-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Packen eines Luftsackes, wobei wenigstens eine ovale Luftsackrolle gefaltet wird, sowie einen Airbag, insbesondere einen Seitenairbag, mit einem gepackten Luftsack.
-
Insbesondere bei sogenannten Seitenairbags werden in der Regel konzentrisch gerollte bzw. -wickelte Luftsäcke verwendet, die im gepackten Zustand einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen und sich im Bedarfsfall vor einem Seiten- und/oder Dachbereich entfalten.
-
Die
WO 02/085674 A2 schlägt zur Verbesserung der Entfaltungscharakteristik vor, eine Kante eines Luftsacks zu einem Faltbereich umzuschlagen und eine andere Kante des Luftsacks gegensinnig zu einem ovalen Rollbereich einzuschlagen. Im Rollbereich werden die einzelnen Lagen, beginnend mit der anderen Kante, direkt aufeinander gelegt, so dass sich eine dichtgepackte, ovale Rolle ergibt.
-
Die
US 2009/0184497 A1 will die gemäß der
WO 02/085674 A2 erforderlichen zwei Faltungsvorgänge im Falt- und Rollbereich vermeiden und schlägt hierzu vor, den Luftsack zunächst zu einer dichtgepackten runden Rolle aufzuwickeln und diese anschließend zu einer ovalen Rolle zu pressen, so dass diese den Dachbereich des Fahrzeugs weniger stört.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Airbag zur Verfügung zu stellen.
-
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1, 8 bzw. 9 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Ein Airbag im Sinne der vorliegenden Erfindung weist wenigstens einen befüllbaren Luftsack auf, der in einem Grundzustand gepackt ist. Hierzu ist der Luftsack, vorzugsweise mehrfach bzw. mehrlagig, gefaltet. Unter einem Falten wird vorliegend insbesondere ein, vorzugsweise mehrfaches, Umschlagen längs einer oder mehrerer Kanten verstanden. Dieses Umschlagen kann wechselweise erfolgen, so dass dieselbe Oberflächenseite des Luftsacks einander zugewandt ist, und/oder gleichsinnig, so dass eine äußere Lage eine innere Lage wenigstens teilweise umhüllt und somit die beiden gegenüberliegenden Oberflächenseiten des Luftsacks einander zugewandt sind, was vorliegend kurz als Einschlagen bezeichnet wird. Insbesondere kann eine Luftsackmittellinie bei einem wechselweisen Umschlagen abwechselnd um, wenigstens näherungsweise, +180° bzw. –180° gefaltet werden, bei einem Einschlagen vorzugsweise stets um denselben Winkel, beispielsweise, wenigstens näherungsweise, 120° bei einem Einschlagen um drei Kanten bzw., wenigstens näherungsweise, 180° bei einem Einschlagen um zwei Kanten.
-
Durch mehrfaches Einschlagen um zwei oder mehr, insbesondere einander gegenüberliegende, Kanten entsteht so eine Anordnung einander wenigstens teilweise umhüllender Lagen, die vorliegend allgemein als (ovale) Rolle bezeichnet wird, das mehrfache Einschlagen entsprechend als ovales Rollen. Als Rolle wird allgemein auch eine runde Wicklung bezeichnet, die – im Gegensatz zu einem erfindungsgemäßen Einschlagen um zwei oder mehr Kanten – durch Aufwickeln, gegebenenfalls um einen kreiszylindrischen Wickeldorn, entsteht. Im Gegensatz zu einem erfindungsgemäßen Falten um eine endliche Anzahl voneinander beabstandeter Kanten wird bei einem Aufwickeln der Luftsack im Wesentlichen kontinuierlich mit zunehmender Krümmung abgewinkelt bzw. gebogen, so dass sich eine runde Rolle ergibt.
