DE2302735A1

DE2302735A1 - Sicherheitsvorrichtung mit aufblasbarem kissen, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2302735A1
Application number: DE2302735A
Authority: DE
Inventors: Bernard Marcel Pech
Original assignee: Societe Nationale des Poudres et Explosifs
Current assignee: Societe Nationale des Poudres et Explosifs
Priority date: 1972-01-19
Filing date: 1973-01-19
Publication date: 1973-08-09
Also published as: GB1420226A; NL7300461A; FR2168667A5; ZA729139B; BR7300381D0; IE37018L; LU66848A1; IT976288B; US3929350A; BE794296A; AR198647A1; CA993914A; SE394185B; AU5126873A; SU561501A3; AU464453B2; ES410727A1; IE37018B1; CH562716A5

Description

550-20.O57P(2O.Od8h) 19. 1. 1973

Societe Nationale des Poudres et Explosifs, PARIS (Prankreich)

Sicherheitsvorrichtung mit aufblasbarem kissen, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einera Kollisionsdetektor wie einem sehr rasch ansprechenden Stoßdetektor, der die Inbetriebnahme oder Auslösung einer Druckgasquelle gesteuert, die mit zumindest einem aufblasbaren Sicherheitskissen verbunden ist, das normalerweise im Armaturenbrett untergebracht ist und nur ein geringes Volumen einnimmt.

Diese Vorrichtung soll in schnell bewegten Fahrzeugen wie Automobilen, Flugzeugen usw. verwendet werden und ist

550-(B 416) NoHe

309832/0426

ORIGINAL INSPECTED

"²" 230273

zum Schütze der Insassen dieser Fahrzeuge im Falle eines mit starker Hegativbeschleunigung verbundenen Unfalls bestimmt,

Einige bestehende Sicherheits- oder Schutzvorrichtungen besitzen ebenfalls einen üinlaß für Luft, die am Aufblasen des Kissens gleichzeitig mit den Druckgasen teilnimmt, wodurch, wenn diese luft aus der Kabine bzw. dem Fahrgastraum entnommen wird, eine merkliche Verminderung der durch das sehr rasche Anwachsen des aufblasbaren Kissens verursachten Überdruckwelle erreicht werden soll.

Bei einem ersten Typ von Sicherheitsvorrichtungen wird die luft direkt in das Kissen über in der Kissenwand vorgesehene Ventile oder Klappen eingelassen, die sich öffnen, wenn diese Wand durch die Injektion des Druckgases zurückgetrieben wird, wodurch lokal im Innern des Kissens ein Unterdruck erzeugt wird.

Bei einem zweiten Typ von Sicnerheitsvorrichtungen wird eine Art Strahlpumpe oder Saugrohr zwischen Druckgaserzeuger und aufblasbarem Kissen eingeschaltet, über die bzw. das Luft aus der Fahrzeugkabine in die Gasströmung gelangt.

Bei diesen verschiedenen bisher bekannten Vorrichtungen werden unter hohem Druck stehendes Gas und Luft gleichzeitig zur Verminderung der Überdruckwelle in einen einzelnen (abgeschlossenen) Raum eingelassen. Diese beiden Strömungsmedien von unterschiedlichem physikalischen Zustand und sehr häufig unterschiedlicher chemischer A'rt bilden dabei eine Mischung, wobei es nicht möglich ist, ihre jeweiligen Eigenschaften während der Funktionsweise, der Sicherheitsvorrichtung auszunutzen».

ORIGINAL INSPECTED 309832/0428

Im übrigen enthalten wenige existierende aufblasbare Kissen Vorrichtungen, die der Aufnahme des Kopfes der zu schützenden Person angepaßt sind, was hinsichtlich der Sicherheit jedoch außerordentlich wichtig wäre. Da nämlich der Kopf leichter ist als der Oberkörper, ergibt es sich aus Gründen der Trägheit, daß das Kissen im Bereich des Kopfes weniger eingedrückt wird, der dadurch relativ zum Oberkörper nach hinten zurückgeworfen wird, was besonders gefährlich ist. Es ist daher wichtig, spezielle Eigenschaften in derjenigen Zone des aufblasbaren Kissens vorzusehen, die mit dem Kopf der zu schützenden Person in Kontakt kommen.

