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Die
vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der am
15. Dezember 2007 eingereichten
koreanischen Anmeldung Nummer 10-2007-0131793 , deren
gesamter Inhalt durch diesen Bezug hier mit aufgenommen ist.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Insassen- wie zum Beispiel eine
Beifahrer-Airbag-Struktur für ein Fahrzeug, insbesondere
einen Airbag, der ein Kind auf einem Beifahrersitz unter Berücksichtigung seiner
Position sowie einen Erwachsenen wirksam schützt.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 und die 2,
aus welchen die Funktion eines Insassen-Airbags ersichtlich wird,
wird ein Airbag-Kissen 504 mit einem Gas aufgeblasen, das
aus einem Gasgenerator 502 in einem Airbag-Gehäuse 500 ausgestoßen wird,
und ein Gurt 506 in dem Airbag-Kissen 504 steuert
die Aufblasform des Airbag-Kissens 504.
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Die
Aufblasform des oben genannten Insassen-Airbags ist jedoch zum Schützen
eines Erwachsenen ausgestaltet und ist somit zum Schützen
eines Kindes relativ unzureichend, und verletzt das Kind stattdessen
möglicherweise.
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Kleinkinder
oder Kinder unter zehn Jahren sitzen nämlich im Vergleich
zu Erwachsenen im Allgemeinen näher an einem Aufprallpolster 508,
so dass der Kopf und der Hals in dieser Position zuerst aufprallen
und von dem aufgeblasenen Airbag-Kissen verletzt werden, sogar noch
bevor das Airbag-Kissen 504 vollständig aufgeblasen
ist.
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Die
Informationen, die in den vorhergehenden Abschnitten über
den Hintergrund der Erfindung offenbart wurden, sollen lediglich
einer Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrundes der
Erfindung dienen und nicht als Bestätigung oder irgendeine
Form von Hinweis dahingehend dienen, dass die Informationen den
Stand der Technik bilden, welcher einem Fachmann auf dem Gebiet
bereits bekannt ist.
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Verschiedene
Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf ausgerichtet, eine
Insassen-Airbag-Struktur für ein Fahrzeug bereitzustellen,
die durch Steuern des Stroms/der Strömung eines Füllgases
in einer frühen Aufblasphase eines Airbag-Kissens verhindert,
dass das Airbag-Kissen direkt auf ein Kind auf einem Beifahrersitz
aufprallt und dieselbe verbesserte Leistung beim Schützen
eines Erwachsenen aufweist, wenn das Airbag-Kissen vollständig
aufgeblasen ist, indem das Airbag-Kissen in derselben Form wie im
Stand der Technik aufgeblasen wird.
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Eine
Insassen-Airbag-Struktur eines Fahrzeugs gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung weist auf: ein Airbag-Gehäuse,
einen Gas-Führungsgurt, einen Kissen-Gurt und ein Gasstrom-Umleit-Element.
Das Airbag-Gehäuse ist in einem Aufprallpolster angeordnet,
so dass ein Airbag-Kissen nach oben hin aufgeblasen wird. Der Gas-Führungsgurt
ist in dem Airbag-Kissen angeordnet und führt ein Füllgas
von dem Airbag-Gehäuse nach oben. Ein Ende des Kissen-Gurts
ist an dem Gas-Führungsgurt angebracht, und das andere
Ende ist an dem Airbag-Kissen angebracht. Das Gasstrom-Umleit-Element ändert
den Strom des Füllgases durch Verformen des Gas-Führungsgurtes
mittels einer Kraft, die durch den Kissen-Gurt aufgebracht wird,
wenn das Airbag-Kissen vollständig aufgeblasen ist.
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Der
Gas-Führungsgurt kann aus einem steiferen Material als
das Airbag-Kissen und der Kissen-Gurt hergestellt sein und das Füllgas
nach oben führen, wobei beide Enden an dem Kissen-Gurt
angebracht sind.
