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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Airbag-Vorrichtung mit einer
Innendruck-Regulierungseinheit, die einen Innendruck eines Airbags
der Vorrichtung anpassen kann.
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Üblicherweise
ist ein Fahrzeug, wie zum Beispiel ein Kraftfahrzeug, zum Schützen
eines Insassen vor einem Aufprall bei einem Fahrzeugzusammenstoß mit
einer Airbag-Vorrichtung versehen.
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Es
werden verschiedene Airbag-Vorrichtungstypen bereitgestellt, wie
zum Beispiel einer zum Schützen eines Insassen, der auf
einem Rücksitz sitzt, und einer zum Schützen eines
Insassen vor einem Aufprall bei einem seitlichen Zusammenstoß oder
einem Überschlagen, zusätzlich zu einem zum Schützen
eines Insassen, der auf einem Fahrersitz oder einem vorderen Beifahrersitz
sitzt. Obgleich die Form eines Airbags oder dergleichen je nach
der Einbauposition variieren kann, weisen die meisten Airbags eine
Ausgestaltung zum Aufblasen und Entfalten eines sackartigen Airbags
durch Hochdruckgas auf, das bei einem Fahrzeugzusammenstoß von
einem Gasgenerator erzeugt wird, um (einen) Fahrzeuginsassen vor
einem Aufprall bei einem Zusammenstoß durch Dämpfen
des Zusammenstoßaufpralls mittels des Airbags zu schützen.
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Da
eine herkömmliche Airbag-Vorrichtung den Airbag innerhalb
eines Augenblicks mittels des Hochdruckgases aufbläst,
das von dem Gasgenerator erzeugt wird, und den Airbag dann in einer
vorgeschriebenen Richtung entfaltet, kann der Airbag in einer frühen
Entfaltungsstufe mit einem Insassen, der nahe bei der Airbag-Vorrichtung
oder dergleichen sitzt, in Kontakt kommen.
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Aus
diesem Grund wurde eine Airbag-Vorrichtung für ein Fahrzeug
vorgeschlagen, die durch Anpassen eines Aufblasdrucks ihres Airbags
einen Aufprall verringern kann, indem zunächst in einer
frühen Entfaltungsstufe detektiert wird, dass ein Insasse oder
dergleichen in der Nähe der Airbag-Vorrichtung sitzt, oder
indem das Hochdruckgas in einer frühen Entfaltungsstufe
mittels nur eines Gasgenerators, und anschließend mittels
anderer Gasgeneratoren zum Entfalten des Airbags in einer vorgeschriebenen Form
erzeugt wird.
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Bei
der Airbag-Vorrichtung, die in einer frühen Entfaltungsstufe
einen Aufblasdruck ihres Airbags durch vorangehendes Detektieren
eines Zustands reguliert, in welchem ein Insasse oder dergleichen
nahe bei der Airbag-Vorrichtung sitzt, besteht jedoch die Tendenz,
dass die Vorrichtung kompliziert und teuer ist, da der Öffnungsbereich
eines Lüftungslochs (von Lüftungslöchern)
ihres Airbags durch ein elektromagnetisches Öffnungs-/Verschließungsmittel angepasst
werden muss oder ein Detektionsmittel zum Detektieren des Insassen
oder dergleichen bereitgestellt werden muss.
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Eine
weitere Airbag-Vorrichtung wurde vorgeschlagen, die einen Innendruckanstieg
in einer frühen Aufblasstufe reduziert und dann den Innendruck auf
einen ausreichenden hohen Druck erhöht, nachdem ein Insasse
durch den Airbag zurückgehalten wurde (zum Beispiel
Japanische Patentanmeldung mit
der Veröffentlichungsnummer 2005-14863 ).
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Bei
dieser Airbag-Vorrichtung ist ein Regulierungsmittel in der Nähe
von Lüftungslöchern des Airbags vorgesehen, wodurch
ein Gas-Ausstoß aus den Lüftungslöchern
in einer frühen Entfaltungsstufe des Airbags ermöglicht
wird.
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Die
Lüftungslöcher werden durch das Regulierungsmittel
je nach einer Entfaltungsbedingung des Airbags verschlossen, um
den Gasausstoß aus den Lüftungslöchern
nach dem Übergang von der frühen Entfaltungsstufe
in eine darauffolgende Entfaltungsstufe zu unterbinden.
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Da
etwas von dem Gas in dem Airbag in der frühen Entfaltungsstufe
des Airbags aus den Lüftungslöchern ausgestoßen
wird, kann ein Aufprall in der frühen Entfaltungsstufe
verringert werden.