Zu diesem Zweck wurden zwei Lösungen vorgeschlagen, von denen die erste darin besteht, dem Kissen eine derart angemessene äußere Form zu verleihen, daß der Oberkörper der zu schützenden Person mit dem Kissen in Berührung kommt als der Kopf. Die zweite Lösung betrifft eine Anordnung der Kissenwand, die derart ist, daß dem Eindringen des Kopfes der zu schützenden Person weniger Widerstand entgegengesetzt wird als dem des restlichen Körpers. Diese Verminderung der Gegen- oder Bückhaltekraft im Bereich des Kopfes wird durch einen Überschuß an Material erhalten, das in der mit dem Kopf in Berührung kommenden Zone einen Y/ulst bildet. In dieser Wulstzone ist der Krümmungsradius kleiner, so daß die Gegenkräfte trotz eines im Innern des Kissen herrschenden empfindlieh gleichen Druckes geringer sind. Ba ist jedoch zu bemerken, daß die Ausbildung des Krümmungsradius während der Anwendung des Kissens sehr zufällig ist und die speziellen Bedingungen der Abfederung des Kopfes, sobald das Kissen deformiert wird, unbestimmt werden.

Ziel der Erfindung ist daher eine Sicherheitsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit der die oben genannten

309832/0428

230273§

Mängel vermifden werden können.

Die zu diesem Zweck entwickelte erfindungsgemäße Vorrichtung der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß das aufblasbare .Kissen zwei benachbarte, nicht miteinander in Verbindung stehende (abgeschlossene) Häume oder Kammern aufweist, die im Zeitpunkt der Verwendung auf unterschiedlichen Drucken gehalten werden, und zwar: einen inneren Raum, der- mit der Atmosphäre über Öffnungen mit Ventilen oder Ventilklappen in Verbindung steht, die sich nur im Sinne eines Lufteinlasses in den Raum öffnen; und einen äußeren Raum, der mit der Druckgasquelle in Verbindung steht und den inneren Raum zumindest teilweise umschließt, wobei die Wände dieser beiden Räume in diskontinuierlicher Weise miteinander fest verbunden sind; wobei der äußere Raum bei Druckgaszufuhr die Rolle eines Organs zur Entfaltung des Kissens spielt, während der innere Raum durch die Druckaufgabe im äußeren Raum entfaltet wird und selbst durch Ansaugen von Luft aus der Atmosphäre über die Zulaßöffnungen unter Druck gesetzt bzw. gefüllt wird.

Gemäß einer ersten Ausführungsart wird das aufblasbare Kissen durch zwei ineinander angeordnete Wände gebildet, die in diskontinuierlicher Weise durch Verbindungen bzw» Verbindungsorgane oder Trennwände miteinander vereinigt sind, welche die Yfönde voneinander entfernt bzw. "auf Abstand" halten; letztere begrenzen so zwei benachoarte, nicht miteinander in Verbindung stehende Räume, von denen der äußere mit der Druckgasquelle in Verbindung steht, während der innere über in zumindest einer Zone dichten Kontaktes zwischen den Wänden angeordnete bzw. gruppierte Lufteinlaßöffnungen mit der Atmosphäre in Verbindung steht. -

309832/CU28

(Jernäß einer zweiten Ausflihrunjsart wird das aufblasbare Kissen durch zwei V/ände von smofiiuilich gleichen Abmessungen gebildet, die ineinander angeordnet und miteinander über diskontinuierliche Zonen dichten Kontaktes fest verbunden sind, die vorzugsweise über die 'i-esamtlieit der Wände verteilt sind; letztere begrenzen zwei benachbarte, nicht miteinander in Verbindung stehende I-läume, von denen der äußere auf insgesamt in Verbindung stehende Elementarvolumina beschränkte I:aum mit der Druckgasquelle verbunden ist, während der innere über -uifteinlaßöf fnungen mit der Atmosphäre in Verbindung uteht, die im Bereich der diskontinuierlichen Zonen vorgesehen sind.

