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Die Erfindung betrifft eine Airbag-Anordnung für einen Fahrzeugsitz.
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Airbag-Module werden in Fahrzeugsitzen im Allgemeinen an einem Strukturteil, z. B. am Lehnen-Strukturteil oder einem Strukturteil des Sitzkissens, starr befestigt. Eine das Airbag-Modul aufnehmende Airbag-Tasche wirkt als Kraftkonzentrations-Einrichtung, um den sich entfaltenden Airbag zu einer Reißnaht in dem Bezug, z. B. einem Lehnenbezug oder Sitzkissenbezug, zu führen. Die Airbag-Tasche wird im Allgemeinen mit ihren beiden Enden im Bereich der Reißnaht befestigt.
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Die
WO 2010/003407 A1 zeigt eine derartige Airbag-Anordnung, bei der die Airbag-Tasche in einem ihrer beiden Endbereiche derartig strukturiert ist, dass mehrere Reißbänder ausgebildet werden, die durch Aussparungen beabstandet sind. Die beiden Bezugteile und die Lagen der Airbag-Tasche werden in einer gemeinsamen Reißnaht vernäht, die die Reißbänder in lediglich einigen Stichen erfasst. Bei Zünden des Airbags wirken die Reißbänder als Kraftkonzentrationsfinger, die einige Stiche der Reißnaht zerstören, bevor der sich entfaltende Airbag auf die Reißnaht trifft. Hierdurch wird die Reißnaht punktuell geschwächt, so dass der Airbag an den geschwächten Stellen angreifen kann und die verbleibende Reißnaht nach dem Prinzip einer Laufmasche nachfolgend mit geringem Kraftaufwand öffnen kann.
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Bei derartigen Reißbandsystemen ist jedoch der Stapel aus den vier Lagen, d. h. den beiden Bezugteilen und den beiden Lagen der Airbag-Tasche, im Allgemeinen vor dem Vernähen zu fixieren, damit die einzelnen Reißbänder nicht vor oder während des Nähprozesses verrutschen oder umschlagen und hierdurch nicht korrekt von der Reißnaht erfasst werden. Hierzu schlägt die
WO 2010/003407 A1 vor, Positionsfahnen zu setzen oder komplexere Strukturierungen der Airbag-Tasche vorzusehen. Auch bei derartigen Anordnungen ist jedoch die genaue Ausrichtung zur Fixierung der Reißbänder nicht unproblematisch.
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Es zeigt sich weiterhin, dass eine punktuelle Schwächung der Reißnaht an mehreren Stellen nicht immer die erwünschte Wirkung bringt. So kann insbesondere in Randbereichen, d. h. im oberen oder unteren Ende der Reißnaht ggf. der Druck des sich entfaltenden Airbags nicht mehr hoch genug sein. So kann das frühe Hervortreten des Airbags aus der Reißnaht in z. B. einem mittleren Bereich gegebenenfalls dazu führen, dass diese Aufreißwirkung in äußeren Bereichen auch nach Schwächung der Naht nicht mehr sicher erfolgt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Airbag-Anordnung für einen Fahrzeugsitz zu schaffen, die mit relativ geringem Aufwand ausbildbar ist und einen sicheren Aufreißvorgang ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Airbag-Anordnung nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen.
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Erfindungsgemäß ist somit an dem Endbereich einer der Lagen der Airbagtasche, die nachfolgend als zweite Lage bezeichnet wird, eine Aussparung ausgebildet, in der die zweite Lage beim Nähen nicht von der Reißnaht erfasst wird. Beim Zünden des Airbags bilden sich somit am Rand der Aussparung Kraftspitzen auf die dort ausgebildeten Stiche, die sämtliche Lagen erfassen, was zu einem frühzeitigen punktuellen Reißen dieser Stiche und einem nachfolgenden Laufmaschen-Effekt nach oben und unten führt.
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Die Krafteinleitung in diese Stiche wird durch eine geeignete Strukturierung der zweiten Lage verbessert, indem angrenzend an die Aussparung dünne Stegbereiche ausgebildet werden, die somit gegenüber dem umgebenden durchgängigen Material eine höhere Elastizität bzw. höhere Dehnbarkeit aufweisen. Die Ausbildung dieser Stegbereiche erfolgt durch Strukturierung des Flächenmaterials der Airbag-Tasche mit Strukturlöchern, so dass jeweils ein Strukturloch oberhalb und ein weiteres unterhalb der Aussparung ausgebildet ist. Somit erfolgt eine Krafteinleitung über die dünnen Stegbereiche in die zu der Aussparung benachbarten Stiche, die beide Lagen der Airbag-Tasche und beide Bezugteile erfassen. Anders als bei Reißfinger-Systemen stehen keine Reißfinger nach außen bzw. in lateraler Richtung vor, die beim Positionieren oder Nähen ggf. umknicken können.