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Da
die Lüftungslöcher je nach einer Entfaltungsbedingung
des Airbags nach dem Übergang von der frühen Entfaltungsstufe
in die darauffolgende Entfaltungsstufe von dem Anpassungsmittel
geschlossen werden und dann der Innendruck des Airbags schnell ansteigt,
kann der Insasse aufgrund eines ausreichend angestiegenen Innendrucks
des Airbags sicher festgehalten werden.
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Obgleich
ein Aufprall in einer frühen Entfaltungsstufe des Airbags
aufgrund der geöffneten Lüftungslöcher
verringert werden kann, wird auf der anderen Seite bei der bekannten
Vorrichtung aufgrund des ansteigenden Gasverlustes ein Gasgenerator mit
hoher Leistung benötigt. Aus diesem Grund besteht die Tendenz,
dass die Airbag-Vorrichtung groß, schwer und kostenintensiv
wird.
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Des
Weiteren kann die Halteleistung in der frühen Entfaltungsstufe
gleichermaßen abgeschwächt sein, wenn ein Gegenstand,
wie zum Beispiel ein Gepäckstück, auf einem Beifahrersitz
positioniert wird, ohne dass dieses mit einem Sicherheitsgurt festgeschnallt
ist, oder wenn ein großer Gegenstand in der Nähe
der Airbag-Vorrichtung positioniert wird.
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Ein
Ziel der Erfindung ist es, eine Airbag-Vorrichtung zu schaffen,
die einen Innendruck ihres Airbags gemäß einem
Zustand eines zu schützenden Gegenstandes regulieren kann,
unabhängig davon, ob der Gegenstand mit einem Sicherheitsgurt
festgeschnallt ist oder nicht.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer Airbag-Vorrichtung,
die aufweist: einen Airbag, der durch ein bei einem Fahrzeugzusammenstoß aus
einem Gasgenerator ausgestoßenes Hochdruckgas in Richtung
zu einem Insassen hin aufzublasen und zu entfalten ist, eine Innendruck-Regulierungseinheit,
die an dem Airbag vorgesehen ist und zum Anpassen einer Öffnungseffizienz
mindestens eines Lüftungslochs in mehreren Schritten gemäß einem
Entfaltungszustand des Airbags geeignet ist, einen Haltegurt, dessen
eines Ende mit der Innendruck-Regulierungseinheit verbunden ist,
und eine Halteeinheit zum Festhaken eines anderen Endes des Haltegurtes,
die ferner zum Lösen des anderen Endes des Haltegurtes
geeignet ist. In dem Fall, dass der sich aufblasende. Airbag eine
geringe reaktive Kraft ausüben muss, wird die Innendruck-Regulierungseinheit
in einer frühen Entfaltungsstufe des Airbags in einen vollständig
geöffneten Zustand gebracht, wobei das andere Ende des Haltegurtes
von der Halteeinheit gehalten wird, und dann wird die Innendruck-Regulierungseinheit
bis zu einer endgültigen Entfaltungsstufe des Airbags in
einen halbgeöffneten Zustand gebracht, wobei das andere
Ende des Haltegurtes von der Halteeinheit weiterhin gehalten wird.
In dem Fall, dass der sich aufblasende Airbag eine große
reaktive Kraft ausüben muss, wird die Innendruck-Regulierungseinheit
von dem Entfaltungsbeginn bis zu der endgültigen Entfaltungsstufe
des Airbags in einen vollständig geschlossenen Zustand
gebracht, wobei das andere Ende des Haltegurtes von der Halteeinheit
gelöst ist.
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Gemäß der
Airbag-Vorrichtung kann der Innendruck des Airbags verringert werden
(entsprechend ohne einen übermäßigen
Anstieg gehalten werden), indem Hochdruckgas in dem Airbag durch die
Innendruck-Regulierungseinheit ausgestoßen wird, die vollständig
geöffnet ist, selbst wenn ein Objekt (zum Beispiel ein
auf einem Sitz mit einem Sicherheitsgurt angeschnallter Insasse
oder ein an einem Sitz befestigtes Gepäckstück)
in der frühen Entfaltungsstufe des Airbags mit dem Airbag
in Kontakt kommt. Aus diesem Grund kann das zu schützende Objekt
von dem Airbag angemessen festgehalten werden.