Gemäß einer Besonderheit der Erfindung ist die Zone des Kissens, die mit de:;. ^lopf der zu schlitzenden Person in Kontakt kommen soll, eine Zone dichten Kontaktes zwischen den beiden ./änden und befindet sich damit auf dem Lruek des inneren liaumes, wobei im übrigen Huckholmittel für eine Einwirkung auf den äußeren liaum im Hinblick darauf vorgesehen sind, daß im Innern des inneren itaumes während der Phase der Kompression des Kissens zur btoßabfederung der zu schützenden Person stets ein geringerer Druck herrscht als im äußeren üaum. .

Zu diesem Zweck wird die Zone des Kissens, die mit dem Ko£?f der zu schützenden Person in Kontakt kommen soll, durch einen Teil derjenigen Wand gebildet, die den inneren Raum umgrenzt.

iiarüber hinaus ist von den oeiden Kissenwänden zumindest die innere aus einem elastischen ktaterial.

Gemäß einer Variante sind uie beideH „änue auf Abstand haltenden Elemente aus einem elastischen iiaterial.

309832/0428

Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung sind die Luftzulaßöffnungen mit Membranklappen bzw. -ventilen versehen und insbesondere werden die Öffnungen und (zugehörigen) Membranklappen allein durch entsprechend geformte JiJin- bzw. Ausschnitte in den beiden wänden des Kissens realisiert.

Gemäß einer Variante haben die Verbindungen oder Verbindungsorgane eine sehr geringe länge, so daß die beiden Wände miteinander in direktem Kontakt stehen.

" Gemäß einem weiteren Merkmal werden die Zonen dichter Verbindung durch ein physikalisch-chemisches Verfahren wie Verschweißen gebildet.

Gemäß noch einen weiteren Merkmal ist die innere ;/and des Kissens in der Zone des Druckgaszutritts mit mechanischen Verstärkungen ausgerüstet, die ebenfalls die Verteilung der Gase erleichtern.

Da die aufblasbaren Kissen gemäß der Erfindung durch ein Doppelgehäuse gebildet werden, wird durch die Druckerzeugung im äußeren Raum eine Polsterung festgelegt, da die EückhaItezonen über die gesamte Oberfläche des Kissens verteilt sind.

Unabhängig von der Art der angewandten Druckgasquelle ist die für das Aufblasen des Kissens notwendige Gasmenge begrenzt. Yienn ein Druckgasreservoir' benutzt wird, sind so die Probleme der Speicherung vereinfacht. Im Falle der Anwendung eines pyroteehnischen Generators wird allein der äußere Raum von der Quelle her unter Druck gesetzt, wodurch die Menge der zugeführten ggf. toxischen Gase merklich ein^e-

ORIGINAL JNSPECTED 309832/0428

schränkt ist. Da die Luft aus der Fahrzeugkabine lediglich in den inneren Raum eingesaugt wird, der keinerlei Verbindungen zum äußeren, ggf. toxische Gase empfangenden Raum besitzt, sind alle Zulaßöffnungen gegenüber den ggf. echädlichen Gasen isoliert und es sind so keinerlei Leckverluste derselben möglich.

Die Anwendung dieses öicherheitskissens ermöglicht es im übrigen, daß die maximalen Rückhaltekräfte nur dann zur Auswirkung kommen, wenn der innere Raum durch die Deformation bei der Abfederung der zu schützenden Person auf einen über dem Atmosphärendruck liegenden Druck gebracht wird. Wenn die zu schützende Person gegen das Kissen mit doppeltem Gehäuse geschleudert wird, deformiert sich dieses leicht, da sich der innere Raum auf einem geringeren Druck befindet, da die Luft aus der Kabine nur während der Zeitdauer der Entfaltung bzw. Expansion des Kissens, d.h. einige 10 Millisekunden lang, in diesen eindringen konnte. Durch diese Leichtigkeit der Deformation des Kissens kann eine große Kontaktfläche erzielt werden und diese Anordnung begrenzt mithin bei gleicher Rückhaitekraft die lokalen Druckkräfte, denen die zu schützende Person ausgesetzt wird.

