DE19964446B4

DE19964446B4 - Beifahrersitz-Airbagsystem

Info

Publication number: DE19964446B4
Application number: DE19964446A
Authority: DE
Inventors: Yasushi Okada; Kazumasa Suzuki; Tatsuo Hirano; Yuji Kuriyama
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2012-12-20
Anticipated expiration: 2019-12-24
Also published as: US6299202B1; DE19964446B9

Abstract

Beifahrersitz-Airbagsystem, enthaltend: ein in einer unter einer Windschutzscheibe (1) eines Fahrzeugs angeordneten Instrumententafel (2) aufgenommenes Gehäuse; eine als ein Bereich einer Oberseite der Instrumententafel in einem oberen Bereich des Gehäuses ausgebildete Klappe (15), und einen in dem Gehäuse aufgenommenen und befestigten, zusammengefalteten Airbag (17), wobei, wenn Aufblasgas in den Airbag durch einen Gaseinlass (18) des Airbags einströmt, der Airbag entfaltet und aufgeblasen wird, um die Klappe zu öffnen, so dass der Airbag aus der Klappe vorspringt und sich zur Hinterseite des Fahrzeugs hin ausdehnt, welcher Airbag einen Airbaghauptkörper mit dem Gaseinlass enthält: dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (17) ein Strömungssteuertuch (22) mit einem Abdeckbereich (22a) enthält, das an der Innenseite des Airbaghauptkörpers derart befestigt ist, dass es den Gaseinlass (18) durch den Abdeckbereich (22a) abdeckt, und sich in Rechts/Linksrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegende Seiten des Gaseinlasses verschließt, während das Strömungssteuertuch sich in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs...

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Beifahrersitz-Airbagsystem, das in einem Bereich einer Instrumententafel vor einem vorderen Beifahrersitz eines Fahrzeugs angeordnet ist.
Die vorliegende Anmeldung basiert auf den Japanischen Patentanmeldungen Nr. Hei 10-373695 und 10-373726 , die unter Bezugnahme in der vorliegenden Anmeldung enthalten sind.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Aus der JP-A-10-324211 , von der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ausgegangen wird, ist ein Beifahrersitz-Airbagsystem bekannt, dessen Airbag derart zusammengelegt ist, dass er sich zur bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs hinteren Seite des Fahrzeugs hin mit verminderter Geschwindigkeit entfaltet.
Aus der DE 44 42 118 A1 ist ein in einem Lenkrad untergebrachtes Airbagsystem bekannt, wobei ein Gaseinlass des Airbags von einem Strömungssteuertuch überdeckt wird, das halbkreisförmig ausgebildet ist. Ein gekrümmter Vorderrand des Strömungssteuertuches, der bei in Geradeausstellung befindlichem Lenkrad in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs gerichtet ist, ist mit dem Airbaghauptkörper derart vernäht, dass zwischen dem Strömungssteuertuch und dem Airbaghauptkörper eine in Vorwärtsrichtung gerichtete Gaseinlassöffnung für ein Durchströmen des Gases ausgebildet ist. Der geradlinige, hintere Rand des Strömungssteuertuches, der bei unverdrehtem Lenkrad etwa orthogonal zur Längsrichtung des Fahrzeugs verläuft, ist mit dem Airbaghauptkörper nicht vernäht, so dass die Hauptmenge des den Airbag aufblasenden Gases durch eine hintere Gaseinlassöffnung einströmt und nur ein relativ kleiner Teil des Gases durch die vordere Gaseinlassströmung einströmt.
Bei einem herkömmlichen Beifahrersitz-Airbagsystem wurde beim Aufblasen und Entfalten eines Airbags Aufblasgas in den Airbag durch einen Gaseinlaß hindurch eingeleitet, so daß der Airbag von einem Bereich einer Instrumententafel vorsprang und zur Rückseite eines Fahrzeugs längs einer zu der Vorderseite geneigten Windschutzscheibe aufgeblasen wurde.
In einigen Fallen war es erforderlich, die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags zu einem auf dem Beifahrersitz sitzenden Beifahrer hin zu vermindern, d. h., die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags zur Hinterseite des Fahrzeugs hin zu vermindern.
Um diese Forderung zu erfüllen, wird vorgeschlagen, innerhalb eines Airbags ein Strömungssteuertuch derart vorzusehen, daß ein Gaseinlaß derart abgedeckt wird, daß das Strömungssteuertuch die sich in der linken/rechten Richtung eines Fahrzeugs gegenüberliegenden Seiten des Airbags abdeckt, während das Strömungssteuertuch die sich in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegenden Seiten des Airbags offen läßt (siehe Japanische Patentveröffentlichung Nr. JP 9 263 203 A ).
Wenn der Airbag aufgeblasen und entfaltet werden soll, strömt bei einem solchen, in dem Airbag vorgesehenen Strömungssteuertuch das in die Airbagzweige nach vorne und hinten eingeleitete Gas durch das Vorhandensein des Strömungssteuertuches derart, daß der Airbag rasch nach vorne/hinten entfaltet wird. Dann springt der vordere Bereich des Airbags zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Windschutzscheibe vor. Dagegen springt der hintere Bereich des Airbags zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Oberseite der Instrumententafel vor.
Zu Beginn des Entfalten und Aufblasen des Airbags entfaltet sich der Airbag somit zur Hinterseite des Fahrzeugs mit einem weiten senkrechten Öffnungswinkel, um dadurch einen Zwischenraum zwischen der Innenseite der Windschutzscheibe und der Oberseite der Instrumententafel einzunehmen. Der Airbag bewegt sich somit zur Hinterseite des Fahrzeugs, während er seinen passagierseitigen Bereich als eine breite Fläche ausbreitet, so daß die Aufblasgeschwindigkeit zur Hinterseite des Fahrzeugs hin vermindert werden kann.
Wenn ein solches Strömungssteuertuch vorgesehen wird, wird die Strömungsgeschwindigkeit des in den Airbag einströmenden Aufblasgases vorzugsweise derart eingestellt, daß die Strömungsgeschwindigkeit an der Vorderseite größer ist als die an der Hinterseite.
Das heißt, wenn die in den vorderen Bereich des Airbags einströmende Menge an Aufblasgas vergrößert wird, wird es leicht, den vorderen Bereich des Airbags im Anfangsstadium des Entfaltens und Aufblasen des Airbags an der Oberseite längs der Windschutzscheibe anzuordnen. Als ein Ergebnis kann der Airbag derart aufgeblasen werden, daß die zu einem Passagier zeigende Seite zur Zeit des Entfalten und Aufblasens des Airbags vertikal angeordnet ist. Selbst wenn der Passagier während des Entfalten und Aufblasens des Airbags getroffen wird, kann die Kraft, mit der der Airbag gegen den Passagier drückt, somit in vorteihafter Weise beschränkt werden.
Um die Strömungsgeschwindigkeit des Aufblasgases zu steuern, kann in Betracht gezogen werden, die Länge der vorderen Randseite des Strömungssteuertuches lang zu machen, während die Länge an der Hinterrandseite des Tuches kurz gemacht wird, so daß die vorderseitige Öffnung größer gemacht wird als die hinterseitige Öffnung, welche Öffnungen innerhalb des Airbags durch das Strömungssteuertuch gebildet sind.
Wenn das Strömungssteuertuch auf diese Weise innerhalb des Airbags derart angeordnet ist, daß die Länge an der vorderen Seite. des Strömungssteuertuches lang gemacht ist, während die Länge an der hinteren Seite des Tuches kurz gemacht wird, ist für das Strömungssteuertuch jedoch ein großes Materialvolumen erforderlich. Zusätzlich wird das Strömungssteuertuch so lang, daß die Durchführung der Arbeit des Einsetzens des Strömungssteuertuches durch Nähen oder ähnlichem schwierig wird.
Weiter wurde der Airbag des Beifahrersitz-Airbagsystems derart gefaltet bzw. zusammengelegt, daß die dem Gaseinlaß gegenüberliegende Oberwandbereichsseite nahe der Gaseinlaßseite war. Der Airbag war fest in dem Gehäuse aufgenommen, wobei er durch waagrechtes Falten gefaltet wurde, wodurch die vorder- und hinterseitigen, sich gegenüberliegenden Ränder nahe zueinander nahe der Mitte waren und durch vertikale Faltung gefaltet wurde, wodurch die linken und rechten Ränder nahe zueinander nahe dem Zentrum angeordnet wurden.
Beim Falten des Airbags trat ein Fall auf, bei dem der vordere Bereich beim horizontalen Falten in Form eines Balges gefaltet wurde (siehe Japanische Patentveröffentlichung Nr. JP 9 263 203 A ).
