-
Die Erfindung betrifft eine Airbageinrichtung mit einem Airbag zur Befüllung mit einem Entfaltungsgas von einer Entfaltungsgasquelle und einer Entlüftungsöffnung in dem Airbag, die durch eine bei Erreichung eines vorbestimmten Airbaginnendruckes versagende Membran verschlossen ist, wobei die Membran zwischen zwei Verstärkungsringen angeordnet ist, die an dem Airbag befestigt und auf der der Membran zugewandten Seite mit einer Kunststoffbeschichtung versehen sind, wobei die Verstärkungsringe eine Tasche ausbilden, in die die Membran eingelegt ist.
-
Die
DE 296 21 077 U1 beschreibt einen Gassack für ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem mit einer Gassackwandung, die wenigstens eine Ausströmöffnung aufweist, die durch ein sie abdeckendes, an der Gassackwandung befestigtes Materialstück bis zu einem vorbestimmten Gassackinnendruck verschlossen ist und bei Überschreiten des Innendruckes durch Aufreißen des Materialstückes freigegeben wird. Das Materialstück kann eine Folie sein, die auf der Gassackwandung innen- oder außenseitig aufgenäht, geklebt oder aufgeschweißt ist. Um zu verhindern, dass die Folie im Bereich ihrer Befestigung reißt, ist ein am Gassack angenähter, angeklebter oder angeschweißter, die Ausströmöffnung umgebender Verstärkungsring vorgesehen. Die Folie ist zwischen dem Verstärkungsring und der Gassackwandung angeordnet und an beiden Teilen befestigt.
-
Die
DE 19 62 890 A beschreibt ein Sicherheitsgerät in Gestalt eines Airbags mit einer Ableit- oder Ausblaseinrichtung, die die Ableitung der von dem Airbag absorbierten kinetischen Energie ermöglicht. Eine Klappe ist vor der Ableiteinrichtung vorgesehen, die zum Zerreißen gebracht oder aus einem Sperr- bzw. Blockierungsbehältnis zu einer Öffnung in der Hülle verdrängt wird, damit das Strömungsmittel aus dem Inneren des Airbags strömen kann. Verstärkungsscheiben können an dem Airbag befestigt sein, es ist eine innere Verstärkungsscheibe und eine äußere Verstärkungsscheibe vorgesehen. Die Klappe ist zwischen dem Airbag und einer der Verstärkungsscheiben angeordnet. Die Klappe ist an dem Airbag angenäht, ebenso die Verstärkungsscheiben.
-
Die
US 2009/0 001 697 A1 betrifft ein Verschlusselement für ein Entlüftungsloch eines nicht mit Silikon beschichteten Airbagmoduls, bei dem ein Textilring mit einer Silikonbeschichtung zu versehen ist, auf der mit Silikon versehenen Seite eine Silikonmembran aufgelegt wird und über diese Silikonmembran ein weiterer Ring aus kalandriertem Stoff aufgelegt wird. Die beiden Ringe und die Membran werden gemeinsam vulkanisiert, anschließend wird der untere Ring auf das Airbagmaterial aufgenäht, ohne dass die Membran von der Naht durchdrungen wird.
-
Die
DE 60 2005 002 453 T2 betrifft ein Airbag mit einer Gasauslassöffnung, die durch ein Dichtteil in Gestalt einer Membran verschlossen wird. Die Membran wird auf den Airbag aufgelegt und über ein zweiseitiges Klebeteil an dem Airbag befestigt. An der dem Airbag abgewandten Seite des Klebeteils wird ein Ring aufgelegt, der mit dem Airbag und dem Klebeteil über eine Naht verbunden sein kann.
-
Die gattungsbildende
DE 602 20 104 T2 betrifft einen Airbag mit einer Gasauslassöffnung, die durch eine Membran verschlossen wird. Die Membran ist zwischen zwei ringförmig geformten Teilen eingelegt, die jeweils in Radialrichtung Einschnitte aufweisen, um bei Überschreiten eines Grenzdruckes die Gasauslassöffnung freizugeben. Die radialen Einschnitte ermöglichen ein angepasstes Entlüftungsverhalten des Airbags. Die Membran ist zwischen den Verstärkungsringen über Silikon eingeklebt.