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Es
wird bevorzugt, dass der Gas-Führungsgurt gegenüberliegend
beidseitig (zum Beispiel an zwei einander gegenüberliegenden
Seitenrändern) mit dem Kissen-Gurt in Richtung von oben
nach unten verbunden ist, und dass er von einer Öffnung
des Airbag-Gehäuses aus zu dem Beifahrer hin schräg verläuft.
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Das
Gasstrom-Umleit-Element kann Einschnittlinien und eine Sicherungseinrichtung
aufweisen. Die Einschnittlinien sind an den beiden Seiten des Anbringungs-Abschnitts
des Kissen-Gurts an dem Gas-Führungsgurt ausgebildet, so
dass sie beim Aufblasen des Airbag-Kissens einreißen. Die Sicherungseinrichtung
ist an dem Gas-Führungsgurt vorgesehen, um den Reißbereich
durch die Einschnittlinien des Gas-Führungsgurtes einzugrenzen. Aufgrund
der Einschnittlinien in der beidseitigen Verbindung zwischen dem
Kissen-Gurt und dem Gas-Führungsgurt kann sich der Kissen-Gurt
bei Zugbelastung unter Einreißen der durch die Einschnittlinien
geschwächten Verbindung von dem Gas-Führungsgurt
bis zum Erreichen der Sicherungseinrichtung lösen.
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Das
Ende des Kissen-Gurtes kann mit dem Gas-Führungsgurt an
einer Stelle verbunden sein, die näher bei einem Gasgenerator
liegt als die Sicherungseinrichtung, und die Einschnittlinie kann
in U-Form ausgebildet sein, deren beide Enden (Schenkel) sich linear
von dem Abschnitt, wo das Ende des Kissen-Gurtes mit dem Gas-Führungsgurt verbunden
ist, zu der Position erstrecken, wo die Sicherungseinrichtung angeordnet
ist, und die Sicherungseinrichtung kann an dem Gas-Führungsgurt senkrecht
zu der Längsrichtung des Kissen-Gurtes befestigt sein,
wobei sie eine derartige Länge aufweist, dass beide sich
linear erstreckenden Enden der Einschnittlinien passiert werden.
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Die
Länge des Kissen-Gurtes ist derart bestimmt, dass der Gas-Führungsgurt
entlang der Einschnittlinie einreißt, um zu ermöglichen,
dass das Füllgas durch den Einschnittsabschnitt des Gas-Führungsgurtes
hindurchströmt, wenn das Airbag-Kissen in Richtung zu dem
Insassen aufgeblasen wird, der auf dem Insassensitz, insbesondere
dem Beifahrersitz, sitzt und sich mit dem Rücken an die
Sitz-Rückenlehne anlehnt, und derart, dass die Einschnittlinie
nicht einreißt, wenn das Aufblasen des Airbag-Kissens in
Richtung zu dem Fond des Fahrzeugs auf einer bestimmten Höhe
durch einen Beifahrer verhindert wird, der an dem vorderen Abschnitt des
Beifahrersitzes relativ nah an dem Aufprallpolster sitzt, wie zum
Beispiel ein Kind.
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Der
Gas-Führungsgurt kann an das Airbag-Kissen angenäht
sein, und der Kissen-Gurt kann an den Gas-Führungsgurt
und an das Airbag-Kissen angenäht sein.
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Gemäß einer
Insassen-Airbag-Struktur der vorliegenden Erfindung ist es möglich,
zu verhindern, dass ein Airbag-Kissen direkt auf ein Kind auf einem Beifahrersitz
aufprallt, um die Sicherheit des Kindes sicherzustellen, indem der
Strom eines Füllgases in einer frühen Aufblasphase
des Airbag-Kissens gesteuert wird, und es weist dieselbe verbesserte
Leistung beim Schützen eines Erwachsenen auf, wenn das
Airbag-Kissen vollständig aufgeblasen ist, indem das Airbag-Kissen
in derselben Form wie im Stand der Technik aufgeblasen wird.