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Des
Weiteren kann ein Objekt, das ein Insasse sein kann, der ohne angelegten
Sicherheitsgurt auf einem Sitz sitzt, oder ein nicht am Sitz befestigtes Gepäckstück
von dem Airbag bei einem Fahrzeugzusammenstoß sicher festgehalten
werden, da der Innendruck des Airbags nach dem Beginn der Entfaltung
des Airbags aufgrund des vollständig geschlossenen Zustands
der Regulierungseinheit steil ansteigen kann. Da das Objekt weder
festgeschnallt noch fixiert ist, kann es im Vergleich zu dem Fall,
in dem das Objekt festgeschnallt oder fixiert ist, früher
mit dem Airbag in Kontakt kommen. Der Innendruck des Airbags kann
jedoch im Vergleich zu dem Fall, in dem das Objekt festgeschnallt
oder fixiert ist, schnell erhöht werden, um das Objekt
sicher festzuhalten. Des Weiteren kann die Airbag-Vorrichtung eine
sichere Halteleistung bereitstellen, um das Objekt zu schützen,
selbst wenn sich ein Objekt in der Nähe der Einbauposition
der Airbag-Vorrichtung befindet.
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Der
Fall, in dem der sich aufblasende Airbag eine geringe reaktive Kraft
ausüben muss, ist zum Beispiel ein Fall, in welchem ein
Insasse mit einem Sicherheitsgurt angeschnallt ist, und der Fall,
in dem der sich aufblasende Airbag eine große reaktive
Kraft ausüben muss, ist insbesondere ein Fall, in welchem ein
Insasse mit einem Sicherheitsgurt nicht angeschnallt ist.
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Es
wird bevorzugt, dass die Innendruck-Regulierungseinheit aufweist:
eine Abdeckung, die von dem Airbag hervorsteht und einen Bodenabschnitt aufweist,
ein äußeres Lüftungsloch, das an dem
Bodenabschnitt der Abdeckung vorgesehen ist, und ein Ventilblatt,
das an einer Innenfläche des Bodenabschnitts angebracht
ist und ein inneres Lüftungsloch aufweist, das gegen das äußere
Lüftungsloch versetzt ist. Hier ist das eine Ende des Haltegurtes
an das Ventilblatt angeschlossen.
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Gemäß dieser
Ausgestaltung kann die Innendruck-Regulierungseinheit so ausgestaltet
sein, dass ihre Öffnungseffizienz gemäß der
Entfaltungsstufe des Airbags in mehreren Schritten geändert wird,
indem der Airbag so gefaltet wird, dass das äußere
Lüftungsloch und das innere Lüftungsloch miteinander
fluchten, oder zunächst miteinander fluchten und dann durch
Entfaltung gegeneinander versetzt werden. Aus diesem Grund kann
die Airbag-Vorrichtung leicht hergestellt werden, und die Herstellungskosten
werden im Vergleich zu einer herkömmlichen Airbag-Vorrichtung
mit einer komplizierten Ventilstruktur reduziert.
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Des
Weiteren wird bevorzugt, dass die Halteeinheit das andere Ende des
Haltegurtes bei einem Fahrzeugzusammenstoß in dem Fall
festhält, in dem ein Sicherheitsgurt angelegt ist, und
das andere Ende des Haltegurtes bei einem Fahrzeugzusammenstoß in
dem Fall löst, in dem kein Sicherheitsgurt angelegt ist.
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Gemäß dieser
Ausgestaltung kann das Folgen einer sehr schnellen Funktionsgeschwindigkeit der
Airbag-Vorrichtung erreicht werden.
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Es
wird ferner bevorzugt, dass die Abdeckung an einer vorderen Seitenfläche
des aufgeblasenen Airbags vorgesehen ist (die vordere Seitenfläche
ist entgegengesetzt zu einer hinteren Seitenfläche, die
dem Insassen zugewandt ist), und dass die Halteeinheit an einem
Fahrzeugaufbau befestigt ist.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Querschnittsansicht einer Airbag-Vorrichtung (deren Airbag in einem
Fahrzeuginnenraum aufgeblasen ist) gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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2 eine
Ausdehnungs-Ansicht eines Basisstoffes des Airbags in der Airbag-Vorrichtung
gemäß der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung,
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3 eine
vergrößerte perspektivische Ansicht einer Innendruck-Regulierungseinheit
in der Airbag-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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4 eine
perspektivische Explosionsansicht der Innendruck-Regulierungseinheit
gemäß der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung,
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5 eine
perspektivische Ansicht, die einen Gasgenerator und seine Umgebung
in der Airbag-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt,
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6 eine
perspektivische Ansicht, die eine Außenseite der gefalteten
Innendruck-Regulierungseinheit in der Airbag-Vorrichtung gemäß der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
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7 eine
perspektivische Ansicht, die eine Innenseite der gefalteten Innendruck-Regulierungseinheit
in der Airbag-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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8 eine
erklärende Darstellung, die einen Entfaltungsprozess des
Airbags in der Airbag-Vorrichtung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt,
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9 eine
weitere erklärende Darstellung, die den Entfaltungsprozess
des Airbags in der Airbag-Vorrichtung gemäß der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
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10 eine
weitere erläuternde Darstellung, die den Entfaltungsprozess
des Airbag in der Airbag-Vorrichtung gemäß der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und
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11 eine
Graphik, die den Übergang eines Innendrucks des Airbags
während des Entfaltungsprozesses des Airbags in der Airbag-Vorrichtung
gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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Eine
Airbag-Vorrichtung für einen vorderen Beifahrersitz einer
Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
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Ein
Airbag 1, der in 1 und in 2 dargestellt
ist, wird für eine Airbag-Vorrichtung für einen vorderen
Beifahrersitz (nicht dargestellt) verwendet, wobei diese in einem
Armaturenbrett 5 vor dem Beifahrersitz eingebaut ist. Der
Airbag 1 hat eine sackartige Form, die aus einer Mehrzahl
(zum Beispiel zwei) luftdichter Basisstoffe 1a hergestellt
ist. Die Basisstoffe 1a werden durch Zuschneiden eines
nylonbeschichteten Stoffes hergestellt. Der Airbag 1 wird durch
Zusammennähen der Grundstoffe 1a entlang ihren
Umfangsrändern mit Fäden 10 hergestellt.
