DE102011015771A1

DE102011015771A1 - Valve unit for airbag, particularly motor vehicle, has support structure that is partially air-permeable in flow direction and foil with through-opening for air

Info

Publication number: DE102011015771A1
Application number: DE201110015771
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Bogenrieder Ralf; Dipl.-Ing. Burczyk Christian; Dipl.-Ing. Hirth Andreas; Friedrich Reiter
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2012-01-26

Abstract

The valve unit (10) has a support structure (12) that is partially air-permeable in a flow direction (14) and a foil (18) with a through-opening (22) for the air. The foil is arranged in overlapping with the support structure and is held at the support structure. The support structure is reinforced in an area (32) by a reinforcement element (40). An independent claim is also included for a method for manufacturing a valve unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventileinrichtung für einen Airbag, insbesondere eines Kraftwagens, gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Ventileinrichtung gemäß Patentanspruch 10.The invention relates to a valve device for an airbag, in particular a motor vehicle, according to claim 1 and a method for producing such a valve device according to claim 10.

Die DE 10 2007 052 246 A1 offenbart einen Airbag für einen Kraftwagen, mit einer Stützstruktur, welche aus einer Aufbewahrungsposition in eine Rückhalteposition bewegbar ist. Der Airbag umfasst eine Umhüllung, mittels welcher ein durch die Stützstruktur in ihrer Rückhalteposition gebildetes Rückhaltevolumen des Airbags umgeben ist.The DE 10 2007 052 246 A1 discloses an airbag for a motor vehicle, having a support structure that is movable from a storage position to a retention position. The airbag comprises an envelope, by means of which a retaining volume of the airbag formed by the support structure in its retaining position is surrounded.

Bei einem solchen als Fachwerkbag bezeichneten Airbag ist es von Vorteil, wenn sich das Rückhaltevolumen besonders schnell mit einem Gas, insbesondere Umgebungsluft, füllen kann.In such as a truss bag designated airbag, it is advantageous if the retention volume can fill very quickly with a gas, in particular ambient air.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventileinrichtung für einen Airbag, insbesondere eines Kraftwagens, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Ventileinrichtung bereitzustellen, welche eine besonders vorteilhafte Funktionserfüllung des Airbags ermöglichen.It is therefore an object of the present invention to provide a valve device for an airbag, in particular a motor vehicle, and a method for producing such a valve device, which allow a particularly advantageous functional performance of the airbag.

Diese Aufgabe wird durch eine Ventileinrichtung für einen Airbag, insbesondere eines Kraftwagens, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Ventileinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a valve device for an airbag, in particular a motor vehicle, having the features of patent claim 1 and by a method for producing such a valve device having the features of patent claim 10. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Eine erfindungsgemäße Ventileinrichtung für einen Airbag, insbesondere eines Kraftwagens, umfasst eine zumindest bereichsweise in wenigstens einer Strömungsrichtung luftdurchlässige Trägerstruktur. Die Ventileinrichtung umfasst ferner wenigstens eine Folie, welche wenigstens eine Durchströmöffnung für Luft aufweist und in übrigen Bereichen luftundurchlässig ist. Dies bedeutet, dass die Folie über die Durchströmöffnung mit Luft durchströmt werden kann. Dies ist insbesondere in der ersten Strömungsrichtung gegeben, so dass die Trägerstruktur und die Folie zumindest in der ersten Strömungsrichtung von Luft durchströmt werden können.A valve device according to the invention for an airbag, in particular a motor vehicle, comprises a carrier structure which is permeable to air at least in regions in at least one direction of flow. The valve device further comprises at least one film, which has at least one through-flow opening for air and is impermeable to air in other areas. This means that the film can be flowed through via the flow opening with air. This is in particular given in the first flow direction, so that the carrier structure and the film can be flowed through by air, at least in the first flow direction.

Die Folie ist in zumindest bereichsweiser Überlappung mit der Trägerstruktur angeordnet und zumindest mittelbar an der Trägerstruktur gehalten. Dabei ist vorgesehen, dass die Trägerstruktur in wenigstens einem Bereich durch zumindest ein Verstärkungselement verstärkt ist. Durch diese Verstärkung der Trägerstruktur in dem wenigstens einen Bereich kann die Trägerstruktur bedarfsgerecht und insbesondere in wenigstens einem hoch belasteten Bereich als der Bereich gegenüber anderweitigen, sich an diesen Bereich anschließenden Bereichen verstärkt werden. Dadurch ist die Gefahr einer unerwünschten Beschädigung der Trägerstruktur vermieden oder zumindest sehr gering gehalten, so dass die Trägerstruktur ihre Funktion zur Erfüllung der Gesamtfunktion der Ventileinrichtung und damit des gesamten Airbags vorteilhafterweise erfüllen kann und so dass die erwünschte Funktion nicht negativ beeinträchtigt wird.The film is arranged in at least partially overlapping with the support structure and held at least indirectly on the support structure. It is provided that the support structure is reinforced in at least one area by at least one reinforcing element. As a result of this reinforcement of the carrier structure in the at least one region, the carrier structure can be reinforced as required and in particular in at least one heavily loaded region as the region opposite other regions adjoining this region. As a result, the risk of undesired damage to the support structure is avoided or at least kept very low, so that the support structure can fulfill its function to fulfill the overall function of the valve device and thus the entire airbag advantageously and so that the desired function is not adversely affected.

Die Ventileinrichtung ist insbesondere als Umhüllung eines Rückhaltevolumens des Airbags einzusetzen, durch welche das Rückhaltevolumen zumindest bereichsweise umgrenzt ist. Dieses Rückhaltevolumen wird beispielsweise von wenigstens einem Auffangelement, beispielsweise einer Stützstruktur, des Airbags in einer Rückhalteposition des Auffangelements (Stützstruktur) zumindest bereichsweise umgrenzt. Das Auffangelement ist dabei von einer Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegbar. Über die erfindungsgemäße Ventileinrichtung kann dann ein Gas, insbesondere Luft und insbesondere Umgebungsluft, in das Rückhaltevolumen besonders schnell einströmen. Dabei ist die als Umhüllung des Rückhaltevolumens fungierende erfindungsgemäße Ventileinrichtung beispielsweise zumindest mittelbar an dem Auffangelement, insbesondere der Stützstruktur, gehalten und wird somit im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung zeitlich vor und/oder bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung von der Aufbewahrungsposition mit in die Rückhalteposition bewegt.The valve device is to be used, in particular, as the enclosure of a retention volume of the airbag, by means of which the retention volume is bounded at least in regions. This retention volume is delimited, for example, by at least one collecting element, for example a support structure, of the airbag in a retaining position of the collecting element (support structure) at least in regions. The collecting element is movable from a storage position to the retaining position. By means of the valve device according to the invention, a gas, in particular air, and in particular ambient air, can then flow into the retention volume particularly quickly. The valve device according to the invention acting as a cover of the retention volume is held, for example, at least indirectly on the catch element, in particular the support structure, and is thus moved in the event of an accidental application of force before and / or during the accidental application of force from the storage position to the retention position.

Dabei treten insbesondere bei dieser Bewegung hohe Belastungen, insbesondere infolge einer sehr hohen Beschleunigung zum schellen Bewegen des Auffangelements und der Umhüllung in die Rückhalteposition, auf, welche auch die Trägerstruktur in wenigstens einem Bereich stark belasten können.In this case, in particular during this movement, high loads, in particular due to a very high acceleration for quickly moving the collecting element and the wrapping in the retaining position, on which can also burden the support structure in at least one area.