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Die Aussparung ist vorteilhafterweise als sich nach innen bzw. von der Kante weg verjüngende Einschneidung ausgebildet, z. B. im Wesentlichen dreieckig bzw. mit gradlinigen, unter einem spitzen Winkel zueinander verlaufenden Seitenkanten, z. B. mit abgerundeter Spitze der Dreieckform. Durch eine derartige sich verjüngende Formgebung wird eine Ausbildung von Kraftspitzen bzw. einem Kraftverlauf entlang der Stegbereiche bewirkt, die zu einem schnellen Reißen der am Rande der Aussparung bzw. Einschneidung liegenden Stiche führt.
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Somit wirken insbesondere die Ausbildung der sich von der Kante weg verjüngenden Einschneidung mit den benachbarten Strukturlöchern in besonderer Weise zur Ausbildung von Kraftspitzen und einem effektiven Aufreißen der Reißnaht am Rande der Aussparung zusammen.
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Bevorzugt ist lediglich eine einzige Aussparung bzw. Einschneidung vorzusehen, z. B. in einem mittleren oder oberen Bereich der Reißnaht, z. B. im oberen Drittel. Somit beginnt der Aufreißvorgang in einem mittleren Bereich der Reißnaht und läuft von dort durchgehend laufmaschenartig nach oben und unten weiter.
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Ein derartiger durchgehender Aufreißvorgang anstelle der Ausbildung mehrerer Reißfinger wird hierbei als vorteilhaft erkannt, sowohl zur Sicherstellung eines guten Aufreißvorgangs als auch zur Ausbildung eines gezielten Austretens des sich entfaltenden Airbags.
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Somit ist eine einfache Herstellung möglich, bei der die Lagen der Airbag-Taschen mit den Bezugteilen vernäht und im Fahrzeugsitz eingehängt werden. Weiterhin wird ein gezielter und sicherer Aufreißvorgangs erreicht.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
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1 einen Schnitt durch eine Rückenlehne mit einer Airbag-Anordnung nach Zünden des Airbag-Treibsatzes;
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2 eine schematische Darstellung der Airbag-Anordnung;
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3 einen schematisierten Vertikalschnitt durch die Rückenlehne;
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4 eine gefaltete Airbag-Tasche in Seitenansicht; und
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5 eine Airbag-Tasche im ungefalteten Zustand.
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Ein hier nicht weiter dargestellter Fahrzeugsitz 1 weist gemäß 1 eine Rückenlehne 2 auf, in der eine erfindungsgemäße Airbag-Anordnung 3 vorgesehen ist. Die Rückenlehne 2 weist ein Strukturteil 4 auf, z. B. einen vertikalen Lehnenholm 4, an dem ein Airbag-Modul 5 starr befestigt, z. B. mittels einer Schraube 6 und Mutter 6a angeschraubt ist. Weiterhin weist die Rückenlehne 2 einen Polsterkörper 7 aus Schaumstoff und einen den Polsterkörper 7 nach vorne und das Airbag-Modul 5 zur Seite hin bedeckenden Bezug (Lehnenbezug) 8 aus z. B. Textilmaterial oder Leder auf. Der Bezug 8 weist in dem hier relevanten Bereich der rechten Wange der Rückenlehne 2 zwei Bezugteile 8a und 8b auf. Das Airbag-Modul 5 weist ein Modulgehäuse 5a, einen in 1 angedeuteten Treibsatz 5b und einen durch den Treibsatz 5b aufblasbaren Airbag (Luftsack) 5c auf. 1 zeigt den Zustand kurz nach der Zündung des Treibsatzes 5b bei bereits etwas geöffnetem Modulgehäuse 5a und beginnendem Aufblasvorgang des Airbags 5c.