-
Das Verschließen von Entlüftungsöffnungen eines Airbags kann auf verschiedene Arten und Weisen erfolgen, beispielsweise durch Verkleben. Klebetechniken bei der Herstellung von Airbags sind aufwendig, da zusätzliche Maschinen vorzusehen sind, die eine andere Handhabung als die üblicherweise verwendeten Nähmaschinen benötigen. Unterschiedliche Verarbeitungsverfahren erhöhen den Herstellaufwand. Statt des Verklebens werden daher die Membrane, die die Entlüftungsöffnung verschließt, überwiegend vernäht. Nachteilig hierbei ist, dass die Membrane entlang der Naht reißen können, so dass die Entlüftung vorzeitig einsetzt, so dass der Airbag nicht schnell genug oder vollständig entfaltet.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Airbageinrichtung bereitzustellen, die ein vorzeitiges Versagen der Membran verhindert oder zumindest vermindert und gleichzeitig preisgünstig herzustellen und zu handhaben ist.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Airbageinrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
-
Die erfindungsgemäße Airbageinrichtung mit einem Airbag zur Befüllung mit einem Entfaltungsgas von einer Entfaltungsgasquelle und einer Entlüftungsöffnung in dem Airbag, die durch eine bei Erreichung eines vorbestimmten Airbaginnendruckes versagende Membran verschlossen ist, wobei die Membran zwischen zwei Verstärkungringen angeordnet ist, die an dem Airbag befestigt und auf der der Membran zugewandten Seite mit einer Kunststoffbeschichtung versehen sind, wobei die Verstärkungsringe eine Tasche ausbilden, in der die Membran eingelegt ist, sieht vor, dass die Beschichtungen, beispielsweise eine Silikonbeschichtung, reibungserhöhend sind und dass die Membran durch Reibung klemmend in den Verstärkungsringen gehalten wird.
-
Durch die Kunststoffbeschichtung der Verstärkungsringe auf der der Membran zugewandten Seite ist es möglich, den gewünschten Reibbeiwert exakt einzustellen, so dass das Versagen der Membran bei einem vorbestimmten Druckniveau eingeleitet wird. Durch die Beschichtungen auf der der Membran zugewandten Seite ist der Reibbeiwert erhöht, so dass die Membran an den Beschichtungen und den Verstärkungsringen anhaftet und somit die Haltekraft zwischen den Verstärkungsringen und der Membran auf die jeweiligen Anforderungen eingestellt werden kann.
-
Durch das Anordnen der Membran zwischen zwei Verstärkungsringen ist es möglich, die Reibung zwischen der Membran und den Verstärkungsringen im Vergleich zu einer direkten Anordnung der Membran auf der Airbagaußenseite zu erhöhen, so dass bei der Entfaltung und Befüllung des Airbags mit Entfaltungsgas zumindest ein Teil der Kräfte, die auf die Membran einwirken, von den Verstärkungsringen durch die Haftreibung aufgenommen wird. Dadurch ist es möglich, die auf eine gegebenenfalls vorgesehene Befestigungsnaht der Membran an dem Airbag wirkenden Kräfte zu reduzieren, so dass gegebenenfalls vollständig auf die Verstärkungsnaht verzichtet werden kann. Die Verstärkungsringe können dabei eine größere Festigkeit und/oder größere Reibbeiwerte im Vergleich zu dem Airbagmaterial aufweisen, so dass erhöhte Reibungskräfte aufgenommen werden können. Die Anordnung der Verstärkungsringe beiderseits der Membran und an einer Seite des Airbags hat den Vorteil, dass man eine für den Einsatzzweck angepasste Materialpaarung zwischen der Membran und den Verstärkungsringen vorsehen kann, ohne auf die Anforderungen des Materials des Airbags Rücksicht nehmen zu müssen. Unter Verstärkungsringen werden auch Materialzuschnitte verstanden, die keinen kreisförmigen Umfang und keine kreisförmige Materialausnehmung, die durch die Membran abgedeckt werden, aufweisen, es kann auch vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen innerhalb des Materialzuschnittes eine andere Form als die Außenkontur haben, sowohl die Ausschnitte als auch die Außenkonturen der Versteifungsringe können eckig oder beliebig andere Konturen aufweisen.
-
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Verstärkungsringe an dem Airbag zur Verliersicherung angenäht sind, wobei die Befestigungsnähte vorteilhafterweise die Entlüftungsöffnung vollständig umgeben. Es können mehrere, die Entlüftungsöffnung umgebende Befestigungsnähte vorgesehen sein. Die Erfindung kann vorsehen, dass die Membran an zumindest einem Verstärkungsring angenäht ist, so dass eine Positionierung der Membran relativ zu den Verstärkungsringen bei der Herstellung gesichert werden kann. Dadurch ist es möglich, die Membran zunächst auf einem Verstärkungsring oder zwischen den Verstärkungsringen zu sichern und die Kombination aus Verstärkungsringen und Membran anschließend auf dem Airbag zu befestigen, also dort über der Entlüftungsöffnung zu platzieren und anzunähen. Beim Befestigen der Verstärkungsringe an dem Airbag ist es möglich, die Befestigungsnaht auch durch die Membran hindurchzuführen, so dass eine Befestigungsnaht sowohl durch zumindest einen Verstärkungsring als auch durch den Airbag und die Membran hindurchgeht.