Das Verstärkungselement ist dabei vorteilhafterweise in einem solchen Bereich angeordnet, in welchem die infolge der Bewegung in die Rückhalteposition auftretenden Belastungen wirken. Insbesondere kann das Verstärkungselement in einem Verbindungsbereich angeordnet sein, in welchem die Trägerstruktur mit dem Auffangelement verbunden ist. Dadurch ist die Gefahr, dass sich die Ventileinrichtung relativ zum Auffangelement unerwünschterweise bewegen kann, beispielsweise infolge einer Beschädigung der Ventileinrichtung beziehungsweise der Trägerstruktur, vermieden oder sehr gering gehalten. Dies führt dazu, dass die Ventileinrichtung, welche also beispielsweise über die Trägerstruktur mit dem Auffangelement verbunden ist, ihre Ventilfunktion weiterhin vorteilhaft erfüllen und es ermöglichen kann, dass Luft, insbesondere Umgebungsluft, in der ersten Strömungsrichtung mit einem besonders hohen Massenstrom in das Rückhaltevolumen einströmen kann. Dies kommt der Funktion des Airbags zugute, so dass dieser beispielsweise einen Insassen eines Fahrgastraums des Kraftwagens, welcher beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildet ist, im Falle einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung auffangen, rückhalten und vor schwerwiegenden Verletzungen schützen kann.The reinforcing element is advantageously arranged in such an area in which act the loads occurring as a result of the movement in the retaining position. In particular, the reinforcing element can be arranged in a connecting region in which the support structure is connected to the collecting element. Thereby, the risk that the valve device can move undesirably relative to the collecting element, for example due to damage to the valve device or the support structure, avoided or kept very low. The result of this is that the valve device, which is thus connected to the collecting element, for example, via the support structure, can continue to fulfill its valve function advantageously and make it possible for air, in particular ambient air, to be supplied in the first flow direction particularly high mass flow can flow into the retention volume. This benefits the function of the airbag, so that it can, for example, an occupant of a passenger compartment of the motor vehicle, which is designed for example as a passenger car, in the event of an accidental force application, withhold and protect against serious injury.

Vorteilhafterweise können eine Mehrzahl von Verstärkungselementen vorgesehen sein, mittels welchen die Trägerstruktur und damit die gesamte Ventileinrichtung bedarfsgerecht und in hoch belasteten Bereichen gegenüber anderweitigen Bereichen verstärkt ist. Dadurch können die Trägerstrukturen damit die gesamte Ventileinrichtung besonders robust ausgebildet werden und auch hohe Belastungen und somit sehr schnelle Bewegungen in die Rückhalteposition zumindest im Wesentlichen schadfrei ertragen. Durch die bedarfsgerechte und bereichsweise Verstärkung ist es möglich, die Kosten und das Gewicht der Trägerstruktur und damit der gesamten Ventileinrichtung gering zu halten, was zu geringen Kosten und einem geringen Gewicht des gesamten Airbags führt.Advantageously, a plurality of reinforcing elements can be provided, by means of which the support structure and thus the entire valve device is reinforced as required and in areas subject to high loads in relation to other areas. This allows the support structures so that the entire valve device can be designed to be particularly robust and also endure high loads and thus very fast movements in the retention position at least substantially free of damage. The need-based and regional reinforcement, it is possible to keep the cost and weight of the support structure and thus the entire valve device low, resulting in low cost and low weight of the entire airbag.

Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die bedarfsgerechte Verstärkung auch ein so genanntes Packvolumen der Ventileinrichtung gering gehalten werden kann. Dieses Packvolumen weist die Ventileinrichtung in der Aufbewahrungsposition auf, in welcher die Ventileinrichtung mit der Stützstruktur beziehungsweise mit dem Auffangelement beispielsweise in einem Gehäuse des Airbags aufgenommen ist. Dadurch weisen die Ventileinrichtung und damit der gesamte Airbag einen nur geringen Bauraumbedarf auf, so dass der Airbag in besonders vorteilhaften Positionen im Fahrgastraum relativ zu diesen positioniert werden kann. Dadurch ist es ermöglicht, dass die Stützstruktur und damit auch die beispielsweise als Umhüllung fungierende Ventileinrichtung in der Rückhalteposition eine besonders vorteilhafte Stellung in dem Fahrgastraum relativ zu diesem einnehmen können, wodurch der Insasse im Falle der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung besonders vorteilhaft aufgefangen und rückgehalten werden kann. Dabei ist der erfindungsgemäße Airbag beispielsweise besonders vorteilhaft in einer Lenkradnabe eines Lenkrads im Fahrgastraum anzuordnen. Ebenso möglich ist es, den erfindungsgemäßen und einen nur sehr geringen Bauraumbedarf aufweisenden Airbag in und/oder an einer Instrumententafel anzuordnen.Another advantage is that a so-called packing volume of the valve device can be kept low by the need-based reinforcement. This packing volume has the valve device in the storage position, in which the valve device is received with the support structure or with the collecting element, for example in a housing of the airbag. As a result, the valve device and thus the entire airbag only a small space requirement, so that the airbag can be positioned in particularly advantageous positions in the passenger compartment relative to these. This makes it possible for the support structure and thus also the valve device functioning as a cover, for example, to occupy a particularly advantageous position in the passenger compartment relative to this in the retention position, whereby the occupant can be captured and retained particularly advantageously in the case of accidental application of force. In this case, the airbag according to the invention is for example particularly advantageous to arrange in a steering wheel hub of a steering wheel in the passenger compartment. It is equally possible to arrange the inventive and only a very small space requirement having airbag in and / or on an instrument panel.

Die Trägerstruktur ist beispielsweise als ein Textil, insbesondere ein Gewebe und insbesondere als ein Drehergewebe, ausgebildet. Dadurch kann die Trägerstruktur in der ersten Strömungsrichtung besonders günstig, das heißt mit einer besonders hohen Menge beziehungsweise Masse an Luft in nur kurzer Zeit durchströmt werden, so dass sich das Rückhaltevolumen besonders schnell mit Luft, insbesondere Umgebungsluft, füllen kann. Weiterhin kann die Trägerstruktur dadurch besonders robust ausgebildet werden, so dass sie auch hohe Belastungen beispielsweise infolge hoher Beschleunigungen zumindest im Wesentlichen schadfrei ertragen kann. Durch die Verstärkung mittels des wenigstens einen Verstärkungselements ist dabei die Gefahr eines Auskämmens sowie eines Abreißens der Trägerstruktur von dem Auffangelement, insbesondere der Stützstruktur, vermieden oder sehr gering gehalten, was der Schutzfunktion des Airbags weiterhin zugute kommt.The support structure is formed, for example, as a textile, in particular a fabric and in particular as a leno fabric. As a result, the carrier structure in the first flow direction can be flowed through in a particularly favorable manner, that is to say with a particularly high quantity or mass of air in only a short time, so that the retention volume can be filled particularly quickly with air, in particular ambient air. Furthermore, the support structure can be made particularly robust, so that it can withstand high loads, for example due to high accelerations, at least substantially without damage. By the reinforcement by means of the at least one reinforcing element while the risk of combing out and tearing of the support structure of the collecting element, in particular the support structure, avoided or kept very low, which continues to benefit the protective function of the airbag.

Ferner kann mittels des wenigstens einen Verstärkungselements auch die zumindest mittelbare Verbindung zwischen der Trägerstruktur und der Folie verstärkt werden. Dadurch ist die Folie besonders fest an der Trägerstruktur gehalten und kann sich nicht in unerwünschtem Maße relativ zur Trägerstruktur bewegen, was die Ventilfunktion der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung negativ beeinträchtigen könnte. Dies bedeutet, dass das Verstärken der Trägerstruktur der Ventilfunktion der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung zugute kommt.Furthermore, the at least indirect connection between the carrier structure and the film can also be reinforced by means of the at least one reinforcing element. As a result, the film is held particularly firmly on the support structure and can not move to an undesirable extent relative to the support structure, which could adversely affect the valve function of the valve device according to the invention. This means that reinforcing the carrier structure benefits the valve function of the valve device according to the invention.

Die Folie ist beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere Polyurethan, ausgebildet und weist wenigstens einen, zumindest beim Durchströmen der Folie über die Durchströmöffnung durch Luft zumindest im Wesentlichen kanalförmigen Kanalbereich auf. Zum Herstellen des Kanalbereichs wird die Folie beispielsweise mittels einer Heizeinrichtung auf eine vorteilhafte Tiefziehtemperatur erwärmt und mittels eines Tiefziehwerkzeugs tiefgezogen. Dabei ist der Kanalbereich zunächst noch verschlossen und kann nicht von Luft durchströmt werden.The film is formed, for example, from a plastic, in particular polyurethane, and has at least one channel region, at least as it flows through the film, through the throughflow opening through air, at least substantially channel-shaped. For producing the channel region, the film is heated, for example, by means of a heating device to an advantageous deep drawing temperature and deep-drawn by means of a deep-drawing tool. The channel area is initially still closed and can not be traversed by air.