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Jeder
der beiden Basisstoffe 1a, die den Airbag 1 bilden,
weist ein beinahe trapezförmiges Segment auf, wie aus 2 ersichtlich.
Das trapezförmige Segment hat einen vorderen Rand 1b,
der in einer Vorderseite in Fahrtrichtung eines Fahrzeugs positioniert
ist, und ein Paar von Seitenrändern 1c, die sich von
jedem der beiden Enden des vorderen Randes 1b nach hinten
(in Richtung zu einem Insassen) erstrecken. Das trapezförmige
Segment wird nach hinten breiter. Jedes hintere Ende der Seitenränder 1c ist
jeweils mit einem gekrümmten Seiten-Endrand 1d verbunden.
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Jeder
der beiden Basisstoffe 1a weist ferner ein beinahe halbkreisförmiges
Segment auf, das sich einstückig von einer hinteren Mitte
des trapezförmigen Segments erstreckt. Jedes Zentral-Ende
der weiter oben genannten Seiten-Endränder 1d ist
jeweils mit einem hinteren Seitenrand 1e verbunden. Die
hinteren Seitenränder 1e sind der umlaufende Rand
des Halbkreisformsegments und weisen beinahe dieselbe Krümmung
auf wie die Krümmung der Seiten-Endränder 1d.
Jede Länge der hinteren Seitenränder 1e ist
beinahe gleich wie jede Länge der Seiten-Endränder 1d.
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Die
hinteren Enden der hinteren Seitenränder 1e sind
jeweils mit einem hinteren Rand 1f verbunden. Der hintere
Rand 1f überbrückt jedes hintere Ende
der hinteren Seitenränder 1e. Der vordere Rand 1b ist
parallel zu dem hinteren Rand 1f. Jede Ecke 1g (die
den Seitenrand 1c und den Seiten-Endrand 1d verbindet)
und jede Ecke 1h (die den hinteren Rand 1f und
den hinteren Seitenrand 1e verbindet) treffen zusammen,
wenn die Seiten-Endränder 1d und die hinteren
Seitenränder 1e jeweils mit den Fäden 10 zusammengenäht
werden.
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Eine
in Richtung zu einem Insassen gegenüberliegende Fläche
unter dem aufgeblasenen Airbag 1 ist eine hintere Fläche
(Fläche zum Halten des Insassen) 1j. Ein Abschnitt
von der hinteren Fläche 1j in Richtung nach vorne
wird allmählich verkleinert. Mit anderen Worten wird sein
Querschnittsbereich allmählich verkleinert. Eine Gas-Einlassöffnung 1k ist an
dem kleinsten Ende (vorderer Rand 1b) vorgesehen.
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Die
Gas-Einlassöffnung 1k ist an einer Öffnung
eines Gehäuses 2 (siehe 5) luftdicht
angebracht. Das Gehäuse 2 nimmt den gefalteten
Airbag 1 auf. Wie aus 5 ersichtlich,
ist ein Gasgenerator 3 an einer Bodenplatte 2a des
Gehäuses 2 angebracht. Der Gasgenerator 3 stößt
bei einem Fahrzeug-Zusammenstoß Hochdruckgas aus der Gas-Ausstoßseite 3a aus.
