der 1 ist eine rollenförmige Brennkammerbegrenzung 1 dargestellt, die in dieser Ausführungsform mit einem Flansch 2 verbunden ist, über den sie an einem Airbaggehäuse 3 (5) befestigt werden kann. Am anderen Ende der Brennkammerbegrenzung 1 ist eine Blende 4 vorgesehen, durch deren Öffnung 5 das Gas aus der Brennkammer 16 (3) nach Zündung des in der Brennkammer 16 vorgesehenen Gassatzes in den nicht dargestellten Airbag strömen kann.
Die Brennkammerbegrenzung 1 besteht aus einer Lage 1a oder mehreren Lagen eines faserhaltigen Materials. Vorzugsweise wird Material verwendet, bei dem die Fasern gerichtet verlaufen. So können radial ausgerichtete Fasern 6 oder diagonal ausgerichtete Fasern 7 oder spiralförmig ausgerichtete Fasern 8 vorgesehen sein. Es ist auch möglich, dass Lagen mit unterschiedlich ausgerichteten Fasern über- oder nebeneinander angeordnet sind. Die 1 soll nur beispielhaft den Verlauf der Fasern angeben.
Bei der Ausführungsform der 2 sind zusätzlich zu den Lagen mit gerichteten Fasern, die hier nicht dargestellt sind, zwischen einzelnen Lagen Verstärkungen vorgesehen. So können Netze oder Gitter 9 vorgesehen sein. Die Netze oder Gitter haben im Wesentlichen die gleiche Form und unterscheiden sich nur durch die Stärke der Drähte, aus denen sie hergestellt worden sind. Weiterhin können auch einzelne Drähte 10 als Verstärkung vorgesehen sein. Eine weitere Möglichkeit zur Verstärkung besteht in der Anordnung von Folien 11. In der 2 sind die Verstärkungen nur an bestimmten Stellen dargestellt worden. Sie können sich über einen beliebigen Bereich der Brennkammerbegrenzung erstrecken und die Netze, Gitter und Drähte können natürlich auch unter einem anderen als den dargestellten Winkel bezüglich des Flansches 2 bzw. der Blende 4 verlaufen.
Bei der Ausführungsform der 3 sind die Lagen 1a auf einem Blechmantel 12 aufgebracht. In diesem Fall kann das Gewicht dieser gesamten Anordnung durch Variierung der Dicke der Brennkammerbegrenzung 1 und des Blechmantels 12 optimiert werden.
Bei der Ausführungsform der 4 besteht die Brennkammerbegrenzung 1 aus den erfindungsgemäßen Lagen 1a, ohne dass ein Blechmantel angeordnet ist. In diesem Fall weist die Brennkammerbegrenzung 1 eine größere Dicke als bei der Ausführungsform der 3 auf. Im Gewicht unterscheiden sich die Ausführungsformen kaum, da die Brennkammerbegrenzung 1 aus Fasermaterial besteht, das leichter ist als der Blechmantel.
Die 5 zeigt eine erste Möglichkeit der Anordnung einer erfindungsgemäßen Brennkammer in dem Airbaggehäuse 3. Bei dieser Ausführungsform ist das Brennkammergehäuse, das durch die Brennkammerbegrenzung 1, den Flansch 2 und durch die Blende 4 gebildet wird, so im Airbaggehäuse 3 angeordnet, dass zwischen dem Airbaggehäuse 3 und der Brennkammerbegrenzung 1 ein Zwischenraum 13 vorhanden ist, so wie es häufig bei Einbau von Rohrgasgeneratoren der Fall ist. Die Brennkammerbegrenzung 1 ist bei dieser Ausführungsform auf dem Flansch 2 befestigt, der auch für die Halterung einer Anzündvorrichtung 14 vorgesehen ist, die im Crashfall den in Form von Tabletten 15 vorliegenden Gassatz zündet. Weiterhin ist auch die Blende 4 mit der Brennkammerbegrenzung verbunden. Das durch die Öffnung 5 ausströmende Gas G kann bei dieser Ausführungsform auch in den Zwischenraum 13 strömen und zur Stabilisierung der Brennkammerbegrenzung 1 beitragen.
