DE19738341A1 - Airbagvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Airbagvorrichtung zur Ver­ wendung in einem zusätzlichen Rückhaltesystem eines Fahrzeugs und insbesondere auf eine Vorrichtung mit einem Gasdiffusions­ einstellmechanismus, der eine Strömung von Gas während eines Aufblasens eines Airbags regelt.

Ein Beispiel einer herkömmlichen Airbagvorrichtung für ein Fahr­ zeug ist in der JP-4-228 341 A offenbart. Diese Druckschrift of­ fenbart eine Airbagvorrichtung, die einen Gasdiffusionseinstell­ mechanismus hat. Die Airbagvorrichtung hat eine Aufblasvorrich­ tung, einen Airbag, und einen Druckeinstellmechanismus, um einen Innendruck des Airbags zu regeln. Der Druckeinstellmechanismus hat einen Ventilkörper (11) und einen Ventilsitz (6). Ein Spalt (14) ist zwischen dem Ventilkörper (11) und dem Ventilsitz (6) verwirklicht. Der Ventilkörper (11) hat einen Wellenabschnitt (10), und eine Vielzahl Kerben (12a, 12b, 12c) ist am Außenum­ fang des Wellenabschnitts (10) vorgesehen. Der Wellenabschnitt (10) ist mit einem äußeren Gehäuse (2) im Eingriff und behält seine ursprüngliche Position. Wenn eine übermäßige Beschleuni­ gung auf den Ventilkörper (10) aufgebracht wird, gleitet der Ventilkörper (10) gegen die Regulierungswirkung der Kerben (12a, 12b, 12c). Der Spalt (14) wird ansprechend auf den Beschleuni­ gungswert geregelt. Folglich wird die Strömungsrate von der Auf­ blasvorrichtung zum Airbag (4) ansprechend auf den Spalt (14) geregelt. Wenn eine momentane Beschleunigung (keine Fahrzeugkol­ lisionsbedingung) auf den Ventilkörper (11) aufgebracht wird, bewegt sich der Ventilkörper (11), und der Spalt wird verrin­ gert. Der Ventilkörper (11) kann jedoch nicht in die ursprüngli­ che Position zurückkehren.

Folglich besteht ein Bedarf für eine verbesserte Airbagvorrich­ tung, die dazu in der Lage ist, die vorstehenden Nachteile zu überwinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Airbagvorrichtung zu schaffen, die die ursprüngliche Position des Druckeinstellme­ chanismus aufrechterhalten kann, wenn eine übermäßige Beschleu­ nigung in einem Zustand aufgebracht wird, der es nicht erfor­ dert, daß der Airbag aufgeweitet wird.

Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe hat eine Airbagvorrichtung mit einem Druckregelmechanismus einen Behälter, eine Aufblasvor­ richtung, die ein Betriebsgas speichert, wobei die Aufblasvor­ richtung in dem Behälter angeordnet ist, einen Airbag, der sich aufweitet, wenn das Betriebsgas von der Aufblasvorrichtung durch den Behälter zugeführt wird, einen Druckeinstellmechanismus, der den Druckwert des Betriebsgases in dem Behälter ansprechend auf eine aufgebrachte Beschleunigung einstellt, eine erstes Öff­ nungsloch, das in dem Behälter ausgeformt ist, der mit dem inne­ ren Abschnitt des Druckeinstellmechanismus in Verbindung steht, ein Belüftungsloch, das in dem Druckeinstellmechanismus ausge­ bildet ist, wobei das Belüftungsloch mit der Umgebung in Verbin­ dung steht, ein Gewicht, das in dem Druckeinstellmechanismus vorgesehen ist, wobei das Gewicht die erste Öffnungslochöffung regelt, ein zweites Öffnungsloch, das in dem Gewicht ausgebildet ist und eine Verbindung zwischen dem Druckeinstellmechanismus und der Umgebung verwirklicht, wenn das erste und zweite Öff­ nungsloch ausgerichtet sind, und eine Feder, die zwischen dem Behälter und dem Gewicht angeordnet ist, wobei die Feder das Ge­ wicht in einer ursprünglichen Position hält.

Die Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leichter aus der folgenden Beschreibung ihrer bevorzugten Ausführungsbeispielen verstanden, die zusammen mit den beigefüg­ ten Zeichnungen zu lesen ist.

Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Airbagvor­ richtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Airbagvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ist eine Querschnittansicht der vorliegenden Erfindung entlang der Linie A-A der Fig. 2;

Fig. 4 ist eine Querschnittansicht der vorliegenden Erfindung entlang der Linie B-B der Fig. 3 in einem ursprünglichen Zu­ stand;

Fig. 5 ist eine Querschnittansicht der vorliegenden Erfindung entlang der Linie B-B der Fig. 3 in einem Betriebszustand; und

Fig. 6 ist eine Querschnittansicht der vorliegenden Erfindung entlang der Linie B-B der Fig. 3 in einem Ruhezustand.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wer­ den nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detail­ liert erläutert.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Airbagvorrichtung, die die Merk­ male der vorliegenden Erfindung darstellt. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 speichert eine Aufblasvorrichtung 1 ein Be­ triebsgas, hat einen zylindrischen Körper und ist in einem Be­ hältergehäuse 3 untergebracht. Ein Airbag 2 ist gefaltet und in dem Behälter 3 untergebracht. Der Behälter 3 ist wie ein recht­ winkliges Parallelepiped geformt und hat eine Öffnung 34. Der Behälter 3 ist an einem (nicht gezeigten) Armaturenbrett durch einen Halter 32 befestigt und eine Öffnung 34 zeigt in die Rich­ tung eines Fahrgastsitzes. Die Aufblasvorrichtung 1 ist in dem Behälter 3 angeordnet und fest durch eine Schraube 11 und eine Mutter 12 gehalten. Der Airbag 2 hat eine Öffnung 21, in die Gas von der Aufblasvorrichtung 1 eingeführt wird. Der Airbag 2 ist an dem Behälter 3 zur Aufrechterhaltung einer Luftdichtheit un­ ter Verwendung einer Befestigungseinrichtung 22 befestigt. Die plattenförmige Befestigungsvorrichtung 22 ist an der Innenfläche des Behälters 3 durch eine Vielzahl Bolzen (nicht gezeigt) befe­ stigt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 ist ein Gehäuse 5, das sich aus einem ersten Gehäuse 51 und einem zweiten Gehäuse 53 zusammensetzt, an einer Seitenwand 31 des Behälters 3 montiert. Das erste Gehäuse 51 ist an die Oberfläche der Seitenwand 31 aufgepaßt. Eine Vielzahl angeschweißter Bolzen 52a ist an der Seitenwand 31 angeordnet, und das Gehäuse 5 ist fest an dem Be­ hälter 3 durch die angeschweißten Bolzen 52a und Muttern 52b be­ festigt. Ein Druckeinstellmechanismus 4 ist in dem Gehäuse 5 vorgesehen. Das erste Gehäuse 51 hat ein Loch 51a, welches die Mutter 12 aufnimmt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 hat der Druckeinstell­ mechanismus 4 ein plattenförmiges Gewicht 41 und eine Feder 42. Eine vorspringende Nabe 53a ist an der inneren Fläche des zwei­ ten Gehäuses 53 ausgebildet und das Gewicht 41 ist drehbar an der Nabe 53a angeordnet. Das Gewicht 41 ist parallel zum ersten Gehäuse 51. Die Feder 42 ist zwischen dem Gehäuse 51 und dem Ge­ wicht 41 im zusammengedrückten Zustand angeordnet. Ein Ende der Feder 42 ist mit einem Eingriffsabschnitt 56 im Eingriff. Der Eingriffsabschnitt 56 ist an dem ersten Gehäuse 51 ausgebildet. Das andere Ende der Feder 42 ist an einem Eingriffsabschnitt 41a des Gewichts 41 befestigt. Das Gewicht 41 ist durch die Kraft der Feder 42 in Uhrzeigersinnrichtung gedrückt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist das Gewicht 41 an das Gehäuse 51 durch die Fe­ derkraft in einer ursprünglichen Position aufgepaßt.

Ein Belüftungsloch 55, das mit dem Inneren des Gehäuses 51 in Verbindung steht, ist in dem zweiten Gehäuse 53 des Gehäuses 51 ausgebildet. Ein erstes Öffnungsloch 33 ist in der Seitenwand 31 des Behälters 3 ausgebildet. Ein zweites Öffnungsloch 43 ist in dem Gewicht 41 ausgebildet. Ein Luftweg 54 ist in der ersten Wand 51 ausgebildet. Wenn das Gewicht 41 gedreht wird, richtet sich das zweite Öffnungsloch 41 wahlweise mit dem ersten Öff­ nungsloch 33 und dem Luftweg 54 aus. Wenn das erste und zweite Öffnungsloch 33, 43 einander gegenüberliegen, steht der innere Abschnitt des Behälters 3 mit der Umgebung in Verbindung. Wenn andererseits das erste Öffnungsloch 33 dem zweiten Öffnungsloch 43 nicht gegenüberliegt, steht der innere Abschnitt des Behäl­ ters 3 nicht mit der Umgebung in Verbindung. Das Gewicht 41 dient als ein Verschluß. Das Belüftungsloch 55 hat einen konve­ xen Abschnitt 55a am Außenumfang des zweiten Öffnungslochs 43 und der konvexe Abschnitt 55a ist an das Gewicht 41 aufgepaßt.