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Der
Gasgenerator 3 ist zum Beispiel ein Gasgenerator des Scheibentyps
und ist so an der Bodenplatte 2a befestigt, dass die Gas-Ausstoßseite 3a, wie
aus 5 ersichtlich, innerhalb des Gehäuses 2 positioniert
ist. Eine an späterer Stelle genannte Halte-Einheit 4 ist
an der Bodenplatte 2a in der Nähe der Gas-Ausstoßseite 3a positioniert.
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Eine
rechteckige Öffnung 1m ist an dem Basis-Stoff 1a geöffnet,
die an der Oberseite unter dem sich aufblasenden Airbag 1 positioniert
ist. Die Öffnung 1m ist in einem Bereich positioniert,
der in einer frühen Entfaltungsstufe des Airbags 1 entfaltet
wird. Mit anderen Worten wird die Öffnung 1m in
der frühen Entfaltungsstufe freigelegt. Eine Innendruck-Regulierungseinheit 6 ist
zum Blockieren der Öffnung 1m vorgesehen.
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Die
Innendruck-Regulierungseinheit 6 reguliert einen Innendruck
des Airbags 1 mit mehreren Schritten (Schritt des vollständigen Öffnens,
Schritt des Halböffnens und Schritt des vollständigen
Verschließens) während eines Entfaltungsprozesses des
Airbags 1. Die Innendruck-Regulierungseinheit 6 hat
eine Kastenform und ist aus einem nylonbeschichteten Stoff ähnlich
dem Airbag 1 gebildet. Die Innendruck-Regulierungseinheit 6 weist
eine Abdeckung 6a auf, die in Richtung zu dem Basisstoff 1a offen
ist. Ein Öffnungsrand der Abdeckung 6a ist mit Fäden 11 luftdicht
auf einen Öffnungsrand der Öffnung 1m genäht.
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Ein äußeres
Lüftungsloch 6c ist an einem Boden (Bodenabschnitt) 6b der
Abdeckung 6a versetzt geöffnet (zum Beispiel von
der Mitte des Bodens 6b nach links versetzt, wie aus 3 ersichtlich).
Der Boden 6b liegt gegenüber der Öffnung 1m, die
auf dem Basisstoff 1a des Airbags 1 geöffnet
ist. Ein Ventilblatt 6d ist an einer Innenseite des Bodens 6b vorgesehen,
um das äußere Lüftungsloch 6c zu schließen.
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Das
Ventilblatt 6d hat dieselbe Größe wie
der Bodenabschnitt 6b der Abdeckung 6a und ist, ähnlich wie
die Abdeckung 6a, aus einem nylonbeschichteten Stoff hergestellt.
Beide Seitenränder des Ventilblatts 6d sind mit
Fäden 8 an eine Innenfläche des Bodens 6b genäht.
Das Ventilblatt 6d wird eng an der Innenfläche
des Bodens 6b angebracht, wenn der Innendruck in dem Airbag 1 über
die Öffnung 1m in die Abdeckung 6a geleitet
wird. Als Ergebnis wird das äußere Lüftungsloch 6c durch
das Ventilblatt 6d, wie aus 3 ersichtlich,
vollständig verschlossen.
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Des
Weiteren ist ein inneres Lüftungsloch 6e an dem
Ventilblatt 6d geöffnet, wobei es versetzt ist, um
nicht mit dem äußeren Lüftungsloch 6c am
Boden 6b zusammenzupassen (wobei es zum Beispiel von der
Mitte des Bodens 6b nach rechts versetzt ist, wie aus 3 ersichtlich).
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Das
innere Lüftungsloch 6e hat beinahe dieselbe Kreisform
wie das äußere Lüftungsloch 6c.
Das Ventilblatt 6d wird eng an der Innenfläche
des Bodens 6b angebracht, wenn der Innendruck innerhalb des
Airbags 1 in die Abdeckung 6a geleitet wird. Als Ergebnis
hiervon wird das innere Lüftungsloch 6e ebenfalls
vollständig von dem Ventilblatt 6d geschlossen,
wie aus 3 ersichtlich.
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Ein
Ende eines Haltegurtes 7 ist an eine vordere Fläche
des Ventilblatts 6d genäht, wie aus 4 ersichtlich.
Der Haltegurt 7 ist in der Nähe der Mitte des
Ventilblatts 6d befestigt.
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Der
Haltegurt 7 wird durch Zusammennähen eines Stoffes,
wie zum Beispiel eines Nylonbogens zu einem Gurt hergestellt. Die
Länge des Haltegurtes 7 wird so bestimmt, dass
der Haltegurt 7 gespannt wird, wenn die Abdeckung 6a der
Innendruck-Regulierungseinheit 6 in der frühen
Entfaltungsstufe entfaltet wird. Ein anderes Ende des Haltegurtes 7 erstreckt
sich aus dem Inneren des Airbags 1 durch die Gas-Einlassöffnung 1k hindurch
in das Gehäuse 2. Ein Ring 7a ist an
dem anderen Ende des Haltegurtes 7 ausgebildet und wird
durch einen Kolben 4a der Halteeinheit 4 festgehakt
(gehalten), wie aus 5 ersichtlich.