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Das Airbag-Modul 5 ist in einer Airbag-Tasche 9 aufgenommen, die im Wesentlichen als entlang einer Faltungslinie 11 gefaltete Textilbahn mit geeigneter Strukturierung 1 geeignetem Beschnitt ausgebildet ist, wie insbesondere aus der Aufsicht im ungefalteten Zustand gemäß 5 ersichtlich ist. Die Airbag-Tasche 9 weist somit eine Öffnung 10 auf, durch die die Schraube 6 bei der Montage ragt. Das Airbag-Modul 5 wird in der gefalteten Airbag-Tasche 9 aufgenommen, wobei z. B. die Schraube 6 des Airbag-Moduls 5 durch die Öffnung 10 und durch das Strukturteil 4 ragt, so dass es mittels der Mutter 6a nachfolgend gesichert werden kann.
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Durch Falten der Airbag-Tasche 9 einlang der Faltungslinie 11 werden zwei Lagen 9a, 9b ausgebildet, die jeweils einen Endbereich 11a, 11b mit einer Kante 12a, 12b aufweisen. Die beiden Kanten 12a, 12b liegen im gefalteten Zustand im Wesentlichen übereinander sind und mit den beiden Bezughälften 8a, 8b in einer gemeinsamen Reißnaht 15 vernäht. Beim Zünden des Treibsatzes 5b des Airbag-Moduls 5 wird somit zunächst das Modulgehäuse 5a durch den sich entfaltenden Airbag 5c geöffnet, nachfolgend gelangt der sich entfaltende Airbag 5c unter Führung durch die beiden Bahnen 9a, 9b der Airbag-Tasche 9 zu, der Reißnaht 15 und öffnet diese, so dass er nachfolgend zwischen den Bezugteilen 8a, 8b nach außen hervortreten kann.
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Die Reißnaht 15 weist einzelne Stiche 17-i mit i = 1, 2, 3, ... auf, die durch die vier Bahnen – d. h. die beiden Bezugteile 8a, 8b, sowie die Lagen 9a und 9b der Airbag-Tasche 9 – gesetzt sind.
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Gemäß 5 ist die Airbag-Tasche 9 etwas unsymmetrisch ausgebildet: An ihrer in 5 rechten Kante 12b ist eine Einschneidung (Aussparung) 16 ausgebildet, die von der Kante 12b ausgehend zur Mitte, d. h. zur Faltungslinie 11 hin, ragt. Die Einschneidung 16 verjüngt sich hierbei zur Mitte hin, z. B. wie in 5 gezeigt im Wesentlichen dreieckig oder parabelförmig. Oberhalb und unterhalb der Einschneidung 16, d. h. in Richtung der Kante 12b bzw. parallel zur Faltungslinie 11, sind ein unteres Strukturloch 18 und ein oberes Strukturloch 20 ausgebildet. Zwischen der Einschneidung 16 und dem unteren Strukturloch 18 wird ein unterer Stegbereich 19 ausgebildet; entsprechend ist zwischen der Einschneidung 16 und dem oberen Strukturloch 20 ein oberer Stegbereich 21 ausgebildet. Die Strukturlöcher 18, 20 ragen somit nicht bis zur Kante 12b und sind über die Stegbereiche 19, 21 von der Einschneidung 16 getrennt. Die Strukturlöcher 18, 20 können z. B. wie gezeigt rund ausgebildet sein, z. B. mit einem Durchmesser etwa entsprechend der Breite der Einschneidung 16; statt einer runden Form sind jedoch auch andere Ausbildungen möglich. Für die Ausbildung der Reißnaht 15 sind die Strukturlöcher 18, 20 nicht relevant; die Reißnaht 18 verläuft außerhalb der Strukturlöcher 18, 20. Die Strukturlöcher 18, 20 dienen jedoch zusammen mit der Einschneidung 16 der Verbesserung des Aufreißvorgangs, wie weiter unten erläutert wird.
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Gemäß 5 ist die Airbagtasche 9 mit im wesentlichen gleichmäßiger Breite ausgebildet, d. h., sie weist im Bereich ihrer Faltungslinie 11 etwa die gleiche Breite auf wie an ihren Kanten 12a, 12b. Gemäß z. B. 4 sind jedoch auch Ausbildungen möglich, z. B. mit einer Verringerung der Breite im mittleren Bereich ihrer Faltungslinie 11. Die genaue Formgebung hängt insbesondere von ihrer Einbauposition und der Ausbildung des Fahrzeugsitzes 1 ab. In 3 sind beide Ausführungsformen einer Airbagtasche 9 eingezeichnet.