Der äußere Raum wird im übrigen durch diskontinuierliche Eückhaltezonen in Form gehalten, die entweder durch direkten Kontakt oder durch Elemente, welche die beiden Wände auf Abstand halten, realisiert werden. Die Gleichgewichtsposition wird erhalten, wenn die auf das äußere Gehäuse einwirkenden Druckkräfte gleich den Rückholkräften sind, die von den Wänden auf die Gase ausgeübt werden. Diese Rückholkräfte gehen auf die Kontaktwirkungen der Rückhaltezonen und auf άΐβ Reformation der Wände zurück, die das Aussehen einer

309832/QA28

Polsterung annehmen, wenn der äußere Raum unter Druck gesetzt ist. Selbst wenn die zu schützende Person einen Kompressionsdruck auf das Sicherheitskissen ausübt, wird der Druck im äußeren Raum höher sein als der Druck im inneren Raum und diese Druckdifferenz wird besonders hoch sein, wenn die innere Wand des aufblasbaren Kissens elastisch ist. Diese physikalische Besonderheit gestattet es, eine Kissengeometrie zu wählen, die es ermöglicht, den Oberkörper der zu schützenden Person mit dem äußeren Gehäuse in Kontakt zu bringen und ihren Kopf durch eine Oberfläche von geringerem Druck abfangen zu lassen.

Nachfolgend wird die Erfindung mehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die angefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 den vorderen Teil eines mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung versehenen Automobils in perspektivischer Darstellung (teilweise aufgeschnitten);

Pig. 2 einen Schnitt längs der in Fig. 3 markierten linie II-II durch ein erfindungsgemäßes Sicherheitskissen, das sich ausgehend von der Mitte des Lenkrades des Automobils entfalten soll (lediglich die obere Hälfte des Kissens wird im Schnitt gezeigt)}

Fig. 3 einen Schnitt längs der in Fig. 2 angegebenen Richtung III-III durch ein erfindungsgemäßes Sicherheitskissen;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Variante eines aufblasbaren Kissens mit doppeltem Gehäuse gemäß der Erfindung, wob'ei ein (senkrechter) Schnitt einen Einblick in den inneren Raum ermöglicht);

309832/0423

Pig. 5 Teile einer Seitenwand des in Mg. 4 gezeigten Kissens im Schnitt in vergrößertem Maßstab;

Fig. 6 eine weitere Variante des erfindungsgemäßen aufblasbaren Kissens im Schnitt längs VI-YI von Fig. 7 und

Fig. 7 einen Schnitt längs VII-VII von Fig. 6.

Die anhand von Beispielen näher gezeigte erfindungsgemäße sicherheitsvorrichtung unifaßt gemäß Fig. 1 einen Kollisionsdetektor 1, der die Inbetriebnahme eines Druekgasgenerators 2 steuert, der mit zumindest einem aufblasbaren Sicherheitskissen 3 verbunden ist, das sich während eines Unfalls entfaltet und zwischen die zu schutzende Person und die Ötrukturelemente des r'shrzeugs schiebt, die zu Verletzungen führen könnten. Dieses Kissen umfaßt zwei i.'ände 4 und 5 aus einem nachgiebigen LIaterial von empfindlich gleichen Abmessungen, die ineinander angeordnet und miteinander in diskontinuierlicher Weise durch dichte Kontaktzonen 6 verbunden sind, die beispielsweise durch Verschweißen, Verkleben, Vernähen oder jedes andere geeignete physikalisch-chemischen Littel erzeugt werden.

Diese beiden Wände begrenzen so zwei nicht miteinander in Verbindung stehende Häunre, und zwar:

einen äußeren Hauin 7, der praktisch die gesamte Rundung des Kissens bildet und u;it dem .uruckgasgenerator 2 über die Gaszufuhrleitung 9 und den Diffusor oder Verteiler verbunden ist und die Rolle eines nlntfaltungsorgans des Kissens übernimmt, wenn dieser äußere Raum unter Druck gesetzt wird; und

309832/0428

- einen inneren Kaum 8, der mit der Atmosphäre über temporäre Öffnungen 11 von großem querschnitt in Verbindung steht, die durch Ventile oder Klappen vorzugsweise vom Typ mit Membran 12 verschlossen werden und sich nur im Sinne eines Lufteinlasses in diesen inneren kaum öffnen, der durch die Ausbildung '"von Druck im äußeren Raum entfaltet und selbst durch Ansaugen von das Kissen umgebender Luft durch die Zulaßöffnungen 11 unter Druck gesetzt bzw. gefüllt wird.