Durch Abtrennen wenigstens eines Folienteils von der übrigen Folie wird der Kanalbereich geöffnet, so dass sich an den Kanalbereich die wenigstens eine Durchströmöffnung anschließt. Durch diesen zumindest beim Durchströmen der Folie durch Luft in der ersten Strömungsrichtung zumindest im Wesentlichen kanalförmigen Kanalbereich sowie die Durchströmöffnung ist ein Schlauchventil der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung dargestellt. Das Schlauchventil kann dabei in der ersten Strömungsrichtung mit einem besonders hohen Massenstrom an Luft durchströmt werden, so dass sich das Rückhaltevolumen besonders schnell mit einer hohen Menge beziehungsweise Masse an Luft, insbesondere Umgebungsluft, füllen kann. Dabei ist die Folie beispielsweise dem Rückhaltevolumen zugewandt, während die Trägerstruktur dem Fahrgastraum zu- und damit dem Rückhaltevolumen abgewandt ist.By separating at least one film part from the remaining film, the channel region is opened so that the at least one throughflow opening adjoins the channel region. By means of this channel region, which is at least substantially channel-shaped, at least when the film flows through the air in the first flow direction, as well as the flow-through opening, a hose valve of the valve device according to the invention is shown. The hose valve can be flowed through in the first flow direction with a particularly high mass flow of air, so that the retention volume can fill very quickly with a high amount or mass of air, in particular ambient air. In this case, the film, for example, facing the retention volume, while the support structure is the passenger compartment and thus facing away from the retention volume.

Trifft der Insasse im Falle der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung nun auf das Auffangelement, insbesondere die Stützstruktur, sowie die erfindungsgemäße und als Umhüllung fungierende Ventileinrichtung auf, so bewirkt dies eine Erhöhung des Innendrucks in dem Rückhaltevolumen. Infolge dieser Erhöhung fällt das wenigstens eine Schlauchventil zusammen, so dass die Durchströmöffnung durch sich an die Durchströmöffnung anschließende und luftundurchlässige Bereiche der Folie zumindest teilweise fluidisch versperrt wird. Dies bedeutet, dass die sich in dem Rückhaltevolumen befindende Luft in einer zweiten, der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzten Strömungsrichtung nicht durch die Durchströmöffnung aus dem Rückhaltevolumen hinaus strömen kann.In case of accidental application of force, the occupant now encounters the collecting element, in particular the supporting structure, as well as the according to the invention and acting as a sheath valve device, this causes an increase in the internal pressure in the retention volume. As a result of this increase, the at least one tube valve coincides, so that the flow-through opening is at least partially blocked fluidically by regions of the foil which adjoin the flow-through opening and are impermeable to air. This means that the air located in the retention volume can not flow out of the retention volume through the flow-through opening in a second flow direction opposite the first flow direction.

Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Durchströmöffnung beispielsweise nicht vollständig fluidisch versperrt wird, so dass die Luft in der zweiten Strömungsrichtung mit einem Massenstrom aus dem Rückhaltevolumen hinaus strömen kann, welcher wesentlich geringer ist als der Massenstrom, mit welchem die Luft in der ersten Strömungsrichtung in das Rückhaltevolumen über die Ventileinrichtung hinein strömen kann beziehungsweise konnte. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Ventileinrichtung im Vergleich zum Einströmen ein lediglich gedrosseltes Ausströmen der Luft aus dem Rückhaltevolumen hinaus ermöglicht. Dadurch ist eine besonders hohe Standzeit des erfindungsgemäßen Airbags geschaffen, so dass dieser beziehungsweise die Stützstruktur mit der Ventileinrichtung besonders früh bei und/oder zeitlich vor der eigentlichen unfallbedingten Kraftbeaufschlagung in die Rückhalteposition bewegt werden und den Insassen sicher auffangen und rückhalten kann.Likewise, it can be provided that the flow-through opening is, for example, not completely fluidly blocked, so that the air in the second flow direction can flow out of the retention volume with a mass flow which is substantially lower than the mass flow with which the air in the first flow direction the retention volume can or could flow in via the valve device. In other words, this means that the valve device, in comparison to the influx, allows only throttled outflow of the air from the retention volume. As a result, a particularly long service life of the airbag according to the invention is created, so that this or the support structure with the valve device can be moved particularly early at and / or before the actual accidental application of force in the retention position and the occupant safely capture and retain.

Daraus ist es ersichtlich, dass durch das wenigstens eine Verstärkungselement insbesondere eine unerwünschte Relativbewegung zwischen der Folie und der Trägerstruktur vermieden oder die Gefahr eine solchen Relativbewegung gering gehalten werden kann, was der geschilderten Ventilfunktion der Bedieneinrichtung besonders zugute kommt.It can be seen that the undesired relative movement between the film and the carrier structure can be avoided by the at least one reinforcing element, or the risk of such a relative movement can be kept low, which particularly benefits the described valve function of the operating device.

Die Trägerstruktur dient dabei insbesondere als Durchschlagschutz für das wenigstens eine Schlauchventil, wobei die Ventileinrichtung bevorzugt eine Mehrzahl von diesen Schlauchventilen aufweist. Die Trägerstruktur verhindert dabei ein Umstülpen des Schlauchventils bei der Erhöhung des Innendrucks in dem Rückhaltevolumen, so dass sich der Kanalbereich nicht umstülpen und seine kanalförmige Gestalt auch in der zweiten Strömungsrichtung einnehmen kann.The support structure serves in particular as a punch-through protection for the at least one hose valve, wherein the valve device preferably has a plurality of these hose valves. The carrier structure prevents the tube valve from everting when the internal pressure in the retention volume increases, so that the channel region can not evert and assume its channel-shaped shape in the second flow direction as well.

Wie bereits angedeutet, kann das Auffangelement des Airbags, mit welchem die erfindungsgemäße Ventileinrichtung zumindest mittelbar verbunden ist, als Stützstruktur ausgebildet sein. Diese Stützstruktur ist beispielsweise als ein Textil ausgebildet. Die Stützstruktur umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von Hohlkörperteilen, welche in ihren jeweiligen Volumina vergrößerbar sind. Dies bedeutet, dass die Hohlkörperteile beziehungsweise ihre Volumina zum Bewegen der Stützstruktur von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition mit einem Medium, insbesondere Gas und insbesondere Luft, beaufschlagt werden. Dazu umfasst der Airbag beispielsweise wenigstens ein Stellglied, insbesondere einen Gasgenerator, mittels welchem die Stützstruktur explosionsartig aufblasbar ist.As already indicated, the collecting element of the airbag, with which the valve device according to the invention is at least indirectly connected, can be formed as a support structure. This support structure is formed, for example, as a textile. The support structure comprises, for example, a plurality of hollow body parts, which can be enlarged in their respective volumes. This means that the hollow body parts or their volumes for moving the support structure from the storage position to the retention position with a medium, in particular gas and in particular air, are applied. For this purpose, the airbag comprises, for example, at least one actuator, in particular a gas generator, by means of which the support structure is explosively inflatable.

Die einzelnen Volumina der Hohlkörperteile sind zumindest teilweise fluidisch miteinander verbunden. Bevorzugt ist vorgesehen, dass alle Volumina und damit alle Hohlkörperteile fluidisch miteinander verbunden sind. Durch diese fluidische Verbindung ist ein Gesamtvolumen gebildet, welches es zum Bewegen der Stützstruktur von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition mit dem Gas zu beaufschlagen gilt. Dabei sind die Hohlkörperteile beispielsweise zumindest im Wesentlichen röhrenförmig ausgebildet und fachwerkartig beziehungsweise fachwerkförmig angeordnet. Dadurch ist eine Fachwerkstruktur der Stützstruktur gebildet, bei welcher die Hohlkörperteile als Streben der Fachwerkstruktur fungieren. Dies birgt den Vorteil, dass dadurch das mit Gas zu beaufschlagende Gesamtvolumen wesentlich geringer ist als das Rückhaltevolumen und ein Volumen, welches die Stützstruktur mit der als Umhüllung fungierenden Ventileinrichtung in dem Fahrgastraum einnimmt. So ist es infolge des besonders großen Rückhaltevolumens möglich, den Insassen im Falle der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung bereits nach Zurücklegen eines sehr kurzen Wegs vorteilhafterweise aufzufangen und rückzuhalten zu können. Andererseits ermöglicht es das relativ kleine Gesamtvolumen, die Stützstruktur besonders schnell, das heißt in einer besonders kurzen Zeit, mit dem Gas beaufschlagen und somit in die Rückhalteposition bewegen zu können. Damit kann die Stützstruktur besonders frühzeitig das besonders große Volumen in dem Fahrgastraum einnehmen, was der Auffang- und damit Schutzfunktion des Airbags zugute kommt.The individual volumes of the hollow body parts are at least partially fluidly connected to each other. It is preferably provided that all volumes and thus all hollow body parts are fluidly connected to each other. By this fluidic connection, a total volume is formed, which applies to move it for moving the support structure from the storage position to the retaining position with the gas. In this case, the hollow body parts, for example, at least substantially tubular and arranged like a truss or truss-shaped. As a result, a framework structure of the support structure is formed, in which the hollow body parts act as struts of the truss structure. This has the advantage that as a result the total volume to be acted upon with gas is substantially lower than the retention volume and a volume which occupies the support structure with the valve device acting as the envelope in the passenger compartment. Thus, it is possible due to the particularly large retention volume, the occupants in case of accidental application of force after covering a very short path advantageously to catch and withhold. On the other hand, it allows the relatively small total volume, the support structure particularly fast, that is, in a very short time, act on the gas and thus to move to the retaining position can. Thus, the support structure can take the particularly large volume in the passenger compartment particularly early, which is the fallback and thus protective function of the airbag benefits.