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Die
Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung weisen weitere
Merkmale und Vorteile auf, die aus den hier aufgenommenen angehängten
Zeichnungen und der folgenden ausführlichen Beschreibung
der Erfindung ersichtlich oder in diesen im Einzelnen erläutert
werden, wobei diese gemeinsam dazu dienen, bestimmte Prinzipien
der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 und 2 Ansichten,
die eine herkömmliche Insassen-Airbag-Struktur eines Fahrzeugs
veranschaulichen,
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3 und 4 Ansichten,
die ein frühes Aufblasen eines Airbag-Kissens in einer
Insassen-Airbag-Struktur eines Fahrzeugs gemäß der
vorliegenden Erfindung veranschaulichen,
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5 eine
Querschnittsansicht des Airbag-Kissens aus 3 entlang
der Linie V-V aus 3,
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6 eine
Querschnittsansicht des Airbag-Kissens aus 3 entlang
der Linie VI-VI aus 3,
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7 und 8 Ansichten,
die ein vollständig aufgeblasenes Airbag-Kissen in einer
Insassen-Airbag-Struktur eines Fahrzeugs gemäß der
vorliegenden Erfindung veranschaulichen,
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9 eine
Ansicht, die einen Schutzmechanismus für ein Kind gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt, und
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10 eine
Ansicht, die einen Schutzmechanismus für einen Erwachsenen
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Im
Folgenden wird auf verschiedenen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung Bezug genommen, wobei Beispiele hierfür
in den angehängten Zeichnungen veranschaulicht und im Nachfolgenden
beschrieben sind. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit Ausführungsformen
beschrieben wird, wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht
auf diese Ausführungsformen beschränkt sein soll.
Im Gegenteil soll die Erfindung nicht nur die Ausführungsformen,
sondern auch verschiedene Alternativen, Modifizierungen, Entsprechungen
und andere Ausführungsformen abdecken, die im Erfindungsgedanken
und in dem Schutzbereich der Erfindung enthalten sein können,
wie er durch die angehängten Ansprüche definiert
ist.
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Unter
Bezugnahme auf 3 bis 5 weist
eine Airbag-Struktur gemäß verschiedenen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung auf: ein Airbag-Gehäuse 5,
das in einem Aufprallpolster 1 angeordnet ist, so dass
ein Airbag-Kissen 3 nach oben aufgeblasen wird, einen Gas-Führungsgurt 7, der
in dem Airbag-Kissen 3 angeordnet ist und ein Füllgas
von dem Airbag-Gehäuse 5 im Wesentlichen nach
oben führt, einen Kissen-Gurt 9, dessen eines Ende
an dem Gas-Führungsgurt 7 angebracht ist und dessen
anderes Ende an dem Airbag-Kissen 3 angebracht ist, und/oder
ein Gasstrom-Umleit-Element, das den Strom des Füllgases
durch Verformen des Gas-Führungsgurtes 7 mittels
einer Kraft ändert, die durch den Kissen-Gurt 9 aufgebracht
wird, wenn das Airbag-Kissen 3 aufgeblasen ist.
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Bei
der obigen Ausgestaltung ist beschrieben, dass das Airbag-Kissen 3 von
dem Airbag-Gehäuse 5 aus nach oben aufgeblasen
wird. In verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung kann das Airbag-Kissen 3 in einer frühen
Aufblasphase von dem Airbag-Gehäuse 5 aus im Wesentlichen
nach oben und dann nach hinten und nicht genau vertikal, wie im
Stand der Technik, aufgeblasen werden, um einen Insassen auf dem
Insassensitz hinter dem Airbag-Gehäuse 5 zu schützen.