-
Die Membran kann als eine Folie, insbesondere als eine Silikonfolie, oder als beschichtetes Textil ausgebildet sein. Die Folie kann an den standzuhaltenden Airbaginnendruck in der Dimension angepasst sein, damit ein vorzeitiges Materialversagen ausgeschlossen ist.
-
Die Konturen von Ausnehmungen in den Verstärkungsringen, die im montierten Zustand vorteilhafterweise übereinander liegen bzw. zueinander fluchtend ausgerichtet sind, können der Kontur der Entlüftungsöffnung entsprechen. Im montierten Zustand fluchten die Ausnehmungen in den Verstärkungsringen mit der Entlüftungsöffnung.
-
Die Verstärkungsringe können aus einem Textil hergestellt sein, das beschichtet ist und andere mechanische Eigenschaften aufweist als das Material des Airbags.
-
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
-
1 – eine Teilansicht eines Airbags in Draufsicht;
-
2a – eine Teilschnittansicht durch einen Airbag;
-
2b – eine nicht von der Erfindung umfasste Ausführungsform; sowie
-
3 – eine vergrößerte Detaildarstellung eines Airbags mit verschlossener Entlüftungsöffnung.
-
In der 1 ist ein Airbag 1 in Draufsicht gezeigt. Der Airbag 1 besteht aus zwei Materiallagen, die am Umfang miteinander vernäht sind. Zentral ist eine Entfaltungsgasquelle 9 in Gestalt eines Gasgenerators angeordnet, über den der Airbag 1 mit Entfaltungsgas befüllt werden kann. In der oberen Materiallage ist eine Entlüftungsöffnung eingebracht, die über eine Membran 3 abgedeckt ist, um die herum ein Verstärkungsring 4 angeordnet ist. Der weitere Aufbau der Airbageinrichtung ist in der 2a gezeigt.
-
Die 2a zeigt eine Teilschnittansicht des Airbags 1, an dessen einer Materialbahn eine Entlüftungsöffnung 2 angeordnet ist. Die Entlüftungsöffnung 2 wird über eine Membran 3 verschlossen, die zwischen zwei Verstärkungsringen 4, 5 angeordnet ist. Die Verstärkungsringe 4, 5 sind an dem Airbag 1 angenäht und die Membran 3 wird zwischen den Verstärkungsringen 4, 5 aufgenommen. Wie in der 1 zu erkennen ist, sind die Konturen der Verstärkungsringe 4, 5 rund, die Außenkontur ebenso wie die Kontur der Zentralausnehmung, die von der Membran 3 abgedeckt wird. Alternative Konturen können vorgesehen sein.
-
In der 2b ist eine nicht von der Erfindung umfasste Ausführungsform dargestellt. Statt zwischen zwei Verstärkungsringen 4 und 5 ist die Membran 3 nur auf der dem Airbag 1 abgewandten Seite von einem Verstärkungsring 4 eingerahmt. Der Verstärkungsring 4 ist auf der Innenseite des Airbag 1 im Airbaginneren angeordnet und weist auf der der Membran 3 zugewandten Seite eine Beschichtung auf, die im Zusammenhang mit der 3 näher erklärt werden wird. Üblicherweise sind die Innenseiten eines Airbag 1 mit einer Beschichtung versehen, um die Gasdichtigkeit des Airbaggewebes sowie die Temperaturbeständigkeit zu erhöhen. Diese Innenbeschichtungen des Airbags 1 weisen in der Regel einen erhöhten Reibbeiwert im Verhältnis zu dem unbeschichteten Airbaggewebe auf, so dass auf eine Einbettung der Membran 3 zwischen zwei Verstärkungsringen 4 und 5, wie in der 2a dargestellt ist, verzichtet werden kann. Die Beschichtung des Verstärkungsringes 4 ermöglicht, dass die Reibung zwischen dem Verstärkungsring 4 und der Membran angepasst und bedarfsgerecht eingestellt werden kann. Darüber hinaus kann durch die Beschichtung eine größere Variationsbreite an Materialien für die Verstärkungsringe 4 verwendet werden.