Aufgrund der fachwerkförmigen Ausgestaltung der Stützstruktur sind zwischen den Hohlkörperteilen Freiräume beziehungsweise Freiflächen gebildet. Über diese Freiflächen kann dabei Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum in das Rückhaltevolumen einströmen. Im Gegensatz zur aktiven Beaufschlagung der Stützstruktur mit dem Gas mittels des Stellglieds kann die Beaufschlagung des Rückhaltevolumens in Form des Einströmens der Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum passiv erfolgen. Zwar kann zur Unterstützung der Beaufschlagung des Rückhaltevolumens mit Gas, insbesondere mit Luft, wenigstens ein Stellglied vorgesehen sein, jedoch ist dies nicht notwendigerweise vonnöten. Vielmehr kann das Rückhaltevolumen passiv mit Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum gefüllt werden.Due to the truss-shaped design of the support structure free spaces or open spaces are formed between the hollow body parts. Ambient air from the passenger compartment can flow into the retention volume via these open spaces. In contrast to the active loading of the support structure with the gas by means of the actuator, the admission of the retention volume in the form of the inflow of ambient air from the passenger compartment can be carried out passively. Although at least one actuator may be provided to assist the retention volume with gas, particularly air, this is not necessarily necessary. Rather, the retention volume can be passively filled with ambient air from the passenger compartment.

Um den Insassen im Falle der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung besonders vorteilhaft und schonend für den Insassen auffangen zu können, sind die Freiräume beziehungsweise Freiflächen zwischen den Hohlkörperteilen zumindest teilweise von der als Umhüllung fungierenden erfindungsgemäßen Ventileinrichtung abgedeckt. Dies bedeutet, dass aufgrund der zumindest mittelbaren Halterung der Ventileinrichtung an der Stützstruktur die Ventileinrichtung aus der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition mitbewegt wird. Bei dieser Bewegung erfolgt eine Vergrößerung des Rückhaltevolumens. Infolge dieser Volumenvergrößerung wird Luft, das heißt Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum, an- und über die Freiflächen beziehungsweise Freiräume zwischen den Hohlkörperteilen und damit über die erfindungsgemäße Ventileinrichtung in das Rückhaltevolumen eingesaugt. Aufgrund der geschilderten vorteilhaften Ventilfunktion der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung kann die Umgebungsluft dabei mit einem besonders hohen Massenstrom in das Rückhaltevolumen einströmen, so dass die Stützstruktur mit der Ventileinrichtung besonders schnell in die Rückhalteposition bewegt werden können.In order to be able to catch the occupant particularly advantageously and gently for the occupant in the case of accidental application of force, the free spaces or open spaces between the hollow body parts are at least partially covered by the valve device according to the invention which acts as a sheathing. This means that due to the at least indirect mounting of the valve device on the support structure, the valve device is moved from the storage position to the retention position. During this movement, the retention volume is increased. As a result of this increase in volume air, that is ambient air from the passenger compartment, on and on the open spaces or spaces between the hollow body parts and thus sucked through the valve device according to the invention in the retention volume. Due to the described advantageous valve function of the valve device according to the invention, the ambient air can flow with a particularly high mass flow in the retention volume, so that the support structure can be moved particularly quickly with the valve device in the retention position.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement mittels der Folie relativ zur Trägerstruktur zumindest mittelbar an dieser fixiert. Dadurch ist eine Funktionsintegration der Folie dargestellt, da diese nicht nur zur Darstellung der vorteilhaften, geschilderten Ventilfunktion der Ventileinrichtung, sondern auch zur zumindest mittelbaren Fixierung des Verstärkungselements an der Trägerstruktur dient. Dadurch können die Teileanzahl, das Gewicht und das Packvolumen der Ventileinrichtung gering gehalten werden, was zu einem geringen Bauraumbedarf sowie zu geringen Kosten des gesamten Airbags führt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the reinforcing element is fixed by means of the film relative to the support structure at least indirectly thereto. As a result, a functional integration of the film is shown, since this serves not only to illustrate the advantageous, described valve function of the valve device, but also for at least indirect fixation of the reinforcing element to the support structure. As a result, the number of parts, the weight and the packing volume of the valve device can be kept low, resulting in a low space requirement and low cost of the entire airbag.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement durch Verschweißen der Folie mit sich selbst und/oder mit der Trägerstruktur an der Trägerstruktur relativ zu dieser fixiert. Die Folie wird beispielsweise auch durch Verschweißen dieser mit der Trägerstruktur an der Trägerstruktur gehalten. Dabei kann vorgesehen sein, dass im Zuge dieses Verschweißens auch das Verstärkungselement an der Trägerstruktur fixiert wird. Zusätzliche Befestigungsmittel sowie Prozessschritte zum Fixieren des Verstärkungselements an der Trägerstruktur sind somit nicht vorgesehen und nicht vonnöten. Dies hält die Teileanzahl der Ventileinrichtung und damit ihre Kosten gering. Ferner ist dadurch eine besonders einfache und damit zeit- und kostengünstige Herstellung der Ventileinrichtung ermöglicht.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the reinforcing element is fixed by welding the film to itself and / or with the support structure on the support structure relative thereto. By way of example, the foil is also held on the carrier structure by welding it to the carrier structure. It can be provided that in the course of this welding and the reinforcing element is fixed to the support structure. Additional fastening means and process steps for fixing the reinforcing element to the support structure are thus not provided and not required. This keeps the number of parts of the valve device and thus their costs low. Furthermore, this allows a particularly simple and thus time and cost production of the valve device.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das Verstärkungselement zumindest bereichsweise von der Folie umschlossen. Mit anderen Worten ist das Verstärkungselement auf einer ersten Seite sowie auf einer zweiten, der ersten Seite abgewandten zweiten Seite von der Folie umschlossen und somit zumindest teilweise in der Folie eingeschlossen. Dadurch kann das Verstärkungselement besonders fest mittels der Folie, beispielsweise durch Verschweißen dieser mit sich selbst und/oder mit der Trägerstruktur, an der Trägerstruktur gehalten werden. Dabei ist auch die Folie zumindest im Wesentlichen gleichzeitig besonders fest an und relativ zur Trägerstruktur fixiert, was der Robustheit und damit der Funktionserfüllung der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung zugute kommt.In a particularly advantageous embodiment, the reinforcing element is at least partially enclosed by the film. In other words, the reinforcing element is enclosed on a first side and on a second side facing away from the first side of the second side of the film and thus at least partially enclosed in the film. As a result, the reinforcing element can be held particularly firmly by means of the foil, for example by welding it to itself and / or to the carrier structure, on the carrier structure. In this case, the film is at least substantially at the same time fixed to and fixed relative to the support structure, which benefits the robustness and thus the functional performance of the valve device according to the invention.