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Die
Halteeinheit 4 weist einen Antrieb 4b auf, der
auf der Grundlage eines Signals von einem Sicherheitsgurt-Detektor 14 (siehe 5)
angetrieben wird. Der Sicherheitsgurt-Detektor 14 detektiert,
ob ein Sicherheitsgurt 12 sicher angelegt ist oder nicht. Der
Kolben 4a wird von dem Antrieb 4a hin- und herbewegt,
und sein vorlaufendes Ende stößt an einen Stopper 4c an.
Die Halteeinheit 4 ist an dem Gehäuse 2 angebracht,
und das Gehäuse 2 ist über Halterungen
an einem Fahrzeugaufbau (Steuerelement) 15 angebracht (siehe 1).
Mit anderen Worten ist die Halteeinheit an dem Fahrzeugaufbau 15 angebracht.
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Der
Antrieb 4b ist zum Beispiel ein Pyro-Aktuator, der durch
Sprengstoff angetrieben wird, ein elektromagnetischer Magnetantrieb
oder dergleichen. Der Antrieb 4b hakt das andere Ende des
Haltegurtes 7 im gewöhnlichen Zustand unabhängig
von dem Signal von dem Sicherheitsgurt-Detektor 14 fest.
In dem Fall, in dem der Antrieb 4b ein Zusammenstoßsignal
von einem (nicht dargestellten) Aufprall-Sensor und ferner ein Signal
von dem Sicherheitsgurt-Detektor 14 erhält, das
anzeigt, dass der Sicherheitsgurt 12 angelegt ist, arbeitet
dieser nicht, so dass der Haltegurt 7 eingehakt bleibt.
In dem Fall, in dem der Antrieb 4b ein Zusammenstoß-Signal
von einem Aufprallsensor und ferner ein Signal von dem Sicherheitsgurt-Detektor 14 erhält,
das anzeigt, dass der Sicherheitsgurt 12 nicht angelegt
ist, arbeitet dieser hingegen so, dass der Haltegurt 7 gelöst
wird. Wenn der Antrieb 4b arbeitet, dann geht der Kolben 4a zurück.
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Als
nächstes wird das Verhalten der Airbag-Vorrichtung 1 unter
Bezugnahme auf 6 bis 10 erläutert.
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Der
Airbag 1 wird nach dem Falten gemäß einer
vorbestimmten Weise in dem Gehäuse untergebracht. Die Abdeckung 6a der
Innendruck-Regulierungseinheit 6 wird jedoch gefaltet,
wie aus 7 ersichtlich, bevor der Airbag 1 gefaltet
wird.
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Zunächst
werden die Abdeckung 6a und das Ventilblatt 6d in
Längsrichtung zusammengeschoben, wie aus 6 und 7 ersichtlich,
um das äußere Lüftungsloch 6c und
das innere Lüftungsloch 6e aufeinander auszurichten.
Anschließend wird der Airbag 1 in ein vorbestimmtes
Faltmuster gefaltet, wobei die Lüftungslöcher 6c und 6e ausgerichtet
gehalten werden.
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Der
gefaltete Airbag 1 wird mit einer Schutzvorrichtung (nicht
dargestellt), die aus nichtgewebtem Stoff oder dergleichen hergestellt
ist, umhüllt, um den Airbag 1, nachdem dieser
gefaltet wurde, in seinem Falt-Zustand zu halten. Ferner wird der
von der Schutzvorrichtung umhüllte Airbag 1 in
dem Gehäuse untergebracht, um die Airbag-Vorrichtung, in
die der Airbag 1 und der Gasgenerator 3 integriert
sind, zu montieren.
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Zu
diesem Zeitpunkt ist der Haltegurt 7 (dessen eines Ende
ist an das Ventilblatt 6d der Innendruck-Regulierungseinheit 6 genäht
und dessen anderes Ende ist durch den Kolben 4a der Halteeinheit 4 eingehakt)
in dem Airbag 1 locker. Die montierte Airbag-Vorrichtung
wird vor dem vorderen Beifahrersitz in das Armaturenbrett eingebaut.
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Wenn
der Aufprallsensor (die Aufprallsensoren) einen Fahrzeugzusammenstoß detektiert
(detektieren), dann wird der Gasgenerator 3 auf der Grundlage
eines von dem Aufprallsensor ausgesendeten Signals zum Ausstoßen
von Hochdruckgas aus der Gas-Ausstoßseite 3a in
das Gehäuse 2 aktiviert.