-
In der 3 ist der Airbag 1 in einer Schnittansicht ausschnittsweise dargestellt. Innerhalb des Airbags 1 ist die Entlüftungsöffnung 2 angeordnet, durch die Pfeilrichtung Entfaltungsgas aus dem Airbaginneren nach außen strömt. Im nicht entfalteten Zustand ist die Airbagöffnung 2 durch eine Membran 3 verschlossen, die zwischen zwei Verstärkungsringen 4, 5 auf der Außenseite des Airbags 1 angeordnet ist. Die Membran 3 kann aus einem Kunststoff bestehen, beispielsweise aus einem Silikon. Andere Materialien sind möglich, beispielsweise mit Silikon beschichtete Kunststoffe oder Textilien, Die Verstärkungsringe 4, 5 sind durch Befestigungsnähte 6, 7, 8 an dem Airbag 1 angenäht. Die hinsichtlich des Umfanges äußere Befestigungsnaht 8 verbindet die beiden Verstärkungsringe 4, 5 mit dem Airbag 1, ohne dass die Befestigungsnaht 8 durch die Membran 3 hindurchgeht. Die in Umfangsrichtung mittlere Befestigungsnaht 7 verbindet lediglich den dem Airbag 1 zugewandten Verstärkungsring 5 mit dem Airbag 1, wohingegen die innere Befestigungsnaht 6 durch den Airbag 1, den inneren Verstärkungsring 5, die Membran 3 und den äußeren Verstärkungsring 4 hindurchgeht.
-
Auf der der Membran 3 zugewandten Oberfläche der Verstärkungsringe 4,5 sind Beschichtungen 42, 52 aufgebracht, die reibungserhöhend wirken und dazu beitragen, dass die Membran 3 zwischen den beiden Verstärkungsringen 4, 5 gehalten wird. Durch die erhöhten Reibungskräfte zwischen den Verstärkungsringen 4, 5 wird vermieden oder die Gefahr vermindert, dass die Membran entlang der Befestigungsnaht 6 unkontrolliert ausreißt.
-
In einer Variante der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Membran 3 nicht durch eine Naht perforiert wird, sondern dass lediglich Befestigungsnähte durch die Verstärkungsringe 4, 5 und den Airbag 1 hindurchgehen, die Befestigungsnähte also außerhalb des Umfanges der Membran 3 verlaufen. Die Membran 3 wird durch die Befestigungsnähte oder die Befestigungsnaht 8, die außen um die Membran 3 verläuft, zwischen den Verstärkungsringen 4, 5 eingeklemmt und klemmend gehalten. Die Verstärkungsringe 4, 5 bilden eine Tasche aus, in der die Membran 3 durch Reibung gehalten wird, die Tasche wird an dem Airbag befestigt, insbesondere angenäht.
-
Ebenfalls ist es möglich, dass die Membran 3 nur teilweise an einer Befestigungsnaht gehalten ist, so dass die Membran 3 bei Überschreiten des vorgegebenen Airbaginnendruckes nach außen wegklappt und die Entlüftungsöffnung 2 freigibt. Die Membran 3 wird dann an dem Teil gehalten, das an dem Airbag 1 angenäht ist. Das Entfaltungsgas kann dann durch die Entlüftungsöffnung 2 und die beiden Ausnehmungen 51, 41 hindurch in die Umgebung treten. Die Ausnehmungen 41, 51 in den Verstärkungsringen 4, 5 sind vorteilhafterweise fluchtend zu der Entlüftungsöffnung 2 angeordnet. Die Entlüftungsöffnung 2 und die Ausnehmungen 41, 51 können die gleiche Kontur aufweisen, vorteilhafterweise sind die Verstärkungsringe 4, 5 identisch ausgebildet, so dass zur Montage gleich aufgebaute Verstärkungsringe mit der jeweils beschichteten Seite zueinander angeordnet an dem Airbag 1 befestigt werden müssen.
-
Ein teilweises Annähen der Membran 3 an dem Airbag 1 und damit auch an den Verstärkungsringen 4, 5 dient als Verliersicherung der Membran 3, so dass verhindert wird, dass diese bei Überschreiten eines vorgegebenen Airbaginnendruckes in den Fahrgastraum gelangt.
-
Durch das Anordnen der Membran 3 zwischen den beiden Verstärkungsringen 4, 5 wird die Membran 3 während der Entfaltung des Airbags 1 in der vorgesehenen Position gehalten. Die Erfindung kann für sämtliche Arten von Airbags vorgesehen sein, bei denen eine Entlüftungsöffnung vorhanden ist. Insgesamt kann ein sehr leichter Airbagaufbau erreicht werden, das Herstellverfahren wird gegenüber einer Klebelösung vereinfacht und reproduzierbarer, ohne dass die Konstruktion der Membran oder des Airbags verändert werden muss.
-
Es ist möglich, dass die Anordnung gemäß 3 auch auf der Innenseite des Airbag 1 angeordnet wird.