Wenn dieser vordere Bereich in Form eines Balges gefaltet wird, kann sich der vordere Bereich tatsächlich im Vergleich zum Roll-Falten bzw. -Zusammenlegen oder ähnlichem rasch entfalten, wenn das Aufblasgas in den Airbag eingeleitet wird; die Kraft, mit der der Vorderbereich gegen die Windschutzscheibe prallt, wird jedoch größer.
Zum Zeitpunkt des Entfalten und des Aufblasens wird der Airbag des weiteren in Richtung zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Windschutzscheibe entfaltet und aufgeblasen. Die Nachbarbereiche des Vorderrandes des Airbags bewegen sich daher in Richtung zur Fahrzeughinterseite, während sie über eine lange Strecke an der Windschutzscheibe entlang scheuem. Im Ergebnis besteht die Gefahr, daß der Airbag beschädigt wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die vorgenannten Probleme zu lösen, das heißt, ein Beifahrersitz-Airbagsystem zu schaffen, bei dem beim Entfalten und Aufblasen des Airbags der Airbag rasch entfaltet werden kann, während ein vorderer Bereich des Airbags daran gehindert ist, mit einer Windeschutzscheibe stoßartig zusammenzuprallen oder daran zu scheuem.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Beifahrersitz-Airbagsystems zu schaffen, bei dem Material des Strömungssteuertuches daran gehindert ist, zuzunehmen, und in einfacher Weise sichergestellt werden kann, daß die Menge des aus einer vorderen Öffnung des Strömungssteuertuches ausströmenden Aufblasgases größer ist als die aus einer hinteren Öffnung.
Diese Aufgaben werden gelöst durch ein Beifahrersitz-Airbagsystem gemäß Patentanspruch 1. Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Wenn Aufblasgas durch einen Gaseinlaß des Airbags in den Airbag strömt, wird der Airbag entfaltet und aufgeblasen, um die Klappe zu öffnen, so dass der Airbag aus der Klappe vorspringt und sich zur Rückseite des Fahrzeugs längs der Windschutzscheibe hin ausdehnt.
Der Airbag hat einen dem Gaseinlaß gegenüberliegenden Oberwandbereich, einen vorderen und einen hinteren Rand, die an der Vorder- und Hinterseite des Fahrzeugs angeordnet sind, einen linken und einen rechten Rand, die an der linken und rechten Seite des Fahrzeugs angeordnet sind. Bevor der Airbag entfaltet wird, wird der Airbag derart zusammengelegt, daß der Oberwandbereich nahe dem Gaseinlaß angeordnet ist, während der Airbag quer derart zusammengelegt wird, daß der Vorder- und Hinterrand nahe beieinander nahe der Mitte des Airbags in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs angeordnet sind, während der Airbag längs derart zusammengelegt wird, daß sein linker und rechter Rand nahe beienander in der Nähe der Mitte des Airbags in Links/Rechtsrichtung des Fahrzeugs angeordnet sind. Weiter wird ein Vorderbereich des Airbags in Form eines Balges in einen Zustand gefaltet, in dem der Vorderrand derart gefaltet ist, daß er den Oberwandbereich überlappt.
Weiter kann in dem Airbag ein Strömungssteuertuch in einem Airbaghauptkörper derart vorgesehen sein, daß das Strömungssteuertuch an einer Innenseite des Airbaghauptkörpers derart befestigt ist, daß es den Gaseinlaß in einem Zustand überdeckt, daß das Strömungssteuertuch sich in Rechts/Linksrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegende Seiten des Gaseinlasses verschließt, während das Strömungssteuertuch sich in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegende Seiten des Gaseinlasses geöffnet läßt. In diesem Fall ist das Strömungssteuertuch derart angeordnet, daß die Mitte des Strömungssteuertuches in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs von der Mitte des Gaseinlasses in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs zur Rückseite des Fahrzeugs hin verschoben ist.
Weiter ist die Mitte des Strömungssteuertuches derart angeordnet, daß sie innerhalb eines Bereiches verschoben ist, wo ein vorderer Rand des Strömungssteuertuches mehr zur Vorwärtsseite des Fahrzeugs angeordnet ist als ein vorderer Rand des Gaseinlasses.
Bei dem erfindungsgemäßen Beifahrersitz-Airbagsystem ist der vordere Bereich des Airbags in Form eines Balges in dem Zustand gefaltet, in dem der vordere Rand so gefaltet ist, daß er den Oberwandbereich überlappt, wenn der Airbag quer gefaltet wird. Wenn das Aufblasgas in den Airbag eingeleitet wird, werden dieser überlappende Bereich, der den Oberwandbereich überlappt, und der überlappte Bereich des Oberwandbereiches miteinander in den vorderen Bereich des Airbags integriert, so daß sie sich rasch entfalten, um den Balg freizugeben.
Zusätzlich verläßt der überlappende Bereich den überlappten Bereich, während er vorwärts um einen Faltbereich dreht, wobei der überlappende Bereich über den überlappten Bereich gefaltet ist, so daß die Faltung freigegeben wird.
Dann werden der längs der Windschutzscheibe entfaltete überlappte Bereich und der überlappende Bereich weiter entfaltet, so daß die Falten der Bälge freigegeben werden. Das Aufblasen des Airbags wird auf diese Weise vervollständigt.
Das heißt, der Bereich, der der Windschutzscheibe einen harten Stoß geben kann, ist der Faltbereich, wo der überlappende Bereich über den überlappten Bereich zu Beginn des Entfalten und des Aufblasens des Airbags gefaltet wird.
Der Bereich, der sich aufbläst, damit der Faltbereich an der Windschutzscheibe anliegt, ist weiter der überlappende Bereich und der überlappte Bereich unter dem Faltbereich. Da der überlappende Bereich vorwärts um den Faltbereich dreht, wo der überlappende Bereich gefaltet ist, ist der Bereich, der den Druck des Aufblasgases aufnimmt, um gegen die Windschutzscheibe in Anlage zu gelangen, jedoch ein kurzer Bereich, der hauptsächlich aus dem überlappten Bereich besteht.
Die Stoßenergie gegen die Windschutzscheibe beim Entfalten und Aufblasen des Airbags wird daher in die Energie umgewandelt, mit der der kurze überlappte Bereich sich entfaltet und aufbläst, um den Balg freizugeben. Der überlappte Bereich hat ein kleines Volumen und kleine Abmessungen, so daß der auf die Windschutzscheibe drückende Stoß im Vergleich mit dem Fall vermindert werden kann, in dem der Vorderbereich des Airbags einfach in Form eines Balges gefaltet wird.
Zusätzlich berührt der vordere Rand des Airbags die Windschutzscheibe nicht bevor der überlappende Bereich vorwärts um den Faltbereich dreht, wo der überlappende Bereich gefaltet ist. Entsprechend ist die Länge, mit der der Airbag an der Windschutzscheibe scheuert, verkürzt, so daß es möglich ist, eine Beschädigung des Airbags zu verhindern.
In dem erfindungsgemäßen Beifahrersitz-Airbagsystem kann der vordere Bereich des Airbags daher rasch entfaltet werden, während er daran gehindert ist, gegen die Windschutzscheibe zu stoßen oder daran zu scheuem, wenn der Airbag entfaltet und aufgeblasen wird, so daß es möglich ist, das Passagierbindungsverhalten zu verbessern.
Bei dem erfindungsgemäßen Beifahrersitz-Airbagsystem ist innerhalb des Airbags ein Abdeckbereich eines Luftströmungstuches vorgesehen, so daß der Gaseinlaß abgedeckt wird. Der Abdeckbereich des Strömungssteuertuches ist derart angeordnet, daß seine Mitte von der Mitte des Gaseinlasses zur Hinterseite des Fahrzeugs hin verschoben ist. Entsprechend ist der Abstand zwischen dem Vorderrand des Gaseinlasses und dem Vorderrand des Abdeckbereiches kurz und der Abstand-zwischen dem Hinterrand des Gaseinlasses und dem Hinterrand des Abdeckbereiches ist lang. Im Ergebnis strömt das Aufblasgas, das durch den Gaseinlaß in den Airbag strömt, hauptsächlich durch die Vorderrandseite des Abdeckbereiches, die dem Durchtritt des Aufblasgases einen geringen Widerstand bietet.
Im Ergebnis kann sichergestellt werden, daß die Strömungsgeschwindigkeit bzw. die Strömungsmenge des Aufblasgases durch die von dem Strömungssteuertuch gebildete Vorderöffnung größer ist als die durch die hintere Öffnung.