Selbstverständlich können diese Luftzulaßöffnungen 11, welche die Verbindung des inneren Raumes 8 mit der das Kissen umgebenden Luft ermöglichen, ebenso üuer die gesamte Oberfläche des Kissens - mit Ausnahme eier Zone 13 für die Aufnahme des Kopfes der zu schützenden Person - verteilt sein und sie sind einzeln (Fig. 1 und 6) oder gruppenweise (Pig. und 7) von einer Zone 6 dichten Kontaktes umgeben unter Realisierung der diskontinuierlichen Verbindungen durch direkten Kontakt der beiden Wände, was die Isolierung der Luftzulaßöffnungen von dem äußeren Raun ermöglicht.

Bei einem Unfall setzt der Kollisionsdetektor 1 einen die Inbetriebnahme des Gasgenerators 2 (der beliebig als Lruckgasreservoir oder pyrotechnische!· Generator gestaltet sein kann) auslösenden oder steuernden Kreis unter Spannung und die freigesetzten Gase v/erden über den Stutzen 9 bis zum Diffusor oder Verteiler 10 befördert. Ein leichter Druckanstieg auf beispielsweise 3 bar ermöglicht die üeseitigung (der (Virkung) eines Kissenrücichaltesyateiins 14; 'das Sicherheitskissen 3 kann sich dann unter der .irkung des beträchtlichen Durchsatzes an Gas, das ausschließlich in die äußere

309832/0428

Karimer 7 eingespeist wird, entfalten. Die Ausbildung der i/orn λγΛ Entfaltung bzw. Expansion dieser äußeren Kammer öder dieses .iaumes erzeugt in inneren Raum ö einen starken Unterdruck, dar zu einer vorübergehenden Öffnung der LuftüUlaSiöffnungen 11 durch Abheben der iiemb ranklappen 12 (Fig. 5) führt. Der iäinlaß von das Kissen umgebender Luft erfolgt durch diese öffnungen und wird durch die zwischen dem inneren Hau!;: und der j^ahrzeugkabine herrschende Druckdifferenz aufrechterhalten. Diese Druckdifferenz resultiert zum einen aus dem im inneren Kaum erzeugten Unterdruck und zum anderen aus dea benachbart zur äußeren .«and während der Entfaltung herrschenden Überdruck.

Vifenn die Phase der Expansion des Sicherheitskissens beendet ist, setzt sich die Zufuhr von Luft in den inneren liaum ö nichtsdestoweniger so lange fort, wie der Innendruck unter dem Druck liegt, auf den die Ventilklappen 12 eingestellt sind, der selbst aufgrund der auf die Venti!membran auszuübenden Rückholkraft unter dem Atiiiosphärendruck liegt. Praktisch wird der erhaltene Druck durch die Dauer zwischen dem Zeitpunkt der Gasfreisetzung durch die Druckgasquelle und dem Zeitpunkt, zu dem die zu schützende Person mit dem bicherheitskissen in Kontakt kommt, begrenzt. Üblicherweise liegt diese Dauer in der Gegend von 15 bis 100 ms.

Durch geeignete Verteilung und Dimensionierung der Stellen, an denen die Luftzulaßöffnungen 11 untergebracht sind, die eine Verbindung des inneren Haumes mit der in der Fahrzeugkabine enthaltenen Luft gestatten, ist es möglich, nach wünsch einen beispielsweise im Bereich von 0,6 bis 0,9 bar variablen Druck zu erhalten. Wenn die Person mit dem Sicherheitskissen in Kontakt kommt, kann sich dieses ohne einen

309832/0428

bedeutenden Widerstand entgegenzusetzen, deformieren, da lediglich der äußere Raum unter einem Druck steht, der innerhalb eines Bereichs von 1,1 bis 3 bar variieren kann, wobei durch Verminderung des Kissenvolumens bei Kontakt mit der zu schützenden Person die Tendenz zu einer Erhöhung des Drucks in beiden Räumen besteht.