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Wenn
zu diesem Zeitpunkt ein Signal, das angibt, dass ein Sicherheitsgurt 12 angelegt
ist, von dem Sicherheitsgurt-Detektor 14 über
eine Signalleitung 9 ausgesendet wird, dann wird der Antrieb 4b der
Halteeinheit 4 nicht angetrieben. Als Ergebnis hiervon
wird das andere Ende des Haltegurtes 7 von dem Kolben 4a der
Halte-Einheit 4 eingehakt gehalten.
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Anschließend
tritt das Hochdruckgas, das in das Gehäuse ausgestoßen
wird, durch die Gas-Einlassöffnung 1k in den Airbag 1 ein.
Der Airbag 1 beginnt mit dem Aufblasen, und eine Airbagmodul-Abdeckung
(nicht dargestellt), die den gefalteten Airbag 1 abdeckt,
wird durch den Aufblasdruck des Airbags 1 zerrissen. Die
Modulabdeckung wird entlang ihrer Reißlinie (nicht dargestellt)
eingerissen, so dass um Entfaltungstüren gebildet werden,
und die Türen werden durch den sich aufblasenden Airbag 1 geöffnet.
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In
der frühen Entfaltungsstufe des Airbags 1 wird
die Abdeckung 6a entfaltet, wie aus 8 ersichtlich
wird. Da der Haltegurt 7 zu diesem Zeitpunkt noch immer
locker ist, sind das äußere Lüftungsloch 6c und
das innere Lüftungsloch 6e noch immer aufeinander
ausgerichtet und vollständig geöffnet. Etwas von
dem Hochdruckgas, das in den Airbag 1 eintritt, wird über
die Lüftungslöcher 6c und 6e aus
dem Airbag 1 nach außen ausgestoßen.
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Der
Innendruck des Airbags 1 wird, wie aus der Kurve A in 11 ersichtlich
wird, in der frühen Entfaltungsstufe im Vergleich zu dem
Innendruck des herkömmlichen Airbags (Kurve B) verringert,
selbst wenn sich ein Objekt in der Nähe der Einbauposition der
Airbag-Vorrichtung befindet, und das Objekt dann mit dem Airbag 1 in
der frühen Entfaltungsstufe in Kontakt kommt. Zum Beispiel
kann das oben genannte Objekt ein Insasse, der auf einem vorderen Beifahrersitz
sitzt und dessen Sicherheitsgurt 12 angelegt ist, oder
ein großes Gepäckstück sein, das auf einem
vorderen Beifahrersitz fixiert ist.
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Wenn
sich der Airbag 1 weiter entfaltet, dann wird der Haltegurt 7 gespannt,
da das eine Ende des Haltegurtes 7 um den Kolben 4a eingehakt
ist. Aus diesem Grund wird die Mitte des Ventilblatts 6d von dem
Haltegurt 7 nach innen gezogen, wie aus 9 ersichtlich,
und das Ventilblatt 6d wird von der Innenfläche
des Bodens 6b der Abdeckung 6a weggezogen. Das
Ergebnis hiervon ist, dass das äußere Lüftungsloch 6c und
das innere Lüftungsloch 6e noch halb geöffnet
sind, obwohl der Boden 6b gestreckt und dadurch die Lüftungslöcher
bereits gegeneinander versetzt sind.
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Mit
anderen Worten passiert das Hochdruckgas in dem Airbag 1 durch
das innere Lüftungsloch 6e auf dem Ventilblatt 6d einen
Raum 6f, der zwischen dem Ventilblatt 6d und dem
Boden 6b gebildet ist, und wird dann durch das äußere
Lüftungsloch 6c aus dem Airbag 1 ausgestoßen.
Es wird jedoch ein Strömungswiderstand erzeugt, wenn das
Hochdruckgas durch den Raum 6f hindurch passiert.
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Als
Ergebnis hiervon verringert sich die Ausstoßmenge des Gases
aufgrund des Strömungswiderstandes im Vergleich zu dem
Zustand des vollständigen Öffnens der Lüftungslöcher 6c und 6e.
Aus diesem Grund wird die Innendruck-Regulierungseinheit 6 in
einen halboffenen Zustand gebracht, um den Innendruck des Airbags
entsprechend zu halten.
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Der
Innendruck des Airbags 1 wird entsprechend gehalten, bis
die hintere Fläche 1j des Airbags 1 den
Insassen auf dem vorderen Beifahrersitz mit angelegtem Sicherheitsgurt
in der Entfaltungs-Endstufe des Airbags 1 festhält,
wie aus 1 ersichtlich. Aus diesem Grund
kann der Insasse von dem Airbag 1 in dessen endgültigen
Entfaltungsform entsprechend festgehalten werden.