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Die Reißnaht 15 erfasst die Einschneidung 16; daher sind im Bereich der Einschneidung 16 einige Stiche 17-i der Reißnaht 15 lediglich durch drei Lagen, nämlich die in 5 linke Lage 9a und die Bezugteile 8a, 8b gesetzt. Gemäß 4 und 5 werden die an die Einschneidung 16 angrenzenden Stiche als 17-k und 17-(k + 1) bezeichnet; zwischen 17-k und 17-(k + 1) ist somit die Einschneidung 16 ausgebildet. In der ungefalteten Darstellung der 5 sind die Stiche 17-i lediglich zur Veranschaulichung dargestellt; sie werden erst nach Falten der Airbagtasche 9 gesetzt.
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Beim Zünden des Airbag-Moduls 5 bildet der sich entfaltende Airbag 5c Zugkräfte F, die in 4 durch Pfeile gezeigt sind. Die Zugkräfte F wirken auf die einzelnen Stiche 17-i der Reißnaht 15; da die Reißnaht 15 auf Zug belastet wird, weisen die Kraftpfeile F von den Kanten 12a, 12b weg, d. h. gemäß der Darstellung der 4 zur Faltungslinie 11 hin.
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Im Bereich der Einschneidung 16 unterscheiden sich die Kraftpfeile F von den weiteren Bereichen: Die in dem Bereich der Einschneidung 16 einwirkende Kraft wirkt über die Stegbereiche 19 und 21 im wesentlichen auf die der Einschneidung 16 benachbarten Stiche 17-k und 17-(k + 1) ein; gegebenenfalls werden auch die angrenzenden Stiche 17-(k – 1) und 17-(k + 2) noch mit dieser Zugkraft beaufschlagt, der Großteil wirkt jedoch auf die Stiche 17-k und 17-(k + 1).
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Die auf Zug belasteten Stegbereiche 19 und 21 sind durch ihre schmale Ausbildung nachgiebiger als das feste Bahnmaterial der Airbag-Tasche 9, daher verstärken sie die Zugkraft-Wirkung auf die Stiche 17-k und 17-(k + 1). Durch die Stegbereiche 19 und 21 wird zudem die Richtung des Kraftpfeils F festgelegt, da sie entlang des Stegbereichs 19 bzw. 21 führt, so dass sie die in 4 gezeigte keilförmige bzw. dreieckig aufeinander zulaufende Orientierung der Kraftpfeile F neben der Einschneidung 16 bildet. Die direkt neben den Strukturlöchern 19, 21 liegenden Stiche 17-i erfahren hingegen keine derartig große Zugkraft F, da durch die Strukturlöcher keine Zugkräfte übertragen werden; es findet somit eine deutliche Konzentration der Zugkräfte auf die Stege 19, 21 und somit auf die Stiche 17-k und 17-(k + 1) statt.
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Somit können an genau bestimmten Positionen entlang der Reißnaht 15 stärkere Krafteinwirkungen bzw. Kraftspitzen ausgebildet werden, wobei deren Position und auch Ausrichtung durch die Formgebung der Einschneidung 16 und Strukturlöcher 18, 20 genau festlegbar ist. Somit kann der Aufreißvorgang der Reißnaht 15 genau definiert werden.
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Die Ausbildung der Airbag-Anordnung 3 sowie der gesamten Rückenlehne 2 erfolgt in an sich bekannter Weise: Die Airbag-Tasche 9 wird als flächiges Material aus einem hochfesten bzw. reißfesten Kunststoffmaterial mit der in 5 gezeigten Kontur geschnitten. Beim Beschneiden werden somit insbesondere auch die Einschneidung 16, die Öffnung 10 zur späteren Montage sowie die Strukturlöcher 18 und 20 ausgebildet. Nachfolgend wird die Airbag-Tasche 9 entlang der Faltungslinie 11 gefaltet und in ihren Endbereichen 11a, 11b zusammen mit den Bezugteilen 8a, 8b mit einer Nähmaschine vernäht, wodurch die Reißnaht 15 ausgebildet wird. Hierbei bilden sich keine weitergehenden Überstände oder – wie bei einigen bekannten Systemen – längliche, nach außen weisende Reißfinger aus, die in der Nähmaschine erst aufwendig zu positionieren sind; vielmehr liegen die Kanten 12a und 12b bei Falten entlang der Faltungslinie 11 passend aufeinander.
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Nach Vernähen des Lehnenbezugs 8 mit der Airbag-Tasche 9 wird das Airbag-Modul 5 in der ausgebildeten Airbag-Tasche 9 aufgenommen, und diese Einheit nachfolgend auf dem Fahrzeugsitz bzw. als Teil der Rückenlehne 2 montiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2010/003407 A1 [0003, 0004]