Zu diesem Zweck kann die innere Wand 5 aus einem elastischen Material bestehen und damit werden die im äußeren Raum 7 enthaltenen Gase durch erhebliche Rückholkräfte bzw. Rückstellkräfte komprimiert, selbst wenn das Gesamtvolumen dieses Raumes, bedingt durch diese Druckerhöhung geringer sein wird. Dank dieser elastischen inneren Wand 5 wird eine relativ hohe Druckdifferenz beständig zwischen den beiden Räumen aufrechterhalten und eine im Hinblick auf die Sicherheit besonders interessante geometrische Anordnung realisierbar;

Es ist nämlich möglich, beim Sicherheitskissen mit doppeltem Gehäuse eine Zone 13, die mit dem Kopf der zu schützenden Person in Kontakt kommen soll, derart vorzusehen, daß der Kopf mit dem inneren Raum 8 von geringerem Druck über eine nackte und glatte Wand in Kontakt kommt. Der Oberkörper befindet sich dagegen in Kontakt mit der Wand des äußeren Raumes 7 und wird somit einem höheren Druck ausgesetzt sowie auch den von der Deformation des Kissens gegenüber seiner -Ruhelage bzw. Form herrührenden Rückstellkraften.

Die Mg. 2 und 3 beziehen sich auf ein Beispiel für ein Kissen, das sich von der Mitte des Lenkrades 16 her entfalten soll; der äußere Raum 7 ist auf eine Umfangspackung bzw. periphere Armierung 17 reduziert, auf der sich sieben radiale Arme 18 abstützen. Diese Anordnung ermöglicht zusammen mit der erheblichen Krümmung der peripheren Zone eine seitliche

309832/0428

Verlagerung des Kissens, wodurch die Gefahr eines "Faustschlages" ausgeschaltet wird, die bei Kissen mit einem einzigen Raum bestehen.

Die Konfiguration des äußeren Raumes oder Gehäuses wird durch Erzeugung von Zonen 6 dichten Kontaktes in Form von Quadranten oder Teilen erhalten, welche die Orte der Lufteinlaßöffnungen 11 umgrenzen, über die der innere Raum 8 mit der das Kissen umgebenden Luft in Verbindung gebracht werden kann.

Die innere Wand ist im übrigen im Bereich der Gaszufuhr durch ein Teil 19 verstärkt, mit dem eine mechanische Verstärkung siehergestellt und außerdem die Verteilung der Gase erleichtert werden kann; dieses Teil ist mit einem inneren Konus 20 des Diffusors oder Verteilers fest verbunden, was die Vermeidung einer lokalen Deformation der inneren Wand in diesem Bereich während der Phase des Aufblasens ermöglicht. Der Hals 21 des Kissens ist direkt auf dem Körper des Diffusors montiert.

Pig. 4 bezieht sich auf ein Kissen, das sich, ausgehend vom Armaturenbrett, zum Schutz eines Mitfahrenden auf dem Vordersitz entfalten soll, aber durch eine einfache Änderung der Form dem Schutz eines Mitfahrers auf dem Hintersitz (bzw. von Hinten) angepaßt werden kann. Die empfindlich zylindrischen Wände 4 und 5 (äußere und innere Wand) sind in diskontinuierlicher Weise durch elastische Schnüre 22 zur Abstandshalterung zwischen den beiden bänden miteinander verbunden. Zwei an den Enden der Wände befestigte Begrenzungsfelder 23 schließen das Kissen (seitlich) ab und isolieren den inneren Raum 8 vom äußeren Raum 7 unter Bildung von Stellen, an denen die temporären Öffnungen 11 von großem Durchmesser mit ihren Membranklappen 12 gruppiert sein können.

309832/0428

-H-

Die Zone 13 des Kissens, mit der der Kopf der zu schützenden Person in Kontakt kommen soll, wird ebenfalls durch eine Zone dichten Kontaktes zwischen den beiden Wänden gebildet, in der temporäre Lufteinlaßöffnungen mit ihren Membranklappen angeordnet sind. Dem Diffusor bzw. Verteiler 10 gegenüber sind die elastischen Schnüre 22 verdoppelt und der Abstand dieser diskontinuierlichen Verbindungen ist vermindert, um so die Kräfte zu kompensieren, die sich im Zeitpunkt der Erzeugung von Druck im äußeren Gehäuse oder Raum 7 entwickeln.

