DE102008060858A1

DE102008060858A1 - Kniegassack

Info

Publication number: DE102008060858A1
Application number: DE102008060858A
Authority: DE
Inventors: Konrad Gottschalk; Michael Wolanski; Lukasz Przybysz; Jacek Wozniczek
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2008-12-09
Filing date: 2008-12-09
Publication date: 2010-06-10
Anticipated expiration: 2028-12-10
Also published as: DE102008060858B4; EP2376313B1; WO2010066323A1; KR101413188B1; JP2012511456A; CN102245445B; KR20110093871A; EP2376313A1; CN102245445A; US8393638B2; JP5357977B2; US20110260434A1

Abstract

Es wird ein Kniegassack für ein Kraftfahrzeug, welcher sich im eingebauten Zustand entlang einer Längsrichtung von einem hinteren zu einem vorderen Ende erstreckt, mit einer Gassackhülle (5), wobei die Gassackhülle (5) einen vorderen Abschnitt (20) und einen hinteren Abschnitt (22) aufweist und wobei am hinteren Abschnitt (22) eine Verbindungslinie zur Kontourierung des Gassacks angeordnet ist, beschrieben. Um diesen Kniegassack rationell herstellen zu können, erstreckt sich die Verbindungslinie im Wesentlichen quer zur Längsrichtung und verkürzt den hinteren Abschnitt (22) in Längsrichtung (Fig. 6).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kniegassack nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kniegassäcke finden in der Automobiltechnik zunehmend Verbreitung und haben im Wesentlichen zwei Aufgaben: Zum einen sollen sie verhindern, dass bei einem Unfall der Knie-Schienbein-Bereich des zu schützenden Insassen in direkten Kontakt mit dem unteren Bereich Instrumententafel kommt. Weiterhin sollen Kniegassäcke verhindern, dass der Beckenbereich des Insassen nach vorne verlagert wird, was insbesondere bei nicht angegurteten Insassen wichtig ist.
Der Kniegassack ist in einem Gehäuse angeordnet, welches sich in einem unteren Bereich der Instrumententafel befindet. Es ist häufig erwünscht, dieses Gehäuse möglichst weit in Richtung des Fußraumes anzuordnen, also im vorderen, dem Insassen abgewandten Bereich der Instrumententafel, oder im Übergangsbereich zwischen Instrumententafel und Fußraum. Da jedoch die Instrumententafel konvex gewölbt ist, besteht die Notwendigkeit, dass auch der Kniegassack dieser Wölbung folgt, also im Querschnitt eine Art ”Bananenform” einnimmt. Grundsätzlich kann dieses Ziel durch die Anbringung äußerer Fangbänder erreicht werden, was jedoch häufig nicht erwünscht ist.
Die gattungsbildende DE 10 2007 005 304 A1 schlägt deshalb vor, an einem hinteren Abschnitt der Gassackhülle, also an dem der Instrumententafel zugewandten Abschnitt, eine Längsfalte und mehrere in dieser Längsfalte angeordnete weitere Falten vorzusehen, wobei die weiteren Falten durch Nähte gesichert sind. Diese weitere Falten bewirken eine Verkürzung des Grates der ersten Falte. Wenn der hintere Abschnitt unter Zugspannung steht – dies ist bei gefülltem Gassack der Fall – so nimmte er aufgrund der Verkürzung eine konkave Form an, wodurch sich insgesamt die gewünschte ”Bananenform” einstellt. Ein so hergestellter Kniegassack funktioniert grundsätzlich gut. Nachteilig ist jedoch, dass mehrere, relativ exakt zueinander positionierte Faltungen vorgesehen sein müssen, was zum einen die Automatisierung der Fertigung erschwert und zum anderen in der Regel eine genaue Endkontrolle erfordert.
Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, einen gattungsgemäßen Kniegassack dahingehend zu verbessern, dass er rationeller hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch einen Kniegassack mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der hintere Abschnitt der Gassackhülle weist eine Verbindungslinie zur Konturierung des Gassackes auf. Entlang dieser Verbindungslinie ist die Gassackhülle mit sich selbst verbunden, so dass eine Falte entsteht. Die Verbindungslinie erstreckt sich im Wesentlichen quer zur Längsrichtung des Kniegassackes, wobei unter Längsrichtung eine Richtung verstanden wird, welche im eingebauten und expandierten Zustand in einer vertikal stehenden Fahrzeuglängsebene liegt. Mit anderen Worten: Die Verbindungslinie erstreckt sich im eingebauten und expandierten Zustand im Wesentlichen senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung.
In der Regel ist eine einzige solche Verbindungslinie ausreichend, welche sich in der Nähe der Befestigungspunkte des Kniegassackes befindet.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Anspruchs 2 weist der hintere Abschnitt der Gassackhülle eine länglich ausgebildete Öffnung auf, welche durch die Verbindungslinie geschlossen ist. Dies hat zwei Vorteile: Zum einen wird verhindert, dass durch das Material der Falte der aufgeblasene Gassack von der Innenstruktur weggedrückt wird, was dem gewünschten Effekt entgegenwirken und im schlimmsten Fall teilweise kompensieren würde. Zum Anderen wird es durch diese Maßnahme leicht möglich, genau am Ort der Verbindungslinie ein Fangband vorzusehen, welches den hinteren mit dem vorderen Abschnitt des Kniegassackes verbindet (Anspruch 3).
In den meisten Anwendungsfällen wird es zu bevorzugen sein, die Verbindungslinie als Naht auszubilden, es ist jedoch auch möglich, die Verbindungslinie als Schweißnaht oder Klebeverbindung auszuführen.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen, sowie aus dem nun mit Bezug auf die Figuren näher dargestellten Ausführungsbeispiel. Hierbei zeigen:
1 einen Zuschnitt für eine Gassackhülle im unvernähten Zustand,