Ein Dämpfermechanismus 6 und eine Ein-Wege-Kupplung 7 sind zwi­ schen dem Gewicht 41 und dem Gehäuse 51 montiert. Die Ein-Wege- Kupplung 7 absorbiert den Betrieb des Dämpfermechanismus 6. Wenn sich das Gewicht 41 in der Richtung im Gegenuhrzeigersinn dreht, wirkt die Ein-Wege-Kupplung 7 nicht auf den Dämpfermechanismus 6. Wenn sich das Gewicht 41 in der Richtung im Uhrzeigersinn dreht, wirkt die Ein-Wege-Kupplung 7 auf den Dämpfermechanismus 6. Ein herkömmlicher Dämpfermechanismus 6 wird bei diesem Aus­ führungsbeispiel eingesetzt. Der Dämpfermechanismus 6 ist auf der Drehachse montiert. Der Dämpfermechanismus 6 hat ein beweg­ bares Gehäuse 61 und einen bewegbaren Rotor. Das bewegbare Ge­ häuse 61 ist an das Gewicht über einen Halter 61a angebracht. Die Ein-Wege-Kupplung 7 hat eine Klinkenplatte 71 und eine Blattfeder 72. Die Klinkenplatte 71 ist an der Achse des Dämp­ fermechanismus 6 befestigt und dreht sich zusammen mit dem Dämp­ fermechanismus 6. Die Blattfeder 72 ist an dem Gehäuse 51 an ei­ nem feststehenden Abschnitt 56 befestigt. Der Außenabschnitt der Blattfeder 72 ist in Eingriff mit Zähnen 71a der Klinkenplatte 71. Wenn sich das Gewicht 41 im Gegenuhrzeigersinn dreht, arbei­ ten die Ein-Wege-Kupplung 7 und der Dämpfermechanismus 6 nicht. Wenn sich das Gewicht 41 im Uhrzeigersinn dreht, arbeiten die Ein-Wege-Kupplung 7 und der Dämpfermechanismus 6. Folglich wird eine Dämpfkraft des Dämpfermechanismus 6 auf das Gewicht 41 auf­ gebracht, und das Gewicht 41 kehrt in die ursprüngliche Position zurück, wobei es die Dämpfkraft aufnimmt. Die Feder 42 ist um den äußeren Abschnitt des scheibenförmigen beweglichen Gehäuses 61 gewickelt.

Fig. 4 zeigt die ursprüngliche Position des Druckeinstellmecha­ nismus 4. Der innere Abschnitt des Behälters 31 steht nicht in Verbindung mit der Umgebung, weil das Gewicht 41 das Belüftungs­ loch 55 blockiert. Wenn in diesem Zustand eine Beschleunigung auf den Regler aufgebracht wird, wird die Aufblasvorrichtung 1 betätigt. Das Betriebsgas von der Aufblasvorrichtung 1 wird in den Behälter 3 und den Airbag 2 eingeführt. Der Airbag 2 weitet sich auf und schützt den Fahrgast vor einer Kollision.

Wenn eine übermäßige Beschleunigung auftritt, dreht sich das Ge­ wicht 41 im Gegenuhrzeigersinn (wie in den Fig. 5 und 6 ge­ zeigt ist). Zu diesem Zeitpunkt wird die Dämpfkraft des Dämpfer­ mechanismus 6 nicht auf das Gewicht 41 aufgebracht. Die übermä­ ßige Beschleunigung wird in Übereinstimmung mit dem Beschleuni­ gungswert und der Zeitdauer bestimmt.

Der Drehwinkel des Gewichts 41 wird entsprechend dem Beschleuni­ gungswert bestimmt. Wenn die Beschleunigung einen vorbestimmten Wert um einen kleinen Betrag übersteigt, dreht sich das Gewicht 41 und das erste Öffnungsloch 33, das zweite Öffnungsloch 43 und das Belüftungsloch 55 richten sich zueinander aus (wie in Fig. 5 gezeigt ist). Der innere Abschnitt des Behälters 3 steht mit der Umgebung in Verbindung und das aufblasende Gas in dem Behälter 3 wird ausgelassen. Folglich nimmt die Gasmenge ab, die in den Airbag eingeführt wird, und ein Innendruck des Airbags wird ge­ ring gehalten. Wenn die Beschleunigung den vorbestimmten Wert um ein vorbestimmtes Niveau übersteigt, dreht sich das Gewicht 41 und das Gewicht 41 blockiert das Belüftungsloch 55 (wie in Fig. 6 gezeigt ist). Der innere Abschnitt des Behälters 3 steht nicht mit der Umgebung in Verbindung und das gesamte ausgeblasene Gas in dem Behälter 3 wird in den Airbag 2 eingeführt. Folglich wird der Innendruck des Airbags hoch gehalten.