Zusätzlich ist der Abdeckbereich des Strömungssteuertuches derart angeordnet, daß er von der Mitte des Gaseinlasses zur Hinterseite des Fahrzeugs einfach verschoben wird, ohne daß der Vorderrand des Abdeckbereiches verlängert ist. Es ist daher möglich, diese Konfiguration einfach auszuführen, ohne daß viel Material verwendet wird. Zusätzlich kann der Abdeckbereich verkürzt werden, so daß die Arbeit des Einbaus des Strömungssteuertuches, wie Vernähen oder ähnliches, einfach wird, da der Abdeckbereich nicht sperrig ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Beifahrer-Airbagsystem kann eine Zunahme des Materials für das Strömungssteuertuch eingeschränkt werden, während in einfacher Weise sichergestellt werden kann, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Aufblasgases durch die von dem Abdeckbereich des Strömungssteuertuches gebildete vordere Öffnung größer ist als die durch die hintere Öffnung.
Der Abdeckbereich ist derart angeordnet, daß das Zentrum des Abdeckbereiches innerhalb eines Bereiches verschoben ist, in dem der Vorderrand des Abdeckbereiches mehr vorwärtsseitig angeordnet ist als der Vorderrand des. Gaseinlasses. Dies ist, weil, wenn der Vorderrand des Abdeckbereiches hinter dem Vorderrand des Gaseinlasses angeordnet sein würde, das Aufblasgas in den Airbag ohne Störung durch den Abdeckbereich des Strömungssteuertuches einströmen würde, wenn der Airbag entfaltet und aufgeblasen wird, so daß das Vorhandensein des Strömungssteuertuches bedeutungslos ist.
Wenn der Airbag quer gefaltet wird, entfaltet sich der Vorderbereich des Airbags, der in Form des Balges gefaltet ist, rasch, wenn der Airbag entfaltet und aufgeblasen wird. Der hintere Bereich des Airbags dagegen, der derart zusammengelegt wird, daß er einwärts gerollt ist, hat einen hohen Widerstand gegenüber einem Entrollen, und die Entfaltrichtung des Hinterrandes des Airbags ist abwärts umgekehrt zur Richtung, in der das Aufblasgas in den Airbag einströmt. Entsprechend entfaltet sich der hintere Bereich des Airbags abwärts und langsamer als der vordere Bereich.
Im Ergebnis entfaltet sich der vordere Bereich des Airbags rasch in Richtung zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Windschutzscheibe, während sich der hintere Bereich des Airbags später als der vordere Bereich zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Instrumententafel entfaltet. Entsprechend bewegt sich der Oberwand des Airbags beim Entfalten und Aufblasen zur Hinterseite des Fahrzeugs hin, wobei eine Seite bzw. Fläche vorhanden ist, die weit und nahe der vertikalen Ebene ist. Im Ergebnis kann das Passagierbindungsvermögen beim Entfalten und Aufblasen in einem größeren Ausmaß verbessert werden.
Wenn der vordere Bereich des Airbags in Form eines Balges in den Zustand gefaltet wird, in dem der Vorderrand so gefaltet wird, daß er den Oberwandbereich überlappt, wenn der Airbag quer gefaltet wird, entfalten sich dieser überlappende Bereich, der den Oberwandbereich überlappt, und der überlappte Bereich des Oberwandbereiches rasch zusammen und zuerst, so daß der Balg frei gegeben wird, wenn der Airbag entfaltet und aufgeblasen wird. Der überlappende Bereich verläßt den überlappten Bereich jedoch, während er vorwärts um den Faltbereich dreht, wo der überlappende Bereich über den überlappten Bereich gefaltet ist, so daß die Faltung freigegeben wird. Entsprechend springt der gesamte Vorderbereich des Airbags nicht vor, um an der Windschutzscheibe anzuliegen.
Es ist daher möglich, einen Stoß auf die Windschutzscheibe im Vergleich mit dem Fall, bei dem der vordere Bereich des Airbags einfach in Form des Balges gefaltet ist, zu vermindern. Zusätzlich berührt die Vorderrandseite des Airbags die Windschutzscheibe nicht bis der überlappende Bereich vorwärts um den Faltbereich dreht, wo der überlappende Bereich gefaltet ist. Entsprechend ist. die Länge, mit der Vorderseite des Airbags an der Windschutzscheibe scheuert bzw. reibt, verkürzt, und die Länge, längs der anderen Bereiche des Airbags an der Windschutzscheibe reiben, wird ebenfalls kürzer als die Länge des Vorderrandes des Airbags in dem Fall, in dem der Vorderbereich des Airbags einfach in Form eines Balges gefaltet ist. Entsprechend ist es möglich, dazu beizutragen, daß eine Beschädigung des Airbags verhindert wird.
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen deutlich.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
In den beigefügten Zeichnungen stellen dar:
1. eine Schnittansicht in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung eines Fahrzeugs, in einer Ausbildung, bei der ein Airbagsystem entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung verwendet wird;
2 eine Schnittansicht in Links-/Rechtsrichtung des Fahrzeugs in der Ausbildung, bei der das Airbagsystem der ersten Ausführungsform verwendet wird;
3 eine Untenansicht eines in der ersten Ausführungsform verwendeten Airbags;
4 die Ansicht eines Schnittes längs der Linie IV-IV in 3;
5 eine Ansicht bei einem Herstellschritt des Airbags der ersten Ausführungsform, die einen Zustand zeigt, in dem ein Seitenwandbereich eines Einlasses in vorbestimmter Weise gestanzt ist;
6 eine perspektivische Ansicht eines Herstellschrittes de Airbags der ersten Ausführungsform, die ein Tuchmaterial und weiteres an dem Seitenwandbereich des Einlasses angeordnet zeigt;
7 eine Ansicht zur Erläuterung eines Faltschrittes des Airbags der ersten Ausführungsform;
8 eine schematische Ansicht eines Zustandes, in dem der Airbag der ersten Ausführungsform aufgeblasen wird;
9 eine Ansicht zur Erläuterung eines anderen Faltschrittes des Airbags der ersten Ausführungsform;
10 ist eine Untenansicht eines in einer zweiten Ausführungsform verwendeten Airbags, der nicht alle beanspruchten Merkmale aufweist;
11 ist eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie IV-IV in 10;
12 eine Ansicht zur Erläuterung eines Faltschrittes des Airbags der zweiten Ausführungsform, die nicht alle beanspruchten Merkmale aufweist;
13 eine schematische Ansicht eines Zustandes, in dem der Airbag der zweiten Ausführungsform, die nicht alle beanspruchten Merkmale aufweist, aufgeblasen wird und
14 eine Ansicht zur Erläuterung eines anderen Falschrittes des Airbags der zweiten Ausführungsform, die nicht alle beanspruchten Merkmal aufweist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf 1 bis 9 erläutert.
Gemäß 1 und 2 ist ein Beifahrersitz-Airbagsystem M der vorliegenden Ausführungsform in der von oben montierten Bauart ausgeführt, die in einem Bereich einer Instrumententafel unter einer Windschutzscheibe 1 angeordnet ist. Das Airbagsystem M enthält ein Gehäuse 7, eine Aufblaseinheit 10, einen Diffusor 11, eine Halteeinheit 12, einen Deckel 14 und einen Luftsack bzw. Airbag 17.
Das Gehäuse 7 ist aus Metallblech hergestellt und umfaßt einen Körper 8, der als im wesentlichen rechtwinkliges Parallelepiped geformt ist, und ein Pressplattenmaterial 9, das um den oberen Bereich des Körpers 8 herum angeordnet ist. Der Körper 8 ist durch einen unteren Kammerbereich 8a zur Aufnahme der Aufblaseinheit 10 und einer oberen Kammerbereich 8b zur Aufnahme des zusammengefalteten Airbags 7 gebildet. Das Pressplattenmaterial 9 ist zu einem im wesentlichen quadratischen Zylinder geformt und deckt nicht nur untere Bereiche von Stufenbereichen 8c ab, die an sich gegenüberliegenden Seiten in Vorwärts/Rückwärtsrichtung eines Fahrzeugs in einem unteren Bereich des oberen Kammerbereiches 8b angeordnet sind, sondern auch eine Umfangswand 8e des oberen Kammerbereiches 8b. Durchgangslöcher 8d und 9a sind in den Stufenbereichen 8c und in den Bereichen des Pressplattenmaterials 9 ausgebildet, die die Stufenbereiche 8c abdecken, so daß jeweilige Schrauben bzw. Bolzen 12a der Halteeinheit 12 in die Durchgangslöcher 8d und 9a eingesetzt sind.