Fig. 5 zeigt die Ausführung der Ventilklappen in den End- bzw. Seitenfeldern des vorstehenden Kissens. Die Betriebsbedingungen der Klappe 12 erfordern einen genügenden Abstand zwischen dem Punkt 24 der Fixierung der Klappe und dem Rand der Einlaßöffnung 11 im hinteren Teil der Klappe, damit diese sich während der Phase des Lufteinlass es in den inneren Raum maximal abhebt. Außerdem soll die Lagerfläche von genügender Breite sein, um eine gute Abdichtung während der Phase der Abfederung der zu schützenden Person zu gewährleisten.

Diese Pig. 5 zeigt das Interesse an der Erzielung von HuckstelIkräften, die auf das äußere Gehäuse bzw. den äußeren Kaum entweder durch die Elastizität der inneren Wand 5 oder durch die Elastizität der Elemente 22 diskontinuierlicher Verbindung einwirken. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart können die die Ventilklappen 12 bildenden Zungen durch einen einfachen Schnitt in der Innenwand 5, der eine Verbindung 24 bestehen läßt, erhalten werden; wenn man für die innere und äußere Wand Flächen von gleicher äußerer Kontur,verwendet, ist es möglich, diese Schnitte direkt auf Hollen des Ausgangsmaterials vorzusehen, wodurch eine vollständige Automation der Herstellung des Kissens möglich wird.

309832/0428

Die l¹ig. 6 und 7 beziehen sich auf ein Kissen, das sich vom Armaturenbrett aus entfalten soll. Die äußere Wand 4 und die innere Wand 5 sind genau bzw. empfindlich sphärisch bzw. kugelförmig und von gleichen Abmessungen und miteinander diskontinuierlich durch Zonen 6 dichten Kontaktes zwischen den beiden Wänden verbunden; diese Kontaktzonen sind über die gesamte Oberfläche des Kissens verteilt und mit temporären Öffnungen 11 mit Hembranklappen 12 versehen» Die Zonen 6 dichten Kontaktes sind empfindlich kreisförmig und besitzen jeweils eine einzige temporäre Lufteinlaßöffnung in einem Anteil des Kissens (Fig. 6) oder sie sind länglich und besitzen jeweils mehrere temporäre Lufteinlaßöffnungen (Pig. 7) in einem anderen Teil des Kissens, welche Anordnung dazu dient, das Einströmen der vom ΰ-enerator herkommenden Gase zu erleichtern.

Je nach Form dieser Zonen dichten Kontaktes wird der äußere Raum durch insgesamt in Verbindung stehende Elementarvolumina gebildet, die entweder eine Reihe von den kreisförmigen Kontaktzonen entsprechenden Erhebungen oder ein rohrförmiges Netz bilden, wenn die Kontaktzonen länglich sind. Die Injektion der Gase in den äußeren Kaum 7 erfolgt über einen zylindrischen Diffusor 10, der mit einem Netzwerk von Schlitzen versehen ist, die sich zwischen den Zonen 6 dichten Kontaktes den freien Durchgängen des äußeren Raumes gegenüber öffnen. Der vordere Teil der inneren V/and ist vorzugsweise an dem Diffusor befestigt, der so gleichfalls eine mechanische Verstärkung bildet. Die insgesamt miteinander in Verbindung stehenden Elementarvolumina, die den äußeren Raum bilden, werden im Bereich 13 für die Aufnahme des Kopfes der zu schützenden Person unterbrochen.