Vorteilhafterweise ist das Verstärkungselement durch zumindest eine Lage der Trägerstruktur gebildet. Dabei weist die beispielsweise als ein Gewebe ausgebildete Trägerstruktur eine erste Lage, insbesondere Gewebelage, sowie wenigstens eine zweite Lage, insbesondere Gewebelage, auf. In sich daran anschließenden Bereichen weist die Trägerstruktur beispielsweise nur die erste Lage als eine Lage auf. Dadurch ist die Trägerstruktur insbesondere durch die zweite Lage, durch welche das Verstärkungselement gebildet ist, besonders effizient und auf einfache und kostengünstige Weise verstärkt. Die erste und die zweite Lage sind dabei aus dem gleichen Werkstoff ausgebildet. Dabei kann vorgesehen sein, dass die zweite Lage beispielsweise aus einem Verschnitt oder aus Resten des Werkstoffs, aus welchem die Trägerstruktur hergestellt wird, gebildet ist. Dadurch ist ein besonders effizienter Herstellungsprozess mit einem nur geringen Materialaufwand der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung geschaffen, was ihre Kosten gering hält.Advantageously, the reinforcing element is formed by at least one layer of the support structure. In this case, the carrier structure formed, for example, as a fabric has a first layer, in particular fabric layer, and at least one second layer, in particular fabric layer. In adjoining areas, the support structure has, for example, only the first layer as a layer. As a result, the support structure is reinforced particularly efficiently and in a simple and cost-effective manner, in particular by the second layer, by which the reinforcement element is formed. The first and the second layer are formed from the same material. It can be provided that the second layer, for example, from a waste or residues of the material from which the support structure is made, is formed. As a result, a particularly efficient manufacturing process is created with only a low material cost of the valve device according to the invention, which keeps their costs low.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Verstärkungselement einstückig mit der Trägerstruktur und unter Bildung der zumindest zwei Lagen durch Falten der Trägerstruktur um wenigstens eine Faltachse ausgebildet. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Trägerstruktur durch Falten dieser um die wenigstens eine Faltachse verstärkt wird, indem die Trägerstruktur in dem wenigstens einen Bereich eine höhere Lageranzahl und damit eine höhere Dicke aufweist als in sich daran anschließenden Bereichen. Dadurch ist die Trägerstruktur auf besonders effiziente und kostengünstige Weise verstärkt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the reinforcing element is formed integrally with the support structure and forming the at least two layers by folding the support structure about at least one folding axis. In other words, this means that the support structure is reinforced by folding it around the at least one folding axis in that the support structure in the at least one area has a higher number of bearings and thus a greater thickness than in adjoining areas. As a result, the support structure is reinforced in a particularly efficient and cost-effective manner.

Diese Faltung beziehungsweise der gefaltete Bereich der Trägerstruktur ist dabei beispielsweise durch die Folie fixiert. Die Folie umgibt dabei die erste Lage auf einer ersten Seite der ersten Lage sowie die zweite Lage auf einer zweiten Seite der zweiten Lage, wobei die zweite Seite der zweiten Lage der ersten Seite der ersten Lage abgewandt ist. Dadurch sind die beiden Lagen zumindest teilweise von der Folie umschlossen beziehungsweise sind die Lagen in der Folie zumindest teilweise eingeschlossen. Durch Verschweißen der Folie mit sich selbst und/oder mit der Trägerstruktur kann dabei die Faltung der Trägerstruktur um die Faltachse, wodurch die Zweilagigkeit der Trägerstruktur dargestellt ist, fixiert werden. So kann sich die Trägerstruktur nicht selbstständig um die Faltachse zurückfalten. Dadurch ist eine besonders effiziente und feste Verstärkung der Trägerstruktur gebildet.This fold or the folded region of the support structure is fixed for example by the film. The film surrounds the first layer on a first side of the first layer and the second layer on a second side of the second layer, the second side of the second layer facing away from the first side of the first layer. Thereby are the two layers are at least partially enclosed by the film or the layers are at least partially enclosed in the film. By welding the film to itself and / or to the carrier structure, the folding of the carrier structure about the folding axis, whereby the two-layer structure of the carrier structure is shown, can be fixed. Thus, the support structure can not fold back independently about the folding axis. As a result, a particularly efficient and firm reinforcement of the support structure is formed.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Trägerstruktur in dem Bereich durch wenigstens ein weiteres, separat von der Trägerstruktur ausgebildetes Verstärkungselement verstärkt ist. Dabei ist beispielsweise ein Einleger, welcher beispielsweise aus Gewebe, Kunststoff oder einem anderweitigen Werkstoff ausgebildet ist, in dem Bereich angeordnet und vorteilhafterweise mittels der Folie relativ zur Trägerstruktur an dieser fixiert. Dies bedeutet, dass die Folie auch das weitere separate Verstärkungselement zumindest teilweise umschließen kann, so dass zum Beispiel nicht nur die zwei Lagen, sondern auch das weitere Verstärkungselement zumindest teilweise in der Folie eingeschweißt sein können beziehungsweise durch Verschweißen der Folie mit sich selbst und/oder mit der Trägerstruktur zumindest mittelbar mit der Trägerstruktur verschweiß und somit an dieser fixiert sein können.Advantageously, it can be provided that the support structure in the region is reinforced by at least one further reinforcing element formed separately from the support structure. In this case, for example, an insert, which is formed for example of fabric, plastic or other material, arranged in the area and advantageously fixed by means of the film relative to the support structure at this. This means that the film can also at least partially surround the further separate reinforcement element, so that not only the two layers, but also the further reinforcement element can be at least partially welded into the film or by welding the film to itself and / or welded with the support structure at least indirectly with the support structure and thus can be fixed to this.

Vorteilhafterweise ist als der Bereich ein Randbereich der Trägerstruktur durch das Verstärkungselement verstärkt. Dies birgt den Vorteil, dass somit Zwischen- und insbesondere Mittenbereiche zwischen dem Randbereich beziehungsweise zwischen Randbereichen der Trägerstruktur und damit der Ventileinrichtung den Insassen besonders sanft und schonend auffangen und rückhalten können, während das Verstärkungselement lediglich bedarfsgerecht in dem Randbereich angeordnet ist und somit das sanfte und schonende Auffangen nicht negativ beeinträchtigt.Advantageously, as the region, an edge region of the carrier structure is reinforced by the reinforcing element. This has the advantage that thus intermediate and in particular middle regions between the edge region or between edge regions of the support structure and thus the valve device can catch and rest the occupants particularly gently and gently, while the reinforcing element is arranged only as needed in the edge region and thus the gentle and careful collection is not adversely affected.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Bereich, in welchem das Verstärkungselement angeordnet ist, als Nähbereich ausgebildet, in welchem die Trägerstruktur vernäht und/oder zu vernähen ist. Da die Trägerstruktur vorteilhafterweise als Gewebe ausgebildet ist, kann dieses Gewebe besonders vorteilhaft durch Vernähen mit anderweitigen Bauteilen des Airbags, so beispielsweise mit der Folie, besonders fest und kostengünstig verbunden werden. Das Verstärkungselement kann dann diesen Nähbereich verstärken, so dass die Trägerstruktur, die Folie und damit die gesamte Ventileinrichtung durch das Vernähen nicht geschwächt wird und somit auch hohe Belastungen beispielsweise infolge hoher Beschleunigungen beim Bewegen in die Rückhalteposition zumindest im Wesentlichen schadfrei ertragen können. Dadurch ist es möglich, die Trägerstruktur und damit die gesamte Ventileinrichtung beispielsweise besonders fest mit der Trägerstruktur zu vernähen und somit an dieser anzubinden, so dass die Gefahr einer unerwünschten Relativbewegung der Ventileinrichtung zur Stützstruktur gering gehalten oder vermieden werden kann.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the region in which the reinforcing element is arranged, designed as a sewing area in which the support structure is sewn and / or to sew. Since the support structure is advantageously formed as a tissue, this tissue can be particularly advantageous by sewing with other components of the airbag, such as with the film, particularly firmly and inexpensively connected. The reinforcing element can then reinforce this sewing area, so that the support structure, the film and thus the entire valve device is not weakened by sewing and thus can endure high loads, for example due to high accelerations when moving into the retaining position at least substantially harmless. This makes it possible to sewn the carrier structure and thus the entire valve device, for example, particularly firmly with the support structure and thus connect to this, so that the risk of undesirable relative movement of the valve means to the support structure can be kept low or avoided.

Eine besonders vorteilhafte Verstärkung dieser Verbindung der Trägerstruktur beziehungsweise der Ventileinrichtung mit der Stützstruktur ist beispielsweise durch wenigstens ein weiteres Element darstellbar. Dabei kann es sich um ein Nahtband handeln, mittels welchem die Trägerstruktur beziehungsweise die Ventileinrichtung vernäht ist. Ebenso kann als Naht zum Vernähen eine Doppel- oder Dreifachnaht oder eine anderweitige Mehrfachnaht vorgesehen werden. Dies trägt zur festen Verbindung der als Umhüllung fungierenden Ventileinrichtung mit dem Auffangelement beziehungsweise der Stützstruktur bei, was eine besonders günstige und vorteilhafte Schutzfunktion des Airbags gewährleistet.A particularly advantageous reinforcement of this connection of the support structure or the valve device with the support structure can be represented, for example, by at least one further element. This may be a seam band, by means of which the support structure or the valve device is sewn. Likewise, a double or triple seam or another multiple seam can be provided as seam for sewing. This contributes to the fixed connection of the valve device acting as a casing with the collecting element or the support structure, which ensures a particularly favorable and advantageous protective function of the airbag.