-
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Luftsack nun um ein oder mehrere Schwerter gefaltet, insbesondere eingeschlagen. Als Schwert wird vorliegend insbesondere ein Körper mit nicht kreiszylindrischem Querschnitt bezeichnet, vorzugsweise mit zwei oder mehr Kanten. Eine Kante eines Schwertes und/oder mit diesem gefalteten Luftsacks kann allgemein abgerundet sein, wobei sie vorzugsweise einen variierenden Krümmungsradius aufweist.
-
Dabei kann eine Geometrie, insbesondere eine Breite und/oder Wandstärke, eines bzw. mehrerer zum Falten verwendeter Schwerter und/oder eine Anordnung von zwei oder mehr zum Falten verwendeter Schwerter relativ zueinander auf eine Einbausituation des Airbags abgestimmt werden. Insbesondere die Breite bzw. das Verhältnis zwischen Breite und Wandstärke bestimmen maßgeblich die Geometrie, insbesondere Halbachsen, einer mit dem jeweiligen Schwert gefalteten Luftsackrolle bzw. Luftsackteilrolle. Wird der Luftsack gleichzeitig oder nacheinander um zwei oder mehr Schwerter zu Luftsackteilrollen gefaltet, bestimmt die Anordnung der Schwerter zueinander die Anordnung der Luftsackteilrollen zueinander und zusammen mit deren Geometrien eine Umhüllende bzw. Außenkontur der kompletten Luftsackrolle. Somit kann beispielsweise eine Luftsackrolle um ein flaches, breites Schwert gewickelt werden, um eine Luftsackrolle zu falten, die einen schmalen, hohen Bauraum im Fahrzeug optimal nutzt. Wird neben einer solchen Luftsackteilrolle eine weitere Luftsackteilrolle angeordnet, die mit einem schmäleren Schwert gewickelt wird, kann eine im Wesentlichen dreieckförmige Luftsackrolle gefaltet werden.
-
In einer bevorzugten Ausführung können dementsprechend mehrere verschiedene Schwerter vorgeschalten werden, die unterschiedliche Geometrien, insbesondere unterschiedliche Schwertbreiten und/oder -stärken aufweisen. Dann können je nach Einbausituation des Airbags, insbesondere einem zur Verfügung stehenden Bauraum oder einer vorgegebenen Außenkontur des gefalteten Luftsacks, geeignete Schwerter ausgewählt und zum Falten verwendet werden.
-
Insbesondere, indem der Luftsack gemäß dem vorstehend erläuterten ersten Aspekt gefaltet wird, kann zwischen zwei oder mehr Lagen des gepackten Luftsacks ein größerer Freiraum als während des Faltens verbleiben. Denn wenn das bzw. die Schwerter nach dem Falten entfernt, insbesondere aus der Luftsackrolle bzw. den Luftsackteilrollen herausgezogen werden, verbleibt an ihrer Stelle zunächst ein Freiraum. Dieser kann unter teilweiser Entspannung der Faltung, d. h. Verlagerung der benachbarten Lagen gegeneinander, ganz oder teilweise ausgefüllt werden, wobei der Freiraum zwischen den Lagen insgesamt um das entfernte Schwert(er)volumen zunimmt. Dies kann als weiterer Vorteil, der zusätzlich oder alternativ zu der vorstehend erläuterten Möglichkeit, den Luftsack an die Einbausituation anzupassen, eine bessere Entfaltung und/oder Lagerung des gefalteten Luftsacks ermöglichen.
-
Bevorzugt findet die vorliegende Erfindung Anwendung als Seitenairbag, der vorzugsweise an einer Karosseriesäule wie einer A-, B-, C- und/oder D-Säule, und/oder einem Dachrahmen angeordnet ist, und dessen Luftsack sich im Bedarfsfall vor einem Seiten- und/oder Dachbereich entfalte.