309832/0428

Claims

--¹⁶" 23Ό2735

Patentansprüche

( 1, joicherheitsvorriohtung insbesondere für Automobile ^-mii'einem K-ollisionsdetektorj der die Inbetriebnahme einer Druckgasquelle steuert, die mit zumindest einem aufblasbaren Sicherheitskissen verbunden ist, ' dadurch g e -kennzeichnet , daß dieses iCissen zwei benachbarte, nicht miteinander in Verbindung stehende Kammern oder Räume (7,8) aufweist, die im Zeitpunkt der Verwendung auf unterschiedlichen Drucken gehalten werden, und zwar: einen inneren Raum (8), der mit der Atmosphäre über Öffnungen (11) mit Ventilklappen (12) in Verbindung steht, die sich nur im Sinne eines Lufteinlasses in diesen Kaum (8) öffnen? und einen äußeren Raum (7)» der mit der Druckgasquelle (2) in Verbindung steht und den inneren Raum zumindest teilweise umschließt, wobei die Wände (4,5) dieser beiden Räume in diskontinuierlicher V/eise miteinander fest verbunden sind, wobei der äußere Raum (7) bei Druckgaszufuhr die Rolle eines Organs zur Entfaltung des Kissens spielt, während der innere Raum (8) durch die Druckaufgabe im äußeren Raum entfaltet wird und selbst durch Ansaugen von Luft aus der Atmosphäre über die ZuIaßöffnungen (11) auf Druck gebracht bzw, gefüllt wird,

2t Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dat das aufblasbare Kissen durch zwei ineinander angeordnete Wände (4,5) gebildet wird, die in diskontinuierlicher Weise' durch Anheftungen bzw. Verbindungen oder die Vfände auf Abstand haltende Trennwände oder -organe miteinander vereinigt sind und so zwei benachbarte, nicht miteinander in Verbindung stehende Räume (7>8) begrenzen, von denen der äu(3ere (7) mit

ORIGINAL INSPECTED 309832/0428

der Druckgasquelle (2) verbunden ist, während der innere (8) über Lufteinlaßöffnungen (11) mit der Atmosphäre in Verbindung steht, die in zumindest einer Zone (6) dichten Kontaktes zwischen den beiden Wänden (4,5) gruppiert bzw. angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,; daß das aufblasbare Kissen durch zwei Wände (4,5) von empfindlich gleichen Abmessungen gebildet wird, die ineinrander angeordnet und untereinander durch diskontinuierliche Zonen (6) dichten Kontaktes verbunden sind, die vorzugsweise über die Gesamtheit der !,^rände verteilt sind, welch letztere die beiden benachbarten, nicht miteinander in Verbindung stehenden Räume (7,8) begrenzen, von denen der äußere (7) auf inagesamt miteinander in Verbindung stehende iDlementarvoiumina reduziert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (13) des Kissens, die mit dem Kopf der zu schützenden Person in Kontakt kommen soll, durch eine Zone dichten Kontaktes zwischen den beiden Wänden (4>5) gebildet wird, deren Oberfläche somit dem Druck des inneren Eaumes (8) unterliegt, wobei Mittel elastischer Rückstellung vorgesehen sind zur Einwirkung auf den äußeren Raum (7) im Hinblick auf die Aufrechterhaltung eines beständig unter dem während der Phase der Kompression dea Kissens zur Abfederung der zu schützenden Person im äußeren Raum herrschenden Druck liegenden Druckes innerhalb des inneren Raums.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (13) des Kissens, mit der der Kopf der zu

309832/0428

schützenden Person in Kontakt kommen soll, durch einen Teil der einen (5) der ¥ände gebildet wird, die den inneren Kaum (8) umgrenzt»

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Wänden (4,5) des Kissens zumindest die innere (5) Wand aus einem elastischen Material besteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (22) zur Abstandshalterung zwischen den beiden Wänden aus einem elastischen Material bestehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wände des Kissens aus einem nicht elastischen Material bestehen»

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteinlaßöffnungen (11) mit I-Iem-" branklappen (12) versehen sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11) und die Membranklappen (12) allein durch Schnitte von entsprechender Form in den beiden Viänden (4,5) des Kissens erzeugt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anheftungen bzw. Verbindungen von sehr geringer länge sind, in der Weise, daß die beiden Wände (4,5) miteinander direkt in Kontakt sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (6) dichten Kontaktes durch ein physikalisch-

309832/0428

chemisches Verfahren wie Verschweißen hergestellt sind,

13. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wand (5) im Bereich des DruckgaB-einlasses mit mechanischen Verstärkungen (19» 20) versehen ist, die Ablenkorgane (20) zur Erleichterung der Verteilung der Gase bilden.

14. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere und innere Wand (4,5) von gleicher äußerer Kontur entwickelte Oberflächen haben.

3 0 9 8 3 2/ 0428 . ORIGINAL INSPECTED

Leerseite