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Dementsprechend
ist es möglich, rechtzeitig eine Aufblasform für
einen Erwachsenen zu bilden, indem das Füllgas mittels
des Gas-Führungsgurts 7 von dem Gasgenerator 11 aus
geführt wird, so dass das Füllgas das Airbag-Kissen 3 in
einer frühen Aufblasphase des Airbag-Kissens 3 nach
oben und nach hinten drückt, und dann rechtzeitig eine
Aufblasform für ein Kind zu bilden, indem ermöglicht
wird, dass das Füllgas zügig, aber nicht abrupt
einen unteren Abschnitt des Airbag-Kissens 3 durch eine Öffnung des
Gas-Führungsgurtes 7 aufbläst, wobei
dies mittels des Gasstrom-Umleit-Elements beim vollständigen
Aufblasen des Airbag-Kissens 3 erfolgt, wie es nachfolgend
beschrieben wird.
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Der
Gas-Führungsgurt 7 ist aus einem steiferen Material
als das Airbag-Kissen 3 und der Kissen-Gurt 9 hergestellt
und führt das Füllgas nach oben.
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In
verschiedenen Ausführungsformen kann der Gas-Führungsgurt 7 aus
Nylon 66 mit 420 Denier und t = 2 mm gebildet sein.
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Seitliche
Seiten des Gas-Führungsgurtes 7 sind an inneren,
seitlichen Seiten des Airbag-Kissens 3 in Richtung von
oben nach unten angebracht, wobei der Gas-Führungsgurt 7 von
einer Öffnung des Airbag-Gehäuses aus relativ
zu dem Insassen hin geneigt ist, wie aus 3 ersichtlich
ist.
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Der
Gas-Führungsgurt 7 ist hoch genug, um eine Öffnung
zwischen dem Airbag-Kissen 3 und dem oberen Abschnitt des
Gas-Führungsgurtes 7 zu bilden, um zu ermöglichen,
dass Luft in das Airbag-Kissen 3 strömt.
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Die
Breite des Kissen-Gurtes 9 kann geringer als die des Gas-Führungsgurtes 7 sein,
wie aus 4 ersichtlich, und eine Basislinie 20 des
Kissen-Gurtes 9 kann an einem oberen Abschnitt des Gas-Führungsgurtes 7 in
einer Querrichtung dazu (das heißt quer zur Gurtlängsrichtung)
angebracht sein, wobei die Basislinie 20 als Rotationsachse
bei einem Aufblasen funktioniert, wie an späterer Stelle erläutert
wird. Der andere Abschnitt des Kissen-Gurtes 9 ist an einer
anderen Innenseite des Airbag-Kissens 3 angebracht.
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Gemäß verschiedenen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist das
Gasstrom-Umleit-Element Einschnittlinien 13 und eine Sicherungseinrichtung 15 auf.
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Die
Einschnittlinien 13 sind an dem Gas-Führungsgurt 7 ausgebildet
und der untere Abschnitt des Kissen-Gurts 9 ist entlang
den Einschnittlinien 13 an dem Gas-Führungsgurt 7 angebracht,
so dass sie beim Aufblasen des Airbag-Kissens 3 einreißen.
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Die
Sicherungseinrichtung 15 (wie zum Beispiel Reißstoppgewebe)
kann an dem Gas-Führungsgurt 7 vorgesehen sein,
um den Reißbereich der Einschnittlinien 13 des
Gas-Führungsgurtes 7 einzuschränken.
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Da
beim Aufblasen des Airbag-Kissens 3 in dem Kissen-Gurt 9 eine
Zugkraft ausgeübt wird, werden die Einschnittlinien des
Gas-Führungsgurtes 7 durch den Kissen-Gurt 9 eingerissen,
und dann kann das Füllgas durch die von dem eingerissenen
Abschnitt gebildete Öffnung hindurchströmen.
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Die
Einschnittlinie 13 wird durch Bilden einer Mehrzahl von
kleinen Löchern in einer Linie durch den Gas-Führungsgurt 7 hindurch
gebildet, und reißt vorzugsweise bei einer Kraft von ungefähr
0,1 kN oder mehr ein.