-
In einer bevorzugten Ausführung wird der Luftsack vollständig oder teilweise mittels Unterdruck gefaltet. Insbesondere kann ein zum Falten verwendetes Schwert eine oder mehrere Saugdüsen aufweisen, an die ein Unterdruck angelegt wird, um den Luftsack an dem Schwert zu fixieren.
-
Vorteilhafterweise kann der gefaltete Luftsack ganz oder teilweise mit einer Hülle umhüllt werden. Diese schützt ihn gegen Umwelteinflüsse und verhindert eine ungewollte Entfaltung des Luftsacks, insbesondere, wenn dieser unter Spannung gefaltet wurde, d. h. beim Falten Eigenspannungen eingeprägt wurden, die den Luftsack zu entfalten suchen.
-
Der Luftsack kann wenigstens teilweise, d. h. mit einem Teil seiner Außenkontur, auf einem Träger angeordnet werden, der den weicheren Luftsack stabilisiert. Der Träger kann von der oben erläuterten Hülle ganz oder teilweise mit umhüllt sein. Die Hülle kann an dem Träger befestigt oder diesem gegenüber lose sein.
-
In einer bevorzugten Ausführung weist der Träger eine oder mehrere Befestigungseinrichtungen zur lösbaren oder unlösbaren Befestigung an einem Kraftfahrzeug auf. Diese können insbesondere mit dem Träger urgeformt sein, beispielsweise als Rastvorsprünge, Flansche und/oder Durchgangsbohrungen für Schrauben oder dergleichen.
-
Vorzugsweise ist der Träger ganz oder teilweise aus Kunststoff hergestellt. Dies ist gewichts- und fertigungstechnisch vorteilhaft. Insbesondere zur Gewichtsreduzierung kann der Träger eine oder mehrere Aussparungen aufweisen, insbesondere durchgehende Aussparungen, d. h. Durchbrüche.
-
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
-
1 das Packen eines Airbags nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung im Querschnitt; und
-
2 das Packen eines Airbags nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung in 1 entsprechender Darstellung.
-
In 1 erkennt man ein Faltschwert 2 mit einem flachen, breiten Querschnitt, der zwei abgerundete, einander gegenüberliegende Kanten (oben rechts bzw. unten links in 1) aufweist. Um dieses Faltschwert 2 wurde ein Luftsack 1 mehrlagig gleichsinnig eingeschlagen, d. h. abwechselnd um einander gegenüberliegende Kanten gefaltet, um so eine ovale Luftsackrolle zu bilden. Dabei kann das Falten unter Unterdruck erfolgen, indem beispielsweise in Saugdüsen an der Schwertoberfläche (nicht dargestellt) ein. Unterdruck angelegt wird, der den Luftsack 1 am Schwert 2 fixiert. Zusätzlich oder alternativ kann der ganz oder teilweise gefaltete Luftsack 1, beispielsweise durch eine teilevakuierte Hülle (nicht dargestellt) von außen gegen das Schwert 2 gepresst und/oder sein Innenraum teilevakuiert werden
-
Anschließend wird der gefaltete Luftsack 1, der weiterhin um das Schwert 2 gefaltet ist, mit diesem in einem halboffenen Träger 3 aus Kunststoff abgelegt und dort durch eine textile Hülle 4 fixiert, die am Träger 3 befestigt wird und die Luftsackrolle 1 umhüllt. Nun wird das Schwert 2 in der Richtung normal zur Zeichenebene der 1 aus der Luftsackrolle herausgezogen, wodurch ein Freiraum verbleibt, in den hinein sich teilweise Lagen des gefalteten Luftsacks entspannen (nicht dargestellt). Die Entfaltungscharakteristik eines solcherart gepackten Luftsacks 1 ist gegenüber einem dichter gefalteten Luftsack vorteilhaft, da sich die einzelnen Lagen besser adjustieren können. In einer nicht dargestellten Abwandlung kann auch zunächst das Schwert 2 aus der Luftsackrolle 1 herausgezogen und diese anschließend mit der Hülle 4 teilweise umhüllt werden. Dabei kann, insbesondere durch die Hülle 4, die Luftsackrolle 1 auch noch komprimiert werden, insbesondere um den oben genannten Freiraum.