Durch die Verstärkung und Stabilisierung des Nähbereichs der Ventileinrichtung kann ein Nähprozess auch besonders einfach und kostengünstig durchgeführt werden, was die Herstellkosten der Ventileinrichtung gering hält. Ferner ist dadurch eine verbesserte Verarbeitung in dem Nähprozess möglich, so dass die Ventileinrichtung mit einer hohen und gleich bleibenden Qualität hergestellt werden kann.By reinforcing and stabilizing the sewing region of the valve device, a sewing process can also be carried out in a particularly simple and cost-effective manner, which keeps the manufacturing costs of the valve device low. Furthermore, this allows an improved processing in the sewing process, so that the valve device can be produced with a high and consistent quality.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen der Ventileinrichtung wird die wenigstens eine, die zumindest eine Durchströmöffnung für Luft aufweisende Folie in zumindest bereichsweiser Überlappung mit der zumindest bereichsweisen in der wenigstens einen (ersten) Strömungsrichtung luftdurchlässigen Trägerstruktur angeordnet und an dieser fixiert. Dabei wird die Trägerstruktur in dem wenigstens einen Bereich durch zumindest ein Verstärkungselement verstärkt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Ventileinrichtung sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Ventileinrichtung anzusehen und umgekehrt.In a method according to the invention for producing the valve device, the at least one film having at least one flow-through opening for air is arranged in at least partially overlapping with the at least partially air-permeable support structure in the at least one (first) flow direction and fixed thereto. In this case, the support structure is reinforced in the at least one region by at least one reinforcing element. Advantageous embodiments of the valve device according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention for producing the valve device and vice versa.

Durch das Vorsehen des wenigstens einen Verstärkungselements können die Trägerstruktur und damit die gesamte Ventileinrichtung bedarfsgerecht verstärkt und somit an bei der Bewegung in die Rückhalteposition auftretenden Belastungen angepasst werden. Dadurch kann insbesondere sichergestellt werden, dass sich die Ventileinrichtung nicht unerwünschterweise relativ zum Auffangelement bewegt. Dies kommt der geschilderten Ventilfunktion der Ventileinrichtung zugute, so dass einerseits die Umgebungsluft mit einem besonders hohen Luftmassenstrom in der ersten Strömungsrichtung in das Rückhaltevolumen ein- und nicht oder lediglich gedrosselt in der zweiten Strömungsrichtung aus dem Rückhaltevolumen hinausströmen kann. So kann der Insasse bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung besonders vorteilhaft aufgefangen, rückgehalten und vor schwerwiegenden Verletzungen geschützt werden.By providing the at least one reinforcing element, the support structure and thus the entire valve device can be reinforced as needed and thus adapted to loads occurring during movement into the retaining position. This can be ensured in particular that the valve device is not undesirably moved relative to the collecting element. This benefits the described valve function of the valve device, so that on the one hand the ambient air with a particularly high air mass flow in the first flow direction in the Retention volume on and not or only throttled in the second flow direction can flow out of the retention volume. Thus, the occupant can be collected particularly advantageous in the accidental application of force, retained and protected from serious injury.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne der Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht einer Ventileinrichtung für einen Airbag eines Personenkraftwagens bei einem Verfahren zur Herstellung der Ventileinrichtung, bei welchem eine aus Kunststoff ausgebildete Folie mit einer als Gewebe ausgebildeten Trägerstruktur durch Verschweißen der Folie fixiert wird, wobei bei dem Verschweißen auch ein Verstärkungselement zum Verstärken der Ventileinrichtung an der Trägerstruktur befestigt wird; und 1 a schematic longitudinal sectional view of a valve device for an airbag of a passenger car in a method for producing the valve device, in which a plastic formed film is fixed with a tissue formed as a support structure by welding the film, wherein in the welding, a reinforcing element for reinforcing the valve device is attached to the support structure; and

2 ausschnittsweise eine schematische Längsschnittansicht der Ventileinrichtung gemäß 1 bei einer alternativen Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen der Ventileinrichtung. 2 a schematic longitudinal sectional view of the valve device according to FIG 1 in an alternative embodiment of a method of manufacturing the valve device.

Die 1 zeigt eine Ventileinrichtung 10 für einen als so genannten Fachwerkbag ausgebildeten Airbag eines Personenkraftwagens. Der Fachwerkbag umfasst eine Stützstruktur, welche fachwerkartig beziehungsweise fachwerkförmig ausgebildet ist. Die Stützstruktur umfasst eine Mehrzahl von zumindest im Wesentlichen röhrenförmigen Hohlkörperteilen mit jeweiligen Einzelvolumina, welche allesamt fluidisch miteinander verbunden sind. Die Hohlkörperteile fungieren dabei als Streben der fachwerkförmigen beziehungsweise fachwerkartigen Stützstruktur, so dass zwischen den Hohlkörperteilen beziehungsweise Streben Freiräume beziehungsweise Freiflächen gegeben sind.The 1 shows a valve device 10 for a trained as a so-called truss bag airbag of a passenger car. The truss bag comprises a support structure which is formed like a truss or truss-shaped. The support structure comprises a plurality of at least substantially tubular hollow body parts with respective individual volumes, all of which are fluidically interconnected. The hollow body parts act as struts of the truss-shaped or truss-like support structure, so that between the hollow body parts or struts free spaces or open spaces are given.

Die Stützstruktur ist dabei bei oder zeitlich vor einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Personenkraftwagens von einer Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition bewegbar. In der Aufbewahrungsposition ist die Stützstruktur in einem Gehäuse des Fachwerkbags aufgenommen. Zum Bewegen von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition wird ein durch die fluidische Verbindung der Einzelvolumina gebildetes Gesamtvolumen mittels wenigstens eines Gasgenerators explosionsartig mit Gas beaufschlagt. Dadurch wird die Stützstruktur aufgeblasen. In der Rückhalteposition ist ein besonders großes Rückhaltevolumen von der Stützstruktur teilweise umgrenzt. Das Rückhaltevolumen ist dabei wesentlich größer als das mit Gas zu beaufschlagende Gesamtvolumen. So kann die Stützstruktur ein besonders großes Rückhaltevolumen umgrenzen und ein besonders großes Volumen in einem Fahrgastraum des Personenkraftwagens einnehmen, jedoch trotz dieses großen Rückhaltevolumens und des großen Volumens in dem Fahrgastraum besonders schnell in die Rückhalteposition bewegt werden.The support structure is movable at or before an accidental application of force of the passenger car from a storage position to the retention position. In the storage position, the support structure is accommodated in a housing of the truss bag. To move from the storage position to the retention position, a total volume formed by the fluidic connection of the individual volumes is explosively supplied with gas by means of at least one gas generator. As a result, the support structure is inflated. In the retention position, a particularly large retention volume is partially bounded by the support structure. The retention volume is much larger than the gas to be applied total volume. Thus, the support structure can circumscribe a particularly large retention volume and occupy a particularly large volume in a passenger compartment of the passenger car, but are moved into the retention position particularly quickly despite this large retention volume and the large volume in the passenger compartment.

Beim Bewegen in die Rückhalteposition kann dabei Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum zumindest im Wesentlichen passiv über die Freiräume beziehungsweise Freiflächen zwischen den Hohlkörperteilen in das Rückhaltevolumen einströmen.When moving into the restraint position, ambient air from the passenger compartment can flow into the retention volume at least substantially passively via the free spaces or open spaces between the hollow body parts.

Um eine Insassen in dem Fahrgastraum bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung vorteilhaft auffangen und rückhalten zu können, sind die Freiräume beziehungsweise Freiflächen zu den Hohlkörperteilen von der Ventileinrichtung 10 zumindest teilweise abgedeckt. Dies bedeutet, dass die Ventileinrichtung 10 als Umhüllung des Fachwerkbags dient und mit der Stützstruktur beispielsweise in jeweiligen Nähbereichen vernäht ist. Dadurch ist die Ventileinrichtung 10 an der Stützstruktur gehalten und wird bei der Bewegung der Stützstruktur von der Aufbewahrungsposition in die Rückhalteposition mitbewegt.In order to be able to advantageously catch and retain an occupant in the passenger compartment during the accidental application of force, the free spaces or open spaces to the hollow body parts of the valve device 10 at least partially covered. This means that the valve device 10 serves as an envelope of the truss bag and is sewn to the support structure, for example, in respective sewing areas. This is the valve device 10 held on the support structure and is moved in the movement of the support structure from the storage position to the retention position.