2 bis 4 jeweils ein Fangband, welche mit dem Zuschnitt der 1 zum fertigen Gassack vernäht werden,
5 den fertig vernähten Kniegassack in einer der 1 entsprechenden Darstellung,
6 einen schematisierten Schnitt entlang der Schnittlinie A-A aus 5,
7 den im Fahrzeug montierten und aufgeblasenen Kniegassack in einer Darstellung welche im Wesentlichen dem Schnitt der 6 entspricht.
Die 1 zeigt einen Zuschnitt für einen Kniegassack, die 2, 3 und 4 zeigen jeweils ein Fangband 30, 34, 38, welche mit dem Zuschnitt 10 aus 1 zu einem Kniegassack vernäht werden. Die Position der Nähte sind in den 1 bis 4 eingezeichnet und mit dem Bezugszeichen 40a, 42a, 44a, 46a, 48a, 50a und 52a bezeichnet.
Der Zuschnitt 10 ist im Wesentlichen spiegelsymmetrisch bezüglich der Faltlinie 25, um welche der Zuschnitt 10 bei der Fertigung des Kniegassackes gefaltet wird. Die Faltlinie 25 trennt den hinteren Abschnitt 22 vom vorderen Abschnitt 20. Entlang des Randes des Zuschnittes 10 wird eine Randnaht angeordnet, die Position der Randnaht ist mit dem Bezugszeichen 40a bezeichnet. Nach dem Schließen der Randnaht sind der vordere Abschnitt 20 und der hintere Abschnitt 22 entlang ihrer Ränder unmittelbar miteinander verbunden, wobei die Ränder durch die Randnaht 40b und die Faltlinie 25 gebildet sind. Sind vorderer Abschnitt 20 und hinterer Abschnitt 22 mittels der Randnaht miteinander verbunden, so liegen die von der Randnaht umschlossenen Bereiche zunächst deckungsgleich (mit Ausnahme der Öffnung 12) und flach aufeinander.
Es gibt folgende Abweichungen bezüglich der Spielsymmetrie von vorderem Abschnitt 20 und hinterem Abschnitt 22: Der hintere Abschnitt 22 weist seitliche Lappen 23 auf, welche beim Vernähen des Gassackes umgeklappt und mit der Randnaht 40b vernäht werden, so dass diese die Randnaht seitlich schützen. Weiterhin weist der hintere Abschnitt 22 an seinem hintersten Ende eine Zündstecker-Öffnung 14, zwei Bolzen-Löcher 16, 16' und einen Einschnitt 18 auf. Durch diesen Einschnitt 18 kann ein Gassgenerator eingeführt werden und mittels Bolzen, welches sich durch die Bolzen-Löcher 16, 16' erstrecken, mit der Fahrzeuginnenstruktur befestigt werden. Durch die Zündstecker-Öffnung 14 wird ein Zündkabel am Gasgenerator angeschlossen.
Schließlich weist der hintere Abschnitt 22 eine Öffnung 12 auf, welche länglich ausgebildet ist, und deren lange Achse parallel zur Faltlinie 25, also senkrecht zur Längsrichtung X des Zuschnittes steht. Um die Öffnung 12 herum streckt sich die Position 46a der Verkürzungsnaht, welche gleichzeitig die dritte Fangbandnaht ist.
Der Kniegassack wird aus dem ebenen beschriebenen Bauteilen wie folgt hergestellt: Als erstes werden die Fangbänder 30, 34, 38 entlang der Positionen 52a, 48a und 44a mit dem vorderen Abschnitt 30 des Zuschnittes 10 vernäht. Anschließend wird der Zuschnitt 10 entlang der Faltlinie 25 gefaltet und zunächst wird das dritte Fangband 38 entlang der Position 50a und dann das erste Fangband 30 entlang der Position 42a mit dem hinteren Abschnitt 22 vernäht. In diesem Fertigungszustand liegen vorderer und hinterer Abschnitt 20, 22 flach und deckungsgleich aufeinander, so dass sich die Randnaht 40b sehr leicht anbringen lässt. Nach Anbringung der Randnaht 40b wird abschließend die Öffnung 12 mittels der Verkürzungsnaht und dritten Fangbandnaht 46b verschlossen, wobei der entsprechende Endbereich des zweiten Fangbandes 46a zwischen den Rändern der Öffnung 12 gehalten ist.
Erstes und drittes Fangband 30, 38 sind doppel-T-förmig mit seitlichen Aussparungen, durch welche Gas strömen kann. Die dem hinteren Abschnitt 22 zugewandte Seite des zweiten Fangbandes 34 ist konkav und folgt der Krümmung der ovalen Öffnung 12.
Die 5 zeigt den fertig vernähten Kniegassack. Man erkennt die Randnaht 40b, die erste Fangbandnaht 42b, die Verkürzungsnaht und dritte Fangbandneht 46b und die fünfte Fangbandnaht 50b,
Die 6 ist ein schematisierter Schnitt entlang der Ebene A-A durch 5. In dieser Darstellung sieht man besonders gut, wie die Fangbänder 30, 34, 38 mit der Gassackhülle 5 mittels der Fangbandnähte 42b, 44b, 46b, 48b, 50b, 52b vernäht sind. Insbesondere erkennt man, wie das hintere Ende des zweiten Fangbandes 34 mittels der Verkürzungsnaht und dritten Fangbandnaht 46b zwischen den Rändern der Öffnung 12 gehalten ist. Die 6 zeigt weiterhin ein Gasleitelement 60 mit zusätzlicher Verstärkungsschicht 62, welches zusätzlich vorgesehen sein kann. Gasleitelement 60 und Verstärkungslage sind in den anderen Figuren nicht dargestellt.
7 zeigt die Einbausituation wenn der Gassack vollständig aufgeblasen ist. man erkennt hier den Effekt, welcher durch die Verkürzungsnaht 46b eintritt. Aufgrund dieser Verkürzungsnaht 46 wird der hintere Abschnitt 22 gegenüber dem vorderen Abschnitt 20 in X-Richtung verkürzt, wodurch der mit Gas gefüllte Gassack an dieser Stelle nach oben weg knickt und somit mit seiner Abstützfläche 22a, welche Teil des hinteren Abschnitts 22 ist, in Anlage mit einem unteren Bereich 68 der Instrumententafel kommt und dieser folgt, so das sich einen bananenförmiger Querschnitt ergibt. Der Abstützfläche 22a gegenüber liegt die Prallfläche 20a.
Alternativ zum gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Gassackhülle auch aus zwei Zuschnitten zusammengesetzt sein, wobei ein Zuschnitt den vorderen Ab schnitt und der andere Zuschnitt den hinteren Abschnitt bildet und eine vollständig umlaufende Randnaht vorgesehen ist.