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Des
Weiteren ist die Sicherungseinrichtung 15 an dem Gas-Führungsgurt 7 angebracht,
wie es in 6 dargestellt ist, und Nylon
66 mit 660 Denier und t = 1 mm kann als Material für die
Sicherungseinrichtung 15 ausreichend sein.
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Der
Gas-Führungsgurt 7 ist an innere Seitenflächen
des Airbag-Kissens 3 angenäht, und der Kissen-Gurt 9 ist
an den Gas-Führungsgurt 7 und das Airbag-Kissen 3 angenäht.
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Im
Einzelnen ist eine Basislinie 20 des Kissen-Gurtes 9 an
einem oberen Abschnitt des Gas-Führungsgurtes 7 in
einer Querrichtung dazu angebracht, wie es weiter oben beschrieben
ist. Die Basislinie 20 des Kissen-Gurtes 9 kann
an oder nahe bei der Sicherungseinrichtung 15 positioniert
sein. Des Weiteren ist ein unterer Abschnitt des Kissen-Gurtes 9 entlang
der Einschnittlinie 13 angebracht, so dass zumindest ein
Abschnitt des unteren Abschnitts, nicht die Basislinie 20 des
Kissen-Gurtes 9, mit dem Gas-Führungsgurt 7 näher
an dem Gasgenerator 11 als die Sicherungseinrichtung 15 mit dem
Gas-Führungsgurt 7 verbunden ist.
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Die
Einschnittlinie 13 ist in einer U-Form ausgebildet, deren
beide Enden (Schenkel) sich von dem oben genannten Abschnitt aus,
wo der untere Abschnitt des Kissen-Gurtes 9 mit dem Gas-Führungsgurt 7 verbunden
ist, linear nach oben zu der Sicherungseinrichtung 15 hin
erstrecken, und in verschiedenen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung ist die Sicherungseinrichtung 15 an
dem Gas-Führungsgurt 7 senkrecht zu der Längsrichtung des
Kissen-Gurtes 9 angebracht, wobei sie eine derartige Länge
aufweist, dass beide sich linear erstreckenden Enden (Schenkel)
der Einschnittlinien erreicht werden.
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Die
Länge des Kissen-Gurtes 9 ist so bestimmt, dass
der Gas-Führungsgurt 7 entlang der Einschnittlinie 13 einreißt,
um zu ermöglichen, dass das Füllgas durch die Öffnung
des Gas-Führungsgurtes 7 strömt, wenn
das Airbag-Kissen in Richtung zu dem Beifahrer aufgeblasen wird,
der auf dem Beifahrersitz sitzt und sich mit dem Rücken
an die Rücklehne des Sitzes anlehnt (zum Beispiel ein durchschnittlicher
Erwachsener). Die Einschnittlinie 13 wird nicht eingerissen,
wenn das Aufblasen des Airbag-Kissens 3 in Richtung zu
dem Heck des Fahrzeuges auf einer bestimmten Höhe durch
einen Beifahrer verhindert wird, der an dem vorderen Abschnitt des
Beifahrersitzes relativ nahe bei dem Aufprallpolster sitzt, wie
zum Beispiel ein Kind.
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Die
Funktion des Airbag-Kissens mit der obigen Ausgestaltung wird nachfolgend
unter Bezugnahme auf 3, 4 und 7 bis 10 beschrieben.
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In
der frühen Aufblasphase des Airbag-Kissens 3,
das heißt bei 20 ms ab dem Beginn des Aufblasens, wird
das Füllgas, das aus dem Gasgenerator 11 ausgestoßen
wird, wie aus 3 und 4 ersichtlich
wird, von dem Gas-Führungsgurt 7 hauptsächlich
nach oben geführt und strömt lediglich durch einen
vorbestimmten Durchgang hindurch, um das Airbag-Kissen 3 aufzublasen.