Die Ventileinrichtung 10 umfasst dabei ein Trägergewebe 12, welches grundsätzlich sowohl in einer ersten Strömungsrichtung gemäß einem Richtungspfeil 14 sowie in einer zweiten, der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzten Strömungsrichtung gemäß einem Richtungspfeil 16 von einem besonders hohen Massenstrom an Luft durchströmbar ist. Die Ventileinrichtung 10 umfasst ferner eine Folie 18, welche beispielsweise aus Polyurethan gebildet und grundsätzlich luftundurchlässig ist.The valve device 10 includes a carrier fabric 12 which basically in both a first flow direction according to a directional arrow 14 as well as in a second, opposite to the first flow direction of flow according to a directional arrow 16 can be flowed through by a particularly high mass flow of air. The valve device 10 further comprises a film 18 , which is formed for example of polyurethane and is basically impermeable to air.

Zur Darstellung einer gewissen Luftdurchlässigkeit der Folie 18 wird diese zunächst gemäß einer Heizeinrichtung auf eine vorteilhafte Tiefziehtemperatur erwärmt und tiefgezogen. Dadurch werden zumindest im Wesentlichen kanalförmige Kanalbereiche 20 ausgebildet, welche zunächst noch verschlossen und somit nicht von Luft durchströmbar sind. Schließlich werden Folienteile der Folie 18 von der übrigen Folie 18 abgetrennt, so dass Durchströmöffnungen 22 ausgebildet werden, welche sich an die jeweiligen Kanalbereiche 20 anschließen. Somit kann die Folie 18 über die Durchströmöffnungen 22 von Luft durchströmt werden. Die Kanalbereiche 20 weisen dabei zumindest beim Durchströmen der Folie 18 durch Luft in der ersten Strömungsrichtung gemäß dem Richtungspfeil 14 ihre kanalförmige Gestalt auf.To represent a certain air permeability of the film 18 This is first heated according to a heater to an advantageous deep drawing temperature and deep drawn. As a result, at least substantially channel-shaped channel regions 20 formed, which are initially still closed and thus can not be traversed by air. Finally, film parts of the film 18 from the rest of the slide 18 separated, so that flow openings 22 be formed, which are connected to the respective channel areas 20 connect. Thus, the film can 18 over the flow openings 22 be traversed by air. The channel areas 20 have at least when flowing through the film 18 by air in the first flow direction according to the directional arrow 14 their canal-like shape.

Durch die Kanalbereiche 20 und die Durchströmöffnungen 22 sind so genannte Schlauchventile 24 dargestellt, welche eine besonders vorteilhafte Ventilfunktion der Ventileinrichtung 10 ermöglichen.Through the channel areas 20 and the flow openings 22 are so-called hose valves 24 shown, which is a particularly advantageous valve function of the valve device 10 enable.

Wie der 1 zu entnehmen ist, wird die Folie 18 in zumindest bereichsweiser Überdeckung mit dem Trägergewebe 12 angeordnet und an dem Trägergewebe 12 fixiert.Again 1 it can be seen, the film is 18 in at least partially overlapping with the carrier fabric 12 arranged and on the carrier fabric 12 fixed.

In dem an der Stützstruktur gehaltenen Zustand der Ventileinrichtung 10 ist das Trägergewebe 12 dabei dem Fahrgastraum zu- und dem Rückhaltevolumen abgewandt, während die Folie 18 dem Rückhaltevolumen zu- und dem Fahrgastraum abgewandt ist. Dies bedeutet, dass Umgebungsluft aus dem Fahrgastraum die Ventileinrichtung 10 in der ersten Strömungsrichtung gemäß dem Richtungspfeil 14 mit einem besonders hohen Massenstrom durchströmen kann. So kann eine besonders hohe Menge beziehungsweise Masse an Luft in besonders kurzer Zeit in das Rückhaltevolumen in der ersten Strömungsrichtung gemäß dem Richtungspfeil 14 einströmen.In the state held on the support structure of the valve device 10 is the carrier fabric 12 while the passenger compartment on and the retention volume averted while the film 18 the retention volume and facing away from the passenger compartment. This means that ambient air from the passenger compartment, the valve device 10 in the first flow direction according to the directional arrow 14 can flow with a particularly high mass flow. Thus, a particularly high amount or mass of air in a particularly short time in the retention volume in the first flow direction according to the directional arrow 14 flow.

Trifft der Insasse bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung der Personenkraftwagens auf die Stützstruktur und die als Umhüllung fungierende Ventileinrichtung 10 auf, was als Eintauchen bezeichnet wird, so bewirkt dies eine Erhöhung des in dem Rückhaltevolumen herrschenden Innendrucks. Dies führt zu einem Zusammenfallen der Schlauchventile 24, so dass die Durchströmöffnungen 22 zumindest teilweise von an die Durchströmöffnungen 22 angrenzenden, luftundurchlässigen Bereiche der Folie 18 fluidisch versperrt werden. Dadurch kann die sich in dem Rückhaltevolumen befindende Luft nicht oder gegenüber dem Einströmen in das Rückhaltevolumen nur gedrosselt aus dem Rückhaltevolumen über die Ventileinrichtung 10 in der zweiten Strömungsrichtung gemäß dem Richtungspfeil 16 ausströmen. Dadurch ist eine besonders hohe Standzeit des Fachwerkbags dargestellt.In case of an accidental application of force to the passenger car, the occupant strikes the supporting structure and the valve device acting as a sheathing 10 what is referred to as immersion, this causes an increase in the pressure prevailing in the retention volume internal pressure. This leads to a collapse of the hose valves 24 , so that the flow openings 22 at least partially from to the flow openings 22 adjacent, air-impermeable areas of the film 18 be blocked fluidly. As a result, the air in the retention volume can not be throttled or restricted from the retention volume via the valve device as compared to the flow into the retention volume 10 in the second flow direction according to the directional arrow 16 flow out. As a result, a particularly long service life of the truss bag is shown.

Wie der 1 zu entnehmen ist, wird die Folie 18 zum Fixieren beziehungsweise Halten dieser am Trägergewebe 12 mittels beheizter Stempel 26 verschweißt. Die Stempel 26 werden dabei gemäß Richtungspfeilen 28 aufeinander zu und somit in Richtung der Folie 18 und des Trägergewebes 10 bewegt. Dabei können die Folie 18 und das Trägergewebe 12 auch miteinander verpresst werden. Bei dem Verschweißen kann vorgesehen sein, dass dabei lediglich die Folie 18 mit sich selbst verschweißt wird. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Folie 18 mit dem Trägergewebe 12 verschweißt wird. Auch eine Kombination dieser Verschweißungen ist möglich. Dies bedeutet, dass die Folie 18 eine gewisse Verschweißfähigkeit aufweist, so dass sie durch Verschweißen an dem Trägergewebe 12 gehalten werden kann.Again 1 it can be seen, the film is 18 for fixing or holding this on the carrier fabric 12 by means of heated punches 26 welded. The stamps 26 are doing according to directional arrows 28 towards each other and thus in the direction of the film 18 and the carrier tissue 10 emotional. The film can 18 and the carrier fabric 12 also be pressed together. When welding can be provided that while only the film 18 is welded to itself. Likewise, it can be provided that the film 18 with the carrier fabric 12 is welded. A combination of these welds is possible. This means that the film 18 has a certain weldability, so that they by welding to the carrier fabric 12 can be held.

Wie der 1 zu entnehmen ist, wird diese Verschweißfähigkeit der Folie 18 zusätzlich dazu genutzt, um einen Nährand 30 der Ventileinrichtung 10 zu verstärken. Dazu wird das Trägergewebe 12 an dem Nährand 30 in einem Nähbereich 32 umgeschlagen, das heißt um eine Faltachse 34 gemäß einem Richtungspfeil 36 um zumindest im Wesentlichen 180° gefaltet. Dadurch ist eine Verdopplung des Trägergewebes 12 in dem Nähbereich 32 geschaffen. In dem Nähbereich 32 ist das Trägergewebe 12 somit doppellagig mit einer ersten Lage 38 und mit einer zweiten Lage 40 ausgebildet.Again 1 can be seen, this weldability of the film 18 additionally used to be a nursery 30 the valve device 10 to reinforce. This is the carrier fabric 12 at the nursing land 30 in a sewing area 32 turned over, that is about a folding axis 34 according to a directional arrow 36 folded at least substantially 180 °. This is a doubling of the carrier tissue 12 in the sewing area 32 created. In the sewing area 32 is the carrier fabric 12 thus double-layered with a first layer 38 and with a second location 40 educated.