Eine Mehrzahl von Vorsprungbereichen 8f ist in vorderen und hinteren Bereichen der Umfangswand 8e des oberen Kammerbereiches 8b ausgebildet. Die Vorsprungbereiche 8f sind in Rastlöcher 14e eingesetzt, die in Seitenwandbereichen 14d des Deckels 14 vorgesehen sind und später beschrieben werden, so daß die Seitenwandbereiche 14d eingerastet werden können und von einem Freikommen in Aufwärtsrichtung gehindert werden können. Ein Stopfenteil 9b ist in dem Pressbauteil 9 vorgesehen und in jedem der Vorsprungbereiche 8f ist ein Einsatzloch 8g derart ausgebildet, daß es von dem Stopfenteil 9b ausgeht.
Die Aufblaseinheit 10 hat eine zylindrische Form und Gasauslaßöffnungen 10a für Aufblasgas zum Aufblasen des Airbags 17. Die Aufblaseinheit 10 ist in dem unteren Kammerbereich 8a des Gehäuses 7 aufgenommen und gehalten.
Der Diffusor 11 ist aus Metallblech gefertigt und zu einem im wesentlichen rechtwinkligen Blech mit einem Umfangsrand geformt, der derart gekrümmt ist, daß er an den jeweiligen Stufenbereichen 8c des Körpergehäuses 8 anliegt. Der Diffusor 11 ist mit Gasströmungslöchern 11a und 11a versehen, die an jeweiligen Stellen des Diffusors 11 ausgebildet sind, so daß Aufblasgas durch die Gasströmungslöcher 11a und 11a hindurchströmen kann. In dem Umfangsrand des Diffusors 11 sind Durchgangslöcher 11b derart ausgebildet, daß die jeweiligen Schrauben 12a der Halteeinheit 12 in die Durchgangslöcher 11b eingesetzt sind.
Die Halteeinheit 12 ist aus einem Metallblech hergestellt und zu einem gebogenen, quadratischen Ring geformt. Die Halteeinheit 12 ist mit den oben genannten Bolzen 12a versehen, die sich nach unten erstrecken. Die Halteeinheit 12 funktioniert als Teil, in dem die jeweiligen Bolzen in Befestigungslöchern 19a des Airbags 17, der später beschrieben wird, die oben genannten Durchgangslöcher 11b des Diffusors 11, die oben genannten Durchgangslöcher 8d des Gehäusekörpers 8 und die oben genannten Durchgangslöcher 9a des Pressbauteils 9 eingesetzt sind. Muttern 13 werden auf die Bolzen 12a aufgeschraubt, so daß der Airbag 17 zusammen mit dem Diffusor 11 an dem Gehäuse 7 befestigt wird und das Gehäuse 7 an sich auf diese Weise zusammengebaut ist.
Der Deckel 14 ist aus Olefin oder Sterin, thermoplastischem Elastomer oder ähnlichem hergestellt und wird von einem Oberwandbereich 14a und dem vorgenannten Seitenwandbereichen 14d gebildet. Der Oberwandbereich 14a ist in einer rechteckigen Öffnung 2a angeordnet, die in im wesentlichen Oben/Untenrichtung in der Instrumententafel 2 offen ist. Die Seitenwandbereiche 14d bilden eine quadratische zylindrische Gestalt und erstrecken sich von der Unterseite des Oberwandbereiches 14a abwärts. Eine Mehrzahl von Riegelnägeln 14b zum Verriegeln an Umfangsrändern 2b der Öffnung 2a sind an der Unterseite der äußeren Umfangsränder des Oberwandbereiches 14a ausgebildet, um die Trennung des Oberwandbereiches 14a von der Instrumententafel zu verbessern. Zusätzlich sind in einem Bereich innerhalb der Seitenwandbereiche 14d des Oberwandbereiches 14a ein Paar Klappen 15 vorgesehen. Die Klappen 15 können längs dünner Sollbruchbereiche 14c geöffnet werden, wenn der Airbag 17 aufgeblasen wird. Von oben in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs gesehen hat der Sollbruchbereich 14c die Gestalt eines ”H”. Das Paar von Klappen 15 ist im Vorder- und Hinterbereich des Fahrzeugs angeordnet, so daß die an der Vorderseite angeordnete Klappe 15(F) nach vorne öffnet, während die Klappe 15(B) an der Hinterseite nach hinten öffnet, wenn der Airbag 17 aufgeblasen wird.
Zusätzlich ist eine Mehrzahl von Rastlöchern 14e an den Seitenwandbereichen 14d ausgebildet. Die oben genannten Vorsprungbereiche 8f, die an der Umfangswand 8e des Gehäusekörpers 8 ausgebildet sind, sind mit den Rastlöchern 14e verrastet.
Der Airbag 17 wird, wie in 1 bis 4 gezeigt, in Form eines Sackes mit einem Gaseinlaß 18 derart hergestellt, daß zwei Stücke gewebten Tuches bzw. Stoffes, beispielsweise aus Polyamidgarn, Polyestergarn oder ähnlichem mit einer Biegsamkeit, für einen einlaßseitigen Wandbereich 20, der mit dem Gaseinlaß 18 versehen ist, und einen Oberwandbereich 21, der dem Gaseinlaß 18 gegenüberliegt, hergestellt werden und die Umfangsränder dieser Blätter bzw. Stücke miteinander vernäht werden. Der einlaßseitige Wandbereich 20 und der Oberwandbereich 21 bilden eine Airbaghauptkörper. Der Airbag 17 ist derart entworfen, daß er ein im wesentlichen abgestumpftes Prismoid bildet, wie durch die doppelte gepunktelte Linie in 4 dargestellt, wenn der Airbag 17 aufgeblasen wird. Ein Befestigungsstückbereich 19 zur Befestigung an dem Gehäuse 7 ist an dem Umfangsrand des Gaseinlasses 18 ausgebildet. Der Befestigungsstückbereich 19 ist mit Befestigungslöchern 19a versehen und die oben genannten Bolzen 12a der Halteeinheit 12 sind in die Befestigungslöcher 19a eingesetzt. Zusätzlich ist ein Paar Verstärkungsstoffstücke bzw. Verstärkungstücher 28 und 28 aus gewebtem Tuch, wie Polyamidgarn, Polyestergarn oder ähnliches mit einer Biegsamkeit, an dem Befestigungsstückbereich 19 unter Verwendung von Nähgarn 27 angenäht. Bezugszeichen 29 bezeichnet ein Lüftungsloch.
Der Airbag 17 hat ein Strömungssteuertuch 22, das innenseitig angeordnet ist, um den Gaseinlaß 18 abzudecken. Das Strömungssteuertuch 22 verschließt sich gegenüberliegende Seiten des Gaseinlasses 18 in Links/Rechtsrichtung des Fahrzeugs, wenn der Airbag 17 an dem Fahrzeug montiert ist, aber öffnet die sich in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegenden Seiten der Gaseinlaßöffnung 18, wenn der Airbag 17 an dem Fahrzeug montiert ist.
Das Strömungssteuertuch 22 der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 3 bis 6 dargestellt, derart ausgebildet, daß zwei Stoff- bzw. Tuchmaterialien 23 und 24, die aus gewebtem Tuch, wie Polyamidgarn, Polyestergarn oder ähnliches mit einer Biegsamkeit bestehen, an dem Befestigungsstückbereich 19 und weiter an einander unter Verwendung eines chirurgischen Stiches 27 bzw. einer chirurgischen Naht (siehe 5) vernäht werden. Jedes Tuchmaterial 23, 24 ist durch einen im wesentlichen rechtwinkligen Befestigungsbasisbereich 23a, 24a, der mit dem Befestigungsstückbereich 19 vernäht ist, und einen Vorderendbereich 23b, 24b gebildet, die von dem Befestigungsbasisbereich 23a, 24a ausgehen und in einem Nahtbereich 23c, 24c miteinander vernäht sind. Der Gaseinlaß 18 ist mit einem Abdeckbereich 22a abgedeckt, der dadurch gebildet ist, daß die Vorderendbereiche 23b und 24b miteinander vernäht werden. Dieser Abdeckbereich 22a ist derart angeordnet, daß seine Mitte X1 gegenüber der Mitte X0 des Gaseinlasses 18 zur Rückseite des Fahrzeugs verschoben ist. Im Falle der vorliegenden Ausführungsform beträgt dieser Verschiebeabstand e etwa 40 mm.
Weiter sind bei dem Strömungssteuertuch 27 der vorliegenden Ausführungsform Nähpositionen SL und SR an der linken bzw. rechten Seite der Vorderendbereiche 23b und 24b, wo die Befestigungsbasisbereiche 23a und 24a der Tuchmaterialien 23 und 24 mit dem einlaßseitigen Wandbereich 20 vernäht sind, verjüngt bzw. abgeschrägt, so daß sie nach außen zur Vorderseite des Fahrzeugs offen sind, wie in 5 gezeigt. Zusätzlich sind die Vorderendbereiche 23b und 24b miteinander in Links/Rechtsrichtung des Fahrzeugs unter Verwendung der gegenseitigen Saumbereiche 23c und 24c vernäht, wie durch die zweifach gepunktete Linie in 5 dargestellt. Auf diese Weise ist der Abdeckbereich 22a derart angeordnet, daß sein Vorderrand 22b langer ist als sein Hinterrand 22c.