Bei der Ausführungsform der 6 ist die Brennkammerbegrenzung 1 bündig im Airbaggehäuse 3 angeordnet, d. h., die Brennkammerbegrenzung 1 liegt mit ihrer Zylinderfläche komplett an der Innenwand des Airbaggehäuses 3 an und wird durch dieses komplett gestützt. Diese komplexe Bauweise ermöglicht es, sowohl die Wanddicke der Brennkammerbegrenzung 1 als auch des Airbaggehäuses 3 zu verringern.
Bei dieser Ausführungsform können die Brennkammerbegrenzung 1 und der Flansch 2 mit der Anzündvorrichtung 14 getrennte Bauteile bleiben, wie es aus der 6 ersichtlich ist. Bei dieser Ausführungsform wird die Brennkammer 16 von dem in der 3 dargestellten Blechmantel 12 gebildet. Dieser wird in die Brennkammerbegrenzung 1 eingeführt. Dieses komplexe Gebilde wird dann bündig in das Airbaggehäuse 3 eingesetzt. Anschließend werden der Flansch 2 und die Blende 4 eingesetzt und mit dem Airbaggehäuse 3 verbunden.

Claims

Airbag-Aufblaseinrichtung mit einer Brennkammer, in der ein entzündbarer Gassatz zur Erzeugung eines Gases für das Aufblasen des Airbags vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (16) von mindestens einer Lage (1a) mindestens eines faserhaltigen Materials umgeben ist, wobei die mindestens eine Lage (1a) so ausgestaltet und angeordnet ist, dass sie dem bei Zündung des Gassatzes (15) in der Brennkammer (16) entstehenden Druck widersteht.
Airbag-Ausblaseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (1a) aus faserhaltigem Material mit gerichteten Fasern (6, 7, 8) besteht.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (1a) aus faserhaltigem Material als zylindrische Rolle (1) ausgebildet ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (6) in radialer Richtung ausgerichtet sind.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (7) in diagonaler Richtung ausgerichtet sind.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (8) spiralförmig ausgerichtet sind.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Lagen (1a) vorgesehen sind, zwischen denen Metallgitter, -netze, -drähte oder -folien (9, 10, 11) eingearbeitet sind.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (1a) auf einem die Brennkammer (16) umgebenden dünnwandigen Blechmantel (12) aufgebracht ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (1a) die Wand der Brennkammer (16) bildet.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als faserhaltiges Material Papier vorgesehen ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Papier zur Verfestigung mit Klebstoff versehen ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage geprägt oder gerippt ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufblaseinrichtung mit der die Brennkammer (16) umgebenden Lage (1a), die die Wand der Aufblaseinrichtung bildet, ohne seitliche Abstützung in einem Airbaggehäuse (3) angeordnet ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1–13, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufblaseinrichtung mit der die Brennkammer (16) umgebenden Lage (1a), die die Wand der Aufblaseinrichtung bildet, und das Airbaggehäuse (3), das diese umgibt so ausgestaltet sind, dass die Lage (1a) an der Innenwand des Airbaggehäuses (3) anliegt.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (1a) auf dem die Brennkammer (16) umgebenden Blechmantel (12) angeordnet ist, und dass die Brennkammer (16) an einer Stirnseite von einem Flansch (2) mit Anzündvorrichtung (14) und an der anderen Stirnseite von einer Blende (4) mit mindestens einer Öffnung (5) begrenzt ist.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach Anspruch 14 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (2) und die Blende (4) mit der Lage (1a) verbunden sind.
Airbag-Aufblaseinrichtung nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (2) und die Blende (4) ohne Verbindung mit der Lage (1a) am Airbaggehäuse (3) befestigt sind.