Die zweite Lage 40 stellt dabei ein Verstärkungselement dar, mittels welchem das Trägergewebe 12 und damit die Ventileinrichtung 10 gegenüber sich an den Nähbereich 32 anschließenden Bereichen verstärkt ist. Dadurch kann die Ventileinrichtung 10 über den Nähbereich 32 besonders fest mit den Trägerstruktur vernäht und somit an dieser gehalten werden, ohne die Ventileinrichtung 10 und insbesondere das Trägergewebe 12 bei dem Vernähen unerwünschterweise zu schwächen und zu beschädigen. Durch diese feste Verbindbarkeit der Ventileinrichtung 10 mit der Stützstruktur ist auch ein Auskämmen und Abreißen insbesondere des Trägergewebes 12 von der Stützstruktur vermieden beziehungsweise ist die Gefahr eines solchen Auskämmens und Abreißens besonders gering gehalten. Dadurch ist auch die Gefahr einer unerwünschten Relativbewegung der Ventileinrichtung 10 zur Stützstruktur gering gehalten, was der Funktion und insbesondere der Schutzfunktion des Fachwerkbags zugute kommt.The second location 40 represents a reinforcing element, by means of which the carrier fabric 12 and thus the valve device 10 opposite to the sewing area 32 reinforced areas. This allows the valve device 10 over the sewing area 32 sewn particularly firmly with the support structure and thus held at this, without the valve device 10 and in particular the carrier fabric 12 undesirably weaken and damage during sewing. By this firm connectivity of the valve device 10 with the support structure is also a combing and tearing particular of the carrier fabric 12 avoided by the support structure or the risk of such Auskämmens and tearing off is kept particularly low. As a result, the risk of undesirable relative movement of the valve device 10 to the support structure kept low, which benefits the function and in particular the protective function of the truss bag.

Wie der 1 weiter zu entnehmen ist, wird auch die Folie 18 um die Faltachse 34 gemäß dem Richtungspfeil 36 gefaltet und umgeschlagen, so dass die Folie 18 das Trägergewebe 12 in dem Nähbereich 32 außenumfangsseitig umgibt beziehungsweise umschließt. Dadurch kann die Folie 18 durch die beheizten Stempel 26, welche beispielsweise zumindest im Wesentlichen aus Silikon gebildet sind, verschweißt werden. Dabei können, wie angedeutet, auch Garne oder dergleichen Fasern des Trägergewebes 12 miteinander vernetzt, insbesondere verschweißt beziehungsweise verschmolzen, werden, was ihre Belastbarkeit und damit die Belastbarkeit der gesamten Ventileinrichtung 10 positiv beeinflusst.Again 1 can be seen further, is also the film 18 around the folding axis 34 according to the directional arrow 36 folded and turned over, leaving the slide 18 the carrier fabric 12 in the sewing area 32 surrounds or encloses the outer peripheral side. This allows the film 18 through the heated stamp 26 , which are formed, for example, at least substantially made of silicone, are welded. In this case, as indicated, also yarns or the like fibers of the carrier fabric 12 networked together, in particular welded or fused, what their capacity and thus the capacity of the entire valve device 10 positively influenced.

Das Trägergewebe 12 und/oder die Folie 18 können auch mehr als einmal um eine jeweilige Faltachse wie die Faltachse 34 umgeschlagen beziehungsweise gefaltet werden. Dadurch kann insbesondere das filigrane Trägergewebe 12 noch mehr als die zwei Lagen 38 und 40 aufweisen und somit besonders effizient verstärkt werden.The carrier fabric 12 and / or the film 18 can also do more than once around a respective folding axis like the folding axis 34 be folded or folded. As a result, in particular the filigree carrier fabric 12 even more as the two layers 38 and 40 and thus be strengthened particularly efficient.

Die 2 zeigt eine zur 1 alternative Möglichkeit, die Ventileinrichtung 10 in dem Nähbereich 32 zu verstärken. Auch gemäß 2 werden das Trägergewebe 12 und die Folie 18 um die Faltachse 34 gemäß dem Richtungspfeil 36 gefaltet und somit umgeschlagen, so dass sich die erste Lage 38 sowie die zweite, als Verstärkungselement fungierende Lage 40 bildet.The 2 shows one to 1 alternative way, the valve device 10 in the sewing area 32 to reinforce. Also according to 2 become the carrier fabric 12 and the foil 18 around the folding axis 34 according to the directional arrow 36 folded and thus turned over, so that the first location 38 and the second, acting as a reinforcing element layer 40 forms.

Im Unterschied zur Ventileinrichtung 10 gemäß 1 umschließt nun nicht die Folie 18 das Trägergewebe 12 in dem Nähbereich 32. Vielmehr umschließt das Trägergewebe 12 die Folie 18 in dem Nähbereich 32. Die Fixierung der umgeschlagenen Lagen 38 und 40 erfolgt nun wiederum mittels der beheizten Stempel 26, mittels welchen die Folie 18 verschweißt wird. Die Folie 18 wird dabei sowohl aufseiten der Lage 38 als auch auf Seiten der Lage 40 mit dem Trägergewebe 12 beziehungsweise dessen Garne oder Fasern oder dergleichen sowie mit sich selbst verschweißt. Dadurch ist die Lage 38 an der Folie 18, die Folie 18 aufseiten der Lage 38 mit der Folie 18 aufseiten der Lage 40 und die Lage 40 mit der Folie 18 verschweißt. Dadurch kann die entsprechende Ausrichtung der Lagen 38 und 40 relativ zueinander fixiert und der Nähbereich 32 besonders effizient verstärkt werden.In contrast to the valve device 10 according to 1 does not wrap the foil 18 the carrier fabric 12 in the sewing area 32 , Rather, the carrier web encloses 12 the foil 18 in the sewing area 32 , Fixation of the transferred layers 38 and 40 Now takes place again by means of the heated stamp 26 , by means of which the film 18 is welded. The foil 18 is doing both sides of the situation 38 as well as on the side of the situation 40 with the carrier fabric 12 or its yarns or fibers or the like and welded to itself. This is the location 38 on the slide 18 , the foil 18 on the side of the situation 38 with the foil 18 on the side of the situation 40 and the location 40 with the foil 18 welded. This allows the appropriate orientation of the layers 38 and 40 fixed relative to each other and the sewing area 32 be strengthened particularly efficiently.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007052246 A1 [0002]

Claims

Valve device ( 10 ) for an airbag, in particular a motor vehicle, with an at least partially in at least one flow direction ( 14 ) air-permeable support structure ( 12 ) and with at least one at least one flow opening ( 22 ) for air-bearing film ( 18 ), which in at least partially overlapping with the support structure ( 12 ) and at the support structure ( 12 ), the support structure ( 12 ) in at least one area ( 32 ) by at least one reinforcing element ( 40 ) is reinforced.

Valve device ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the reinforcing element ( 40 ) by means of the film ( 18 ) relative to the support structure ( 12 ) is at least indirectly fixed to this.

Valve device ( 10 ) according to claim 2, characterized in that the reinforcing element ( 40 ) by welding the film ( 18 ) with itself and / or with the support structure ( 12 ) on the support structure ( 12 ) is fixed relative to this.

Valve device ( 10 ) according to one of claims 2 or 3, characterized in that the reinforcing element ( 40 ) at least partially from the film ( 18 ) is enclosed.

Valve device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing element ( 40 ) by at least one layer ( 38 . 40 ) of the support structure ( 12 ) is formed.

Valve device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing element ( 40 ) integral with the support structure ( 12 ) and forming at least two layers ( 38 . 40 ) by folding the support structure ( 12 ) around at least one folding axis ( 34 ) is trained.

Valve device ( 10 ) according to one of claims 5 or 6, characterized in that the support structure ( 12 ) in that area ( 32 ) by at least one other, separate from the support structure ( 12 ) formed reinforcing element is reinforced.

Valve device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that as the region ( 32 ) a border area ( 32 ) of the support structure ( 12 ) by the reinforcing element ( 40 ) is reinforced.

Valve device ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the area ( 32 ) as sewing area ( 30 ) is formed, in which the support structure ( 12 ) is sewn and / or sewn.

Method for producing a valve device ( 10 ) for an airbag, in particular a motor vehicle, in which at least one at least one through-flow opening ( 22 ) for air-containing film ( 18 ) in at least partially overlapping with an at least partially in at least one flow direction ( 14 ) air-permeable support structure ( 12 ) is arranged and fixed thereto, wherein the support structure ( 12 ) in at least one area ( 32 ) by at least one reinforcing element ( 40 ) is strengthened.