Im folgenden wird die Herstellung des Airbags 17 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Zunächst werden, wie in 6 gezeigt, in dem Zustand, in dem der Gas- einlaß 18 noch nicht vorgesehen ist, die Verstärkungstücher 28 und 28 und die Befestigungsbasisbereiche 23a und 24a der Tuchmaterialien 23 und 24 aufgesetzt und mittels der chirurgischen Stiche 27 an einem Bereich des einlaßseitigen Wandbereiches 20 angenäht, der die innere Umfangsoberflächenseite des Airbags 17 wird, und in dem der Gaseinlaß 18 angeordnet wird. Zusätzlich werden Verstärkungsbahnen 30 (siehe 5) aufgesetzt und mit Bereichen des einlaßseitigen Wandbereiches 20 vernäht, wo die Lüftungslöcher 29 und 29 angeordnet werden. Dann werden, wie in 5 dargestellt, der Gaseinlaß 18, die Befestigungslöcher 19a und die Lüftungslöcher 29 ausgestanzt.
Anschließend werden der einlaßseitige Wandbereich 20 und der Oberwandbereich 21 in ihren Bereichen, die an der äußeren Umfangsoberflächenseite des Airbags 17 sein sollen, aufeinandergelegt und ihre Umfangsränder werden miteinander vernäht. Weiter wird der Airbag 17 unter Verwendung des Gaseinlasses 18 umgeschlagen, so daß die vernähten Randbereiche an den Umfangsbereichen nicht zur Außenseite hin freiliegen. Anschließend werden die Vorderendbereiche 23b und 24b der Tuchmaterialien 23 und 24 aus dem Gaseinlaß 18 herausgezogen und die Nahtbereiche 23c und 24c werden miteinander vernäht, um dadurch den Abdeckbereich 22a zu bilden, wie durch die doppelt gepunktete Linie in 5 gezeigt. Wenn der Abdeckbereich 22a in dem Airbag 17 aufgenommen ist, ist die Herstellung des Airbags 17 beendet.
Als nächstes wird ein Zusammenlegschritt des Airbags 17 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Wie in 7(A) dargestellt, wird der Airbag 17 zunächst derart zusammengelegt, daß die Seite des Oberwandbereiches 21, die dem Gaseinlaß 18 gegenüberliegt, nahe an den Gaseinlaß 18 kommt.
Dann wird, wie in 7(A) und (B) gezeigt, ein vorderer Bereich 17a des Airbags 17 mit einer Querfalte HO gefaltet und so zweifach zusammengelegt bzw. gefaltet, daß ein Vorderrand 31 des Airbags 17 in der Nähe eines zentralen Bereiches 21a des Oberwandbereiches 21 kommt. Zu diesem Zeitpunkt ist der vordere Bereich 17a des Airbags 17 durch einen überlappenden Bereich 36 gebildet, der rückwärts gefaltet ist, und einen überlappten Bereich 37, der von dem überlappenden Bereich 36 überlappt wird.
Das Querzusammenlegen bzw. -falten geschieht durch Faltung mit einer Falte H (HO und H1 werden später beschrieben) in einer Links/Rechtsrichtung, so daß diese Querfalte H der Links/Rechtsrichtung eines Fahrzeugs entspricht, wenn das Airbagsystem M an dem Fahrzeug angebracht ist.
Anschließend erfolgt, wie in 7(B) und (C) dargestellt, eine Querfaltung mit Falten H1, so daß ein Faltbereich 39, der ein durch die Falte HO geschaffener vorderseitiger Rand ist, und ein Hinterrand 32 nahe einer Seite O1 nahe zueinander kommen.
Bei dieser Querfaltung wird bei der vorliegenden Ausführungsform in einem Zustand, in dem der überlappende Bereich 36 in Überlappung mit dem überlappten Bereich 37 gehalten wird, der vordere Bereich 17a des Airbags 17 mit Falten H1 gefaltet und in Form eines Balges zusammengelegt, bei dem Talfalten und Bergfalten sich alternierend wiederholen, während der hintere Bereich 17b rollgefaltet wird, so daß der Hinterrand 32 in Richtung zum Gaseinlaß 18 gerollt wird und auf den Oberwandbereich 21 gelegt wird, das heißt, der hintere Bereich 17b wird unter Einwärtsrollen zusammengelegt.
Dann geschieht, wie in 7(D) dargestellt, ein Längszusammenlegen, so daß der linke und der rechte Rand 33 und 34 nahe einer Seite 02 nahe zueinander kommen. Dieses Längsfalten- bzw. -zusammenlegen geschieht durch Faltung mit einer Falte V in einer Vorwärts/Rückwärtsrichtung, so daß diese Längsfalte V der Vorwärts/Rückwärtsrichtung eines Fahrzeugs entspricht, wenn das Airbagsystem M an dem Fahrzeug angebracht ist. Im Falle der vorliegenden Ausführungsform werden der linke und rechte Rand 33 und 44 derart zusammengelegt, daß sie einwärts rollen, d. h. gefaltet und gerollt in Richtung zur Seite des Gaseinlasses 18.
Wenn der Airbag 17 wie in 7(B) bis (D) zusammengelegt wird, geschieht dieses Zusammenlegen praktischerweise in einem Zustand, in dem die Halteeinheit 12 in dem Airbag 17 aufgenommen ist, während die Bolzen 12a aus den entsprechenden Befestigungslöchern 19a vorstehen.
Nachdem der Airbag 17 auf diese Weise zusammengelegt ist, wird der Airbag 17 mit einem reißbaren Flachmaterial 16 (siehe 1) bedeckt, wie einem gewebten Stoff, Film oder ähnlichem, in dem Zustand, in dem die jeweiligen Bolzen 12a vorstehen, um zu verhindern, daß sich das Zusammenfalten löst. Dann wird der Airbag 17 in dem Gehäusekörper 8 aufgenommen, in dem der Diffusor 11 und die Aufblaseinheit 10 angeordnet wurden, während die jeweiligen Bolzen 12a der Halteeinheit 12 in die Durchgangslöcher 11b und 8d eingeschoben werden. Anschließend wird der Deckel 14 über den Körper 8 gelegt, so daß die Vorsprungbereiche 8f der Umfangswand 8e in den Umfangsrändern der jeweiligen Rastlöcher 14e der Seitenwandbereiche 14d verrastet werden. Anschließend wird das Pressplattenmaterial 9 um den Körper 8 von der Bodenseite des Körpers 8 her angebracht, so daß die. Bolzen 12a in die jeweiligen Durchgangslöcher 9a eingeschoben werden und die Stopfenteile 9b in die jeweiligen Einsatzlöcher 8g eingesetzt werden. Wenn die Muttern auf die jeweiligen Bolzen 12a aufgeschraubt werden, ist der Zusammenbau des Airbagsystems M auf diese Weise vollständig. Dann werden die Riegelnägel 14b des Deckels 14 am Umfangsrand 2b der Öffnung der Instrumententafel 2 verriegelt, während ein nicht dargestellter Haltearm, der von dem Gehäuse 7 ausgeht, mit einem Rahmen des Fahrzeugs verbunden und daran befestigt wird. Auf diese Weise kann das Airbagsystem M in einem erwünschten Bereich einer Instrumententafel 2 montiert werden, wie in 1 und 2 dargestellt.
Wenn aus den Gasauslaßöffnungen 10a der Aufblaseinheit 10 nach Montage des Airbagsystems M an dem Fahrzeug Aufblasgas abgegeben wird, strömt dieses Aufblasgas G durch den Gasauslaß 18 in den Airbag 17. Da der Gasauslaß 18 über den Abdeckbereich 22a des Strömungssteuertuchs 22 mit dem Oberwandbereich 21 bedeckt ist, bewegen sich dabei die nahe Umgebung des zentralen Bereiches 21a des Oberwandbereiches 21 und der Faltbereich, der die nähere Umgebung des zentralen Bereiches 21a abdeckt, aufwärts, um den Gaseinlaß 18 zu verlassen und dadurch den Sollbruchbereich 14c des Deckels 14 zu zerreißen und die Klappen 15 und 15 zu öffnen, so daß der Airbag 17 sich entfaltet und aufgeblasen wird, wie durch die doppelt gepunktete Linie in 8 dargestellt.