-
Der Träger 3 weist einerseits ein Befestigungselement in Form einer Rastnase 3.1 zum Einstecken in eine entsprechende Ausnehmung in einem Dachrahmen oder einer Säule eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) und zum anderen Durchbrüche 3.2 zur Gewichtsreduzierung auf.
-
Durch entsprechende Gestaltung des Schwertes 2, insbesondere Wahl seiner Breite und Wandstärke, kann die Geometrie der damit gefalteten Luftsackrolle 1 vorgegeben und so insbesondere an eine Einbausituation optimal angepasst werden. Beispielsweise kann der Träger 3 in 1 die maximal zur Verfügung stehende Höhe an einem Dachrahmen vorgeben. Dann kann, wie in 1 gezeigt, durch Falten um ein Schwert 2 mit einem entsprechenden Breiten-Stärken-Verhältnis unter Berücksichtigung der Anzahl und Stärke der gefalteten Lagen des Luftsacks 1 eine Rolle erstellt werden, die diese Höhe, d. h. die lichte Weit des Trägers 3, optimal ausnutzt und so möglichst wenig in den Fahrgastinnenraum hineinragt.
-
Soll bei gleicher zur Verfügung stehender Höhe ein längerer Luftsack 1' untergebracht werden, wird in einer weiteren Ausführung, die in 2 dargestellt ist, der Luftsack 1', beginnend mit einem Rand, um ein Schwert 2A zu einer Luftsackteilrolle gefaltet, wie dies vorstehend mit Bezug auf 1 erläutert wurde. In 2 sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, so dass nachfolgend nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungen eingegangen wird.
-
Zeitlich parallel oder versetzt wird der Luftsack 1' in analoger Weise, beginnend mit dem anderen Rand, um ein zweites Schwert 2B zu einer weiteren Luftsackteilrolle gefaltet. Diese Faltung erfolgt gegensinnig zur Faltung um das Schwert 2A, so dass der Luftsack 1' zwischen den beiden Luftsackteilrollen einmal gegensinnig umgeschlagen ist, d. h. der Kantenkrümmungsmittelpunkt auf die andere Seite des Luftsacks wechselt.
-
Das zweite Schwert 2B weist die gleiche Wandstärke, jedoch eine geringere Breite auf als das erste Schwert 2A, so dass die mit ihm hergestellte Luftsackteilrolle niedriger ist. Die Abmessungen der Luftsackteilrollen und ihre Anordnung relativ zueinander, die durch die Anordnung der Faltschwerter 2A, 2B relativ zueinander am Ende des Faltvorganges bestimmt wird, definiert die Außenkontur des komplett gepackten Luftsacks 1'. Wie in 2 erkennbar, weist dieser im Gegensatz zu der ovalen Grundform der Luftsackrolle der 1 einen im Wesentlichen dreieck- bis trapezförmigen Querschnitt auf, der bei gleichem zur Verfügung stehendem Bauraum und längerem Luftsack 1' eine optimale Kopffreiheit (unten in 2) gewährleistet. Wie mit Bezug auf 1 beschrieben, kann die komplette Luftsackrolle durch die zwei Schwerter 2A, 2B im gefalteten Zustand auf dem Träger 3 abgelegt und an diesem durch die Hülle 4 fixiert werden, bevor die beiden Schwerter 2A, 2B herausgezogen werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1; 1'
- Luftsack(rolle)
- 2; 2A, 2B
- Faltschwert
- 3
- Träger
- 3.1
- Rastdoppelnase (Befestigungselement)
- 3.2
- Durchbruch
- 4
- Textilhülle
-
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
-
- WO 02/085674 A2 [0003, 0004]
- US 2009/0184497 A1 [0004]