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In
dem obigen Zustand wird die kinetische Energie des Füllgases
hauptsächlich nach oben ausgeübt, und dementsprechend
wird das Airbag-Kissen 3 nach oben und nach hinten aufgeblasen,
so dass ein Insasse, der relativ nahe bei dem Aufprallpolster 1 sitzt,
wie zum Beispiel ein Kind, nicht direkt getroffen wird. Aus diesem
Grund kann ein Kind sicher geschützt werden, wie aus 9 ersichtlich
wird.
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Wenn
das Airbag-Kissen 3 in Richtung zu dem Insassen aufgeblasen
wird, der nahe bei dem Aufprallpolster 1 sitzt, wie zum
Beispiel einem Kind, bläst sich das Airbag-Kissen 3 nicht
weiter in Richtung zu dem Insassen auf, so dass eine Zugkraft zum Einreißen
des Gas-Führungsgurtes 7 nicht auf den Kissen-Gurt 9 aufgebracht
wird. Aus diesem Grund strömt ein Großteil des
Füllgases nach oben, so dass es möglich ist, dauerhaft
sicherzustellen, dass das sich aufblasende Airbag-Kissen 3 den
Insassen, wie zum Beispiel ein Kind, nicht direkt trifft.
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Unter
Bezugnahme auf 7 und 8, die zeigen,
dass das Airbag-Kissen 3 bei 50 ms ab dem Beginn des Aufblasens
des Airbags vollständig aufgeblasen ist, bläst
das Füllgas ferner das Airbag-Kissen 3 auf, wenn
der Gas-Führungsgurt 7 durch den Kissen-Gurt 9 eingerissen
wird und sich weiter erstreckt, wobei der untere Abschnitt relativ
zu der Basislinie 20 als Rotationsachse gedreht wird, um
eine Öffnung an dem Gas-Führungsgurt 7 zu
bilden, wobei das Füllgas durch die Öffnung des
eingerissenen Abschnitts strömt.
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Da
das Füllgas, das aus dem Gasgenerator 11 ausgestoßen
wird, nach oben geführt wird, jedoch auch durch die Öffnung
strömt, die durch Einreißen des Gas-Führungsgurtes 7 gebildet
wird, wird das Airbag-Kissen 3 rechtzeitig in die für
Erwachsene optimale Form wie im Stand der Technik aufgeblasen, so
dass es auch einen Erwachsenen ausreichend schützen kann,
wie es in 10 dargestellt ist.
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Des
Weiteren ist es möglich, den Aufprall auf einen Erwachsenen
durch das sich aufblasende Airbag-Kissen 3 zu verringern,
da der Gas-Führungsgurt 7 einreißt und
die Aufblaskraft des Airbag-Kissens dämpft.
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Zum
Zweck einer vereinfachten Erläuterung und genauen Definition
in den angehängten Ansprüchen werden die Begriffe „oben"
oder "unten", „vorne" oder „hinten", „innen"
oder „außen" und so weiter zum Beschreiben von
Merkmalen der beispielgebenden Ausführungsformen unter
Bezugnahme auf die Positionen solcher Merkmale verwendet, wie sie
in den Figuren gezeigt sind.
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Die
vorangehende Beschreibung bestimmter Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wurde zum Zweck der Veranschaulichung
und Beschreibung dargestellt. Sie soll weder vollständig
sein noch die Erfindung auf die genauen offenbarten Formen beschränken,
und zahlreiche Modifizierungen und Variationen sind im Lichte der
oben beschriebenen Lehren möglich. Die beispielgebenden
Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben,
um bestimmte Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung
zu erläutern, um es so einem Fachmann auf dem Gebiet zu
ermöglichen, verschiedene beispielgebende Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie verschiedene Alternativen und Modifizierungen
davon auszuführen und zu nutzen. Der Schutzumfang der Erfindung
soll durch die hier angehängten Ansprüche und
ihre Entsprechungen definiert sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 10-2007-0131793 [0001]