Dabei springt der Airbag 17 der vorliegenden Ausführungsform aus der Öffnung 2a der Instrumententafel 2 vor und blast sich zuerst auf, wobei er sich an den in Links/Rechtsrichtung gegenüberliegenden Seiten entfaltet, so daß die Längsfaltung frei gegeben wird. Wenn das Aufblasgas G in den Airbag 17 einströmt, breitet es, sich vorwärts und rückwärts durch den Abdeckbereich 22a des Strömungssteuertuches 22 aus, so daß der Airbag 17 sich an den in der Vorwärts/Rückwärtsrichtung sich gegenüberliegenden Seiten rasch entfalten will.
In dem vorderen Bereich 17a des Airbags 17 werden zuerst der zurückgeschlagene überlappende Bereich 36 und der von diesem überlappenden Bereich 36 überlappte Bereich 37 rasch zusammen entfaltet, so daß der Balg freigegeben wird.
Zusätzlich verläßt in dem vorderen Bereich 17a des Airbags 17 der überlappende Bereich 36 den überlappten Bereich 17 und dreht um den Faltbereich 39, wo der überlappende Bereich 36 über den überlappten Bereich 37 gefaltet ist, vorwärts, so daß die Falte H0 frei gegeben wird,.
Anschließend entfalten sich, wie durch die zweifach gepunktete Linie in 8 dargestellt, der überlappte Bereich 37 und der überlappende Bereich 36, der längs der Windschutzscheibe 1 entfaltet wird, weiter, so daß die Querfalten H0 und H1 freigegeben werden. Auf diese Weise erreicht der Airbag 17 einen voll aufgeblasenen Zustand.
Bei dem Airbagsystem M der vorliegenden Ausführungsform verschiebt, wenn das Aufblasgas in den Airbag 17 einströmt, das in dem Airbag 17 angeordnete Strömumgssteuertuch 22 die Mitte X1 des Abdeckbereiches 22a, der den Gaseinlaß 18 abdeckt, so, daß die Mitte X1 von der Mitte X0 des Gaseinlasses 18 zur Hinterseite des Fahrzeugs hin verschoben wird. Entsprechend ist der Abstand zwischen dem Vorderrand 19b des Gaseinlasses 18 und dem Vorderrand 22b des Abdeckbereiches 22a kurz, während der Abstand zwischen dem Hinterrand 19c des Gaseinlasses 18 und dem Hinterrand 22c des Abdeckbereiches 22a lang ist. Im Ergebnis strömt, wie durch die doppelt gepunktete Linie in 4 oder 8 gezeigt, das Aufblasgas G, das durch den Gaseinlaß 18 einströmt, in den Airbag 17 hauptsächlich von der vorderen Seite 22b des Abdeckbereiches 22a mit einem geringen Widerstand für den Durchlaß des Aufblasgases G.
Im Ergebnis kann sichergestellt werden, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Aufblasgases G durch die vordere Öffnung 25, die durch den Abdeckbereich 22a des Strömungssteuertuches 22 gebildet ist, größer ist als die durch die hintere Öffnung 26.
Zusätzlich ist der Abdeckbereich 22a des Strömungssteuertuches 22 so angeordnet, daß er in einfacher Weise von der Mitte X0 des Gaseinlasses 18 zur Hinterseite des Fahrzeugs verschiebbar ist, ohne den Vorderrand 22b zu verlängern. Es ist daher möglich, dies einfach zu erreichen, ohne viel Material zu verwenden.
Bei dem Beifahrersitz-Airbagsystem M der vorliegenden Ausführungsform kann eine Materialzunahme für das Strömungssteuertuch 22 auf diese Weise verhindert bzw. begrenzt werden, wobei in einfacher Weise sichergestellt werden kann, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Aufblasgases G durch die von dem Strömungssteuertuch 22 gebildete vordere Öffnung 25 größer ist als die durch die hintere Öffnung 26.
Wenn die Länge des Abdeckbereiches 22a in der Vorwärts/Rückwärtsrichtung äquivalent zu der beim Stand der Technik gemacht wird, ist der Hinterrand 22c des Abdeckbereiches 22a derart angeordnet, daß er sich zur Hinterseite des Fahrzeugs entsprechend der Strecke erstreckt, um die er zur Rückseite verschoben ist. In diesem Fall ist die hintere Öffnung 26, die zwischen dem Hinterrand 22c des Abdeckbereiches 22a und dem einlaßseitigen Wandbereich 20 gebildet ist, auf der Hinterseite des Fahrzeugs angeordnet, so daß das Aufblasgas G beim Entfalten und Aufblasen längs der Instrumententafel 2 strömt, und der hintere Bereich 17b des Airbags 17 kann sich links der Oberseite der Instrumententafel 2 weiter entfalten. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, daß der Winkel des vertikal entfalteten Airbags 17 beim Entfalten und Aufblasen des Airbags 17 größer ist und sich der Airbag 17 mit einer großen Fläche bzw. Seite zur Hinterseite des Fahrzeugs hin bewegt, so daß es möglich ist, zu einer Verbesserung des Passagierbindungsverhältnisses beim Aufblasen beizutragen.
Der Abdeckbereich 22a ist derart angeordnet, daß die Mitte X1 des Abdeckbereiches 22a innerhalb eines Bereiches verschoben ist, so daß der Vorderrand 22b des Abdeckbereiches 22a weiter vorwärtsseitig angeordnet ist als der Vorderrand 19b des Gaseinlasses 18. Dies ist weil, wenn der Vorderrand 22b des Abdeckbereiches 22a hinter dem Vorderrand 19b des Gaseinlasses 18 angeordnet wäre, das Aufblasgas G in den Airbag 17 ohne irgendeine Hinderung bzw. Wechselwirkung durch den Abdeckbereich 22a des Strömungssteuertuches 22 einströmen würde, wenn der Airbag 17 entfaltet und aufgeblasen wird, so daß das Vorhandensein des Strömungssteuertuches 22 bedeutungslos wäre.
Da der vordere Bereich 17a des Airbags 17 in Form eines Balges gefaltet ist, entfaltet sich der Vorderbereich zusätzlich rasch, wenn der Airbag 17 entfaltet und aufgeblasen wird. Da der hintere Bereich 17b des Airbags 17 so zusammengelegt ist, daß er einwärts gerollt ist, so daß er einen hohen Widerstand gegenüber einem Ausrollen hat, und da die Entfaltrichtung der dem Hinterrand 32 zugeordneten Seite des Airbags 17 abwärts umgekehrt zur Strömungsrichtung des Aufblasgases G in den Airbag 17 ist. Entsprechend entfaltet sich der hintere Bereich 17b längs der Instrumententafel abwärts und langsamer als der vordere Bereich.
Im Ergebnis entfaltet sich der vordere Bereich 17a des Airbags 17 rasch in Richtung zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Windschutzscheibe 11, während der hintere Bereich 17b des Airbags 17 sich später zur Hinterseite des Fahrzeugs längs der Instrumententafel 2 entfaltet. Entsprechend bewegt sich der Oberwandbereich 21 des sich entfaltenden und aufblasenden Airbags 17 zur Hinterseite des Fahrzeugs, wobei er eine weite Seite bzw. Fläche hat, die nahe der vertikalen Ebene ist, so daß das Passagierbindungsverhalten beim Entfalten und Aufblasen weiter verbessert wird.
Weiter ist insbesondere bei der vorliegenden Ausführungsform der vordere Bereich 17a des Airbags 17 in Form eines Balges in dem Zustand gefaltet, in dem der Vorderrand 31 rückwärts gefaltet ist, um den Oberwandbereich 21 zu überlappen, wenn der Airbag 17 quer gefaltet bzw. zusammengelegt wird.
Wenn der Airbag 17 entfaltet und aufgeblasen wird, entfalten sich im vorderen Bereich 17a des Airbags 17 der überlappende Bereich 36 und der überlappte Bereich 37, der vom überlappenden Bereich 36 überlappt wird, rasch zusammen, so daß der Balg freigegeben wird. Der überlappende Bereich 36 trennt sich jedoch vom überlappten Bereich 37 und dreht nach vorne um den Faltbereich 39, wo der überlappende Bereich 36 über den überlappten Bereich 37 gefaltet ist, so daß die Falte H0 freigegeben wird. Entsprechend springt der gesamte vordere Bereich 17a des Airbags 17 nicht nach vorne, um an der Windschutzscheibe 1 anzuliegen.
Es ist daher möglich, einen Stoß gegen die Windschutzscheibe 1 im Vergleich zu dem Fall, bei dem der vordere Bereich 17a des Airbags 17 einfach in Form eines Balges gefaltet ist, zurückzuhalten, bzw. zu vermindern. Zusätzlich berührt der Vorderrand 31 des Airbags 17 die Windschutzscheibe 1 nicht bis der überlappende Bereich 36 vorwärts um den Faltbereich 39 dreht, wo der überlappende Bereich 36 gefaltet ist.