Wenn das Gewicht 41 in die ursprüngliche Position zurückkehrt, dreht sich das Gewicht 41 im Uhrzeigersinn langsam, wobei es ei­ ne Dämpfkraft aufnimmt. Die vorliegende Erfindung regelt die Verbindung zwischen dem inneren Abschnitt des Behälters 3 und der Umgebung, wobei der innere Luftdruckwert des Behälters 3 proportional ansprechend auf den Beschleunigungswert geregelt wird. Daher wird der erwartete Innendruck ansprechend auf den Beschleunigungswert erzeugt.

Das Gewicht 41 dreht sich in Übereinstimmung mit der aufgebrach­ ten Beschleunigung unabhängig davon, ob der Airbag betätigt wird oder nicht. Wenn die Beschleunigung abbricht, kehrt das Gewicht 41 in die ursprüngliche Position zurück, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

Während die Erfindung in Verbindung mit einem ihrer bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist zu verstehen, daß Veränderungen und Abwandlungen gemacht werden können, ohne den in den beigefügten Patentansprüchen definierten Schutzbe­ reich zu verlassen.

Die Airbagvorrichtung hat einen Druckeinstellmechanismus 4. Der Druckeinstellmechanismus 4 regelt eine Strömungsrate des Be­ triebsgases. Wenn eine durch eine Kollision hervorgerufene Be­ schleunigung einen vorbestimmten Wert um einen kleinen Wert übersteigt, gibt der Druckeinstellmechanismus 4 das Betriebsgas in die Umgebung frei. Wenn der Beschleunigungswert den vorbe­ stimmten Wert übersteigt, gibt der Druckeinstellmechanismus 4 nicht das Betriebsgas frei.

Claims (5)

1. Airbagvorrichtung mit einem Druckregelmechanismus mit folgendem:
einem Behälter (3);
einer Aufblasvorrichtung (1) zum Speichern eines Betriebsga­ ses, wobei die Aufblasvorrichtung (1) in dem Behälter (3) ange­ ordnet ist,
einem Airbag (2), der sich aufweitet, wenn das Betriebsgas von der Aufblasvorrichtung (1) durch den Behälter (3) zugeführt wird;
einem Druckeinstellmechanismus (4) zum Einstellen eines Druckwertes des Betriebsgases in dem Behälter (3) ansprechend auf eine aufgebrachte Beschleunigung;
einem ersten Öffnungsloch (33), das in dem Behälter (39) aus­ gebildet ist, wobei das erste Öffnungsloch (33) dazu definiert ist, mit einem inneren Abschnitt des Druckeinstellmechanismus (4) in Verbindung zu stehen;
einem Belüftungsloch (55), das in dem Druckeinstellmechanis­ mus (4) ausgebildet ist, wobei das Belüftungsloch (55) dazu de­ finiert ist, mit der Umgebung in Verbindung zu stehen;
einem Gewicht (41), das in dem Druckeinstellmechanismus (4) vorgesehen ist, wobei das Gewicht (41) eine Einrichtung zum Re­ geln einer Öffnung des ersten Öffnungslochs (33) hat;
einem zweiten Öffnungsloch (43), das in dem Gewicht (41) ausgebildet ist, wobei das zweite Öffnungsloch (43) dazu defi­ niert ist, eine Verbindung zwischen dem Druckeinstellmechanismus (4) und der Umgebung herzustellen, wenn das erste und zweite Öffnungsloch (41, 43) ausgerichtet sind; und
einer Feder (42), die zwischen dem Behälter (3) und dem Ge­ wicht (41) angeordnet ist, wobei die Feder (42) dazu wirkange­ ordnet ist, das Gewicht (41) in einer ursprünglichen Position zu halten.

2. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht (41) drehbar an der Druckeinstellvorrichtung (4) montiert ist und sich ansprechend auf die aufgebrachte Beschleu­ nigung dreht.

3. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (3) das erste Öffnungsloch (33) mit derselben Form wie die des zweiten Öffnungslochs (43) hat, um eine Verbindung zwischen einem inneren Abschnitt des Behälters (3) und der Umge­ bung zu verwirklichen.

4. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckeinstellmechanismus (4) einen Dämpfermechanismus (6) hat, um eine Dämpfkraft aufzubringen, wenn sich das Gewicht (41) in seine ursprüngliche Position dreht.

5. Airbagvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfermechanismus (6) eine Ein-Wege-Kupplung (7) umfaßt, um einen Betrieb des Gewichts (41) zu regulieren.