5: Gassackhülle
10: Zuschnitte der Gassackhülle
12: Öffnung
14: Zündstecker-Öffnung
16, 16': Bolzen-Loch
18: Einschnitt
20: vorderer Abschnitt
20a: Prallfläche
22: hinterer Abschnitt
22a: Abstützfläche
23: Lappen
24: umlaufender Rand
25: Faltlinie
30: erstes Fangband
34: zweites Fangband
38: drittes Fangband
40a: Position der Randnaht
40b: Randnaht
42a: Position der ersten Fangbandnaht
42b: erste Fangbandnaht
44a: Position der zweiten Fangbandnaht
44b: zweite Fangbandnaht
46a: Position der Verkürzungsnaht und der dritten Fangbandnaht
46b: Verkürzungsnaht und dritte Fangbandnaht
48a: Position der vierten Fangbandnaht
48b: vierte Fangbandnaht
50a: Position der fünften Fangbandnaht
50b: fünfte Fangbandnaht
52a: Position der sechsten Fangbandnaht
52b: sechste Fangbandnaht
60: Gasleitelement
62: Verstärkungsschicht
64: Gasgenerator
66: Gehäuse
68: unterer Bereich der Instrumententafel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 102007005304 A1 [0004]

Claims

Kniegassack für ein Kraftfahrzeug, welcher sich im eingebauten Zustand entlang einer Längsrichtung (X) von einem hinteren zu einem vorderen Ende erstreckt, mit einer Gassackhülle (5), wobei die Gassackhülle (5) einen vorderen Abschnitt (20) und einen hinteren Abschnitt (22) aufweist und wobei am hintere Abschnitt (22) eine Verbindungslinie zur Kontourierung des Gassacks angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verbindungslinie im wesentlichen quer zur Längsrichtung (X) erstreckt und den hinteren Abschnitt (22) in Längsrichtung verkürzt.
Kniegassack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Abschnitt (22) eine länglich ausgebildete Öffnung (12) aufweist, welche durch die Verbindungslinie geschlossen ist.
Kniegassack nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fangband (34) vorhanden ist, dessen hinteres Ende mittels der Verbindungslinie mit dem hinteren Abschnitt (22) und dessen vorderes Ende mit dem vorderen Abschnitt (20) verbunden ist.
Kniegassack nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass genau eine Verbindungslinie vorgesehen ist.
Kniegassack nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vorderer und hinterer Abschnitt (20, 22) entlang eines Randbereichs unmittelbar miteinander verbunden sind.
Kniegassack nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungslinie eine Naht (46b) ist.
Gassack nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackhülle (5) aus zwei Zuschnitten zusammengesetzt ist.
Gassack nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackhülle aus einem Zuschnitt (10) gefaltet ist.