Entsprechend ist die Länge, mit der der Vorderrand 31 an der Windschutzscheibe 1 rubbelt bzw. reibt, verkürzt, und die Länge, mit der andere Bereiche des Airbags 17 an der Windschutzscheibe 1 reiben, wird ebenfalls kürzer als die des Vorderrandes 31 in dem Fall, in dem der vordere Bereich 17a des Airbags 17 einfach in Form eines Balges gefaltet ist, so daß es möglich ist, dazu beizutragen, eine Beschädigung des Airbags 17 zu vermindern bzw. zu verhindern.
Wenn ein solcher Betrieb oder eine solche Wirkung nicht in Betracht gezogen wird, kann der vordere Bereich 17a des Airbags 17 einfach in Form eines Balges gefaltet werden, in der eine taibildende Faltung und eine bergbildende Faltung alternierend wiederholt werden, so daß der vordere Bereich 17a nahe an den Zentral- bzw. Mittelbereich 21a des Oberwandbereiches 21 kommt.
Der hintere Bereich 17b ist nicht notwendigerweise so zusammengelegt, daß er einwärts gerollt wird, wenn der Airbag 17 quer zusammengelegt wird. Der Airbag 17 kann in Roll-Faltungsart quer zusammengelegt werden, mit einem großen. Widerstand beim Entfalten und Aufblasen des Airbags; beispielsweise wird der hintere Bereich 17b so zusammengelegt, daß er auswärts rollt, so daß der Hinterrand 32 zu dem Zentralbereich 21a des Oberwandbereiches 21 gerollt wird und auf dem Oberwandbereich 21 liegt. In diesem Fall wird die Entfaltungsgeschwindigkeit des hinteren Bereiches 17b kleiner als die des vorderen Bereiches 17a, so daß es möglich ist, in gewissem Ausmaß dazu beizutragen, daß der Oberwandbereich 21 vertikal angeordnet wird, wenn der Airbag 17 entfaltet und aufgeblasen wird. Wenn ein solcher Betrieb oder eine solche Wirkung nicht in Betracht gezogen wird, kann der hintere Bereich 17b selbstverständlich in Form eines Balges gefaltet werden.
Die Ausführungsform zeigt den Fall, bei dem das Einwärts-Roll-Zusammenlegen für eine Längsfaltung des Airbags 17 angewandt wird; der Airbag 17 kann jedoch einem modifizierten. Einwärts-Roll-Zusammenlegen unterworfen werden, bei dem der linke und der rechte Rand 29 und 30 in Richtung zum Gaseinlaß 18 zusammengefaltet werden und dann der gefaltete Bereich auf die Zentralseite des Oberwandbereiches 21 gelegt wird, wie 7(E) gezeigt.
Wenn der Airbag 17 auf diese Weise durch Einwärts-Roll-Zusammenlegen oder modifiziertes Einwärts-Roll-Zusammenlegen längs zusammengelegt wird, so daß der zusammengelegte Bereich auf der zentralen Seite des Oberwandbereiches 21 angeordnet ist, können der linke und der rechte Rand 29 und 30 an einem Entfalten in Richtung auf dem Passagier beim Aufblasen des Airbags 17 im Vergleich zu dem Fall der Balgfaltung oder Auswärts-Roll-Faltung gehindert werden. Im Ergebnis bewegt sich vorteilhafterweise der Oberwandbereich 21 in Richtung auf. den Passagier mit einer weiten Fläche, die sich weiter in Links/Rechtsrichtung ausbreitet.
Die Ausführungsform zeigt den Fall, bei dem der Airbag 17 quer zusammengelegt wird, bevor er längs zusammengelegt wird; der Airbag 17 kann jedoch auch quer zusammengelegt werden, nachdem er längs zusammengelegt ist, und der vordere Bereich 17a kann in Form eines Balges im überlappenden Zustand gefaltet werden, wenn der Airbag 17 quer zusammengelegt ist.
Das heißt, wie in 9(A) und (B) gezeigt, wird der Airbag 17 zunächst längs zusammengelegt, wie Auswärts-Roll-zusammengelegt, Balg-gefaltet oder ähnlich, so daß der linke und rechte Rand 33 und 34 des Airbags 17 nahe der Mitte O2 Seite sind.
Anschließend wird, wie in 9(C) gezeigt, der Vorderbereich 17a des Airbags 17 mit einer Querfalte H0 gefaltet und zweifach übereinandergelegt, so daß der Vorderrand 31 des Airbags 17 nahe an den zentralen Bereich 21a des Oberwandbereiches 21 kommt.
Dann wird, wie in 9(D) gezeigt, der vordere Bereich 17a des Airbags 17 mit einer Falte H1 gefaltet und quer zusammengelegt, so daß der Faltbereich 39 der ein durch die Falte H0 geschaffener vorderseitiger Rand ist, und der Hinterrand 32 nahe an das Zentrum bzw. die Mitte O1 gelangen. Dieses Querzusammenlegen geht gut, wenn der vordere Bereich 17a des zusammengefalteten Airbags 17 in Form eines Balges gefaltet ist, während der hintere Bereich 17b durch Einwärts-Rollen quer zusammengelegt ist.
Zusätzlich sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Öffnungen 25 und 26 in der Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs innerhalb des Airbags 17, die durch den Abdeckbereich 22a des Strömungssteuertuches 22 gebildet sind, derart angeordnet, daß der Vorderrand 22b des Abdeckbereiches 22a länger ist als der Hinterrand 22c, um dadurch die vordere Öffnung 25 hinsichtlich der Öffnungsfläche größer als die hintere Öffnung 26 zu machen. Entsprechend ist es möglich, eine hohe Einströmgeschwindigkeit des Aufblasgases G in den vorderen Bereich 17a des Airbags sicherzustellen, so daß die Nähe des zentralen Bereiches 21a des Oberwandbereiches 21 in einfacher Weise senkrecht angeordnet wird, wenn der Airbag 17 entfaltet und aufgeblasen wird, und das Passagierbindungsverhalten beim Entfalten und Aufblasen verbessert wird.
Um die Strömungsgeschwindigkeit des Aufblasgases in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung zu steuern, können daher die Verschiebung des Abdeckbereiches 22a in Richtung zur Rückseite des Fahrzeugs und die Einstellung der Länge der Ränder 22b und 22c zusammen verwendet werden, wie in der Ausführungsform dargestellt.
Im folgenden wird eine zweite Ausführungsform, die nicht alle beanspruchten Merkmale zeigt, anhand der 10 bis 14 beschrieben.
Ein Airbag 17 dieser Ausführungsform hat Strömungssteuertuch 22, das aus einem Blatt gewebten Stoffes gebildet ist. Das Strömungssteuertuch 22 ist als gewebtes Tuch ähnlich dem eines einlaßseitigen Wandbereiches 20 des Airbag 17 gebildet. Ein linker und ein rechter Rand 22d und 22e sind unter Verwendung einer chirurgischen Naht 27 mit dem einlaßseiteigen Wandbereicht 20 vernäht. Bei dem Strömungssteuertuch 22 dieser Ausführungsform sind die Flächen der Öffnungen 25 und 26 in der Vorwärts-/Rückwartsrichtung des Fahrzeugs (die Öffnungsflächen, die zwischen dem Vorderrand und dem Hinterrand 22b und 22c des Strömungssteuertuches 20 und dem einlaßseitigen Wandbereich 20 vorgesehen sind) derart ausgebildet, dass der Vorderrand 22b des Strömungsteuertuches 20 langer als der Hinterrand 22c ausgebildet ist, so daß die vordere Öffnung 25 größer wird als die hintere Öffnung 26, in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform.
12 zeigt den Schritt der Faltung des Airbags der vorliegenden Ausführungsform; dieser Schritt ist im wesentlichen der gleiche wie der bei der ersten Ausführungsform und deshalb werden Einzelheiten davon nicht beschrieben.
Der Airbag der vorliegenden Ausführungsform entfaltet sich und wird aufgeblasen wie mit der zweipunktig unterbrochenen Linie in 13 dargestellt.
Wie in einem sichtbaren Umriß 71 des Airbags 17 in 13 dargestellt, trennt sich ein überlappender Beriech 36 von einem überlappten Bereich 37 und dreht vorwärts um einen Faltbereich 39, wo der überlappende Bereich 36 über den überlappten Beriech 37 gefaltet ist, so daß eine Falte H0 der Faltbereiches 39 freigegebnen wird.
Dann entfalten sich, wie in einem sichtbaren Umriß 72 des Airbags 17 in 13 gezeigt, der überlappte Bereich 37 und der überlappende Bereich 36, der längs einer Windschutzscheibe 1 entfaltet wird, weiter, so daß die Querfalten H0 und H1 freigegeben werden. Auf diese Weise gelangt der Airbag über einen sichtbaren Umriß 73 in seinem voll aufgeblasenen Zustand, der durch einen sichtbaren Umriß 74 dargestellt ist.