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Auf
der anderen Seite wird bei einem Fahrzeugzusammenstoß ein
Signal, dass ein Sicherheitsgurt 12 nicht angelegt ist,
von dem Sicherheitsgurt-Detektor 14 über eine
Signalleitung 9 ausgegeben, wenn ein Insasse auf einem
vorderen Beifahrersitz sitzt, ohne dass sein Sicherheitsgurt 12 angelegt ist,
oder wenn ein Gepäckstück auf einem vorderen Beifahrersitz
nicht befestigt ist. Aus diesem Grund wird der Antrieb 6b der
Halteeinheit 6 zurückgezogen, um den Haltegurt 7 zu
lösen.
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Anschließend
wird nach dem Entfaltungsbeginn des Airbags 1 die Abdeckung 6a entfaltet,
wie aus 10 ersichtlich. Zu diesem Zeitpunkt
ist das andere Ende des Haltegurtes 7 bereits gelöst.
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Aus
diesem Grund wird das Ventilblatt 6d mit fortschreitender
Entfaltung des Airbags 1 aufgrund des Hochdruckgases, das über
die Öffnung 1m in die Abdeckung 6a eintritt,
wenn sich die Abdeckung 6a entfaltet, zunehmend dicht gegen
den Boden 6b der Abdeckung 6a gedrückt.
Als Ergebnis hiervon wird das äußere Lüftungsloch 6c am
Boden 6b durch das Ventilblatt 6d vollständig
geschlossen, und das innere Lüftungsloch 6e auf
dem Ventilblatt 6d wird von dem Boden 6b vollständig
geschlossen.
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Der
Innendruck des Airbags 1 steigt zu Beginn der Entfaltung
des Airbags 1 ähnlich an, wie in dem Fall, in
dem ein Sicherheitsgurt 12 angelegt ist, steigt jedoch
von diesem Beginn-Zeitpunkt aus steil an, wie aus der Kurve C in 11 ersichtlich
wird. Aus diesem Grund kann ein Objekt, das in der Nähe der
Einbauposition der Airbag-Vorrichtung positioniert ist und auf einem
vorderen Beifahrersitz weder festgeschnallt noch fixiert ist, durch
die hintere Fläche 1j des Airbags 1 sicher
festgehalten werden. Zum Beispiel kann das obengenannte Objekt ein
Insasse, der ohne angelegten Sicherheitsgurt 12 auf einem
vorderen Beifahrersitz sitzt, oder auch ein großes Gepäckstück
sein, das nicht auf dem vorderen Beifahrersitz fixiert ist. Da das
obengenannte Objekt weder festgeschnallt noch fixiert ist, kann
es im Vergleich zu dem Fall, in dem das Objekt festgeschnallt oder
fixiert ist, mit dem Airbag 1 früher in Kontakt kommen.
Der Innendruck des Airbags 1 kann jedoch im Vergleich zu
dem Fall, in dem das Objekt festgeschnallt oder fixiert ist, schnell
erhöht werden, um das Objekt sicher festzuhalten.
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Obwohl
die Airbag-Vorrichtung der vorliegenden Erfindung in der vorliegenden
Ausführungsform auf die Airbag-Vorrichtung für
einen vorderen Beifahrersitz angewendet wird, kann die Airbag-Vorrichtung
der vorliegenden Erfindung auch bei einer anderen Art von Airbag-Vorrichtung
als bei einer Airbag-Vorrichtung für einen vorderen Beifahrersitz
Anwendung finden.
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Obwohl
der Sicherheitsgurt-Detektor 14 in der vorliegenden Ausführungsform
detektiert, ob ein Sicherheitsgurt 12 angelegt ist oder
nicht, um einen Zustand des Objektes zu detektieren, indem detektiert
wird, ob ein Sicherheitsgurtschloss 13 (siehe 5)
geschlossen ist oder nicht, kann eine Airbag-Vorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung auch auf der Grundlage einer anderen Vielfalt
von Informationen bezüglich des Detektierens eines Zustands
eines Objektes gesteuert werden. Zum Beispiel wird bevorzugt, eine
Insassenposition oder eine Insassenbeschaffenheit (einen Zustand
eines Objekts) zu detektieren, um durch einen Airbag eine angemessene
reaktive Kraft zu erzeugen, um das Objekt auf der Grundlage einer
Sitzschienen-Position, eines Rückenlehnen-Winkels, einer
Belastung auf der Sitzoberfläche, einem belasteten Bereich
auf einer Sitzfläche, und so weiter festzuhalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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