Das heißt, bei dem Airbagsystem M dieser Ausführungsform ist der Bereich, der der. Windschutzscheibe 1 einen starken Stoß versetzt, der Faltbereich 39, wo der überlappende Bereich 36 über den überlappten Bereich 37 bei dem anfänglichen Zustand des Entfalten und Aufblasens gefaltet ist.
Der Bereich, der aufgeblasen wird, damit der Faltbereich 39 an der Windschutzscheibe 1 anliegt, ist der überlappende Bereich 36 und der überlappte Bereich 37, der unter dem Faltbereich 39 ist. Der überlappende Bereich 36 dreht jedoch vorwärts um den Faltbereich 39 herum, so daß der Bereich, der den Druck des Aufblasgases E empfängt und dadurch in Anlage an die Windschutzscheibe 1, ein kurzer Bereich von nur dem überlappten Bereich 37 wird.
Daher wird die Stoßenergie gegen die Windschutzscheibe 1, wenn der Airbag 17 entfaltet und aufgeblasen wird, in die Energie umgewandelt, mit der kurze überlappte Bereich 37 sich entfaltet und aufbläst, um die Falten H1 freizugeben, die in Form eines Balges gefaltet sind. Da der überlappte Bereich 37 ein kleines Volumen und kleine Abmessungen hat, kann der auf die Windschutzscheibe 1 wirkende Stoß im Vergleich zu dem. Fall vermindert werden, in dem der vordere Bereich 17a des Airbags 17 lediglich in Form eines Balges gefaltet ist.
Zusätzlich berührt die Nähe des Vorderrandes 31 des Airbags 17 die Windschutzscheibe 1 nicht bevor der überlappende Bereich 36 vorwärts um den Faltbereich 39 dreht, wie durch den sichtbaren Umriß 72 des Airbags 17 dargestellt. Entsprechend ist die Länge, mit der die Vorderrand 31 -Seite des Airbags 17 gegen die Windschutzscheibe 1 rubbelt bzw. reibt, verkürzt, und die Länge, mit der andere Bereiche des Airbags 17 gegen die Windschutzscheibe 1 reiben, wird ebenfalls kürzer als die der Nähe des Vorderrandes 31 des Airbags 17 in dem Fall, in dem der vordere Bereich 17a des Airbags 17 nur in Form eines Balges gefaltet ist, so daß es möglich ist, eine Beschädigung des Airbags 17 zu vermindern.
Bei dem Beifahrersitz-Airbagsystem M der vorliegenden Ausführungsform kann der Vorderbereich 17a des Airbags 17 daher rasch zu dem Zeitpunkt des Entfaltens und Aufblasens entfaltet werden, wobei gleichzeitig verhindert wird, daß ein Stoß auf die Windschutzscheibe 1 wirkt oder ein Reiben an der Windschutzscheibe geschieht, so daß es möglich ist, das Passagierbindungsverhalten zu verbessern.
Zusätzlich wird bei der zweiten Ausführungsform bei dem Querzusammenlegen des Airbags 17 ein hinterer Bereich 17b so zusammengelegt, daß er einwärts in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform zusammengerollt wird.
Entsprechend wird es für den hinteren Bereich 17b im Vergleich zu dem vorderen Bereich 17a schwierig, sich zu entfalten und aufzublasen.
Auf diese Weise ist es möglich, die Aufblasgeschwindigkeit des Oberwandbereiches 21 des Airbags 17 in Richtung auf die Rückseite des Fahrzeugs zu vermindern, so daß es möglich ist, die Aufblasgeschwindigkeit des Airbags 17 in Richtung auf einen Passagier zu vermindern. Im Ergebnis ist es, selbst wenn der Airbag 17 den Passagier beim Aufblasen bindet, möglich, die auf den Passagier wirkende Druckkraft zu vermindern.
Die zweite Ausführungsform zeigt zwar den Fall, bei dem das Einwärts-Roll-Zusammenlegen für die Längsfaltung des Airbags 17 verwendet wird; der Airbag 17 kann jedoch einem modifizierten Einwärts-Roll-Zusammenlegen in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform unterworfen werden, bei der der linke und der rechte Rand 33 und 34 in Richtung auf dem Gaseinlaß 18 gefaltet werden, und dann der gefaltete Bereich auf die zentrale Seite des Oberwandbereiches 20 gelegt wird, wie in 12(E) gezeigt.
Die zweite Ausführungsform zeigt zwar den Fall, bei dem der Airbag 17 vor der Längsfaltung quer gefaltet wird; der Airbag 17 kann jedoch nach der Längsfaltung in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform quer gefaltet werden, und der vordere Bereich 17a kann in Form eines Balges in dem überlappenden Zustand gefaltet werden, wenn der Airbag 17 quer gefaltet ist, wie in 14 dargestellt. Die ersten und die zweiten Ausführungsform zeigen den mit dem Strömungssteuertuch 22 versehenden Airbag 17; das Strömungssteuertuch 22 kann jedoch weggelassen werden, wenn seine Wirkung unbeachtlich ist.
Das heißt, ein nach dem angegebenen Verfahren zusammengelegter Airbag hat die oben genannten Wirkungen selbst ohne das Strömungssteuertuch 22.
Die Erfindung wurde in ihrer bevorzugten Form mit einem gewissen Maß an Spezialität beschrieben; die Teile und die Anordnungen können jedoch abgeändert werden, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen, wie er in den nachfolgenden Ansprüchen enthalten ist.

Claims

Beifahrersitz-Airbagsystem, enthaltend: ein in einer unter einer Windschutzscheibe (1) eines Fahrzeugs angeordneten Instrumententafel (2) aufgenommenes Gehäuse; eine als ein Bereich einer Oberseite der Instrumententafel in einem oberen Bereich des Gehäuses ausgebildete Klappe (15), und einen in dem Gehäuse aufgenommenen und befestigten, zusammengefalteten Airbag (17), wobei, wenn Aufblasgas in den Airbag durch einen Gaseinlass (18) des Airbags einströmt, der Airbag entfaltet und aufgeblasen wird, um die Klappe zu öffnen, so dass der Airbag aus der Klappe vorspringt und sich zur Hinterseite des Fahrzeugs hin ausdehnt, welcher Airbag einen Airbaghauptkörper mit dem Gaseinlass enthält: dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (17) ein Strömungssteuertuch (22) mit einem Abdeckbereich (22a) enthält, das an der Innenseite des Airbaghauptkörpers derart befestigt ist, dass es den Gaseinlass (18) durch den Abdeckbereich (22a) abdeckt, und sich in Rechts/Linksrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegende Seiten des Gaseinlasses verschließt, während das Strömungssteuertuch sich in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegende Seiten des Gaseinlasses geöffnet lässt, so dass eine vordere und eine hintere Gaseinlassöffnung (25, 26) zwischen dem Strömungssteuertuch (22) und dem Airbaghauptkörper gebildet sind, und wobei das Strömungssteuertuch derart angeordnet ist, dass eine Mitte (X1) des Strömungssteuertuches in der Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs von einer Mitte (X0) des Gaseinlasses in Vorwärts/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs zur Hinterseite des Fahrzeugs hin verschoben ist, und wobei die vordere Gaseinlassöffnung (25) weiter als die hintere Gaseinlassöffnung (26) ist, wobei der Abstand zwischen dem Vorderrand (19b) des Gaseinlasses (18) und dem Vorderrand (22b) des Abdeckbereiches (22a) des Strömungssteuertuches (22) kürzer ist als der Abstand zwischen dem Hinterrand (19c) des Gaseinlasses (18) und dem Hinterrand (22c) des Abdeckbereiches (22a).
Beifahrersitz-Airbagsystem nach Anspruch 1, wobei die Mitte (X1) des Strömungssteuertuches (22) derart angeordnet ist, dass ein Vorderrand (22b) des Strömungssteuertuches mehr zur Vorderseite des Fahrzeugs hin angeordnet ist als ein Vorderrand (19b) des Gaseinlasses (18).
Beifahrersitz-Airbagsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Vorderrand (22b) des Strömungssteuertuches (22) mehr zur Vorderseite des Fahrzeugs hin angeordnet ist als ein Vorderrand (19b) des Gaseinlasses (18).
Beifahrersitz-Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Strömungssteuertuch (22) eine sich verjüngende Gestalt hat, die an der Vorderseite des Fahrzeugs außen offen ist.
Beifahrersitz-Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Vorderrand (22b) des Strömungssteuertuches (22) derart ausgebildet ist, dass er länger als ein Hinterrand (22c) des Strömungssteuertuches ist.