DE4308693A1 - Luftsackeinrichtung für einen Fahrzeuginsassen, insbesondere einen Fahrgast - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftsackeinrichtung für einen Fahrzeuginsassen, insbesondere für einen Fahr­ gast, und mehr im besonderen betrifft die Erfindung eine Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung, insbesondere eine Fahrgast-Luftsackeinrichtung, welche in der Stoßabsorp­ tionsfähigkeit eines oder ihres Deckels verbessert ist.

Nachstehend wird in der Beschreibung und in den Patentan­ sprüchen aus Abkürzungsgründen der Begriff "Fahrzeuginsas­ se" zusammenfassend für die Bezeichnung "Fahrzeuginsasse, insbesondere Fahrgast" allein und in Wortzusammensetzungen verwendet, so daß beispielsweise mit einer "Fahrzeuginsas­ sen-Luftsackeinrichtung" eine "Luftsackeinrichtung für ei­ nen Fahrzeuginsassen, insbesondere einen Fahrgast" gemeint ist.

Es sei zunächst die der Erfindung am nächsten kommende Technik beschrieben und erläutert:

Eine Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung ist im allgemei­ nen so aufgebaut, daß sie folgendes umfaßt: einen kasten­ förmigen Behälter; einen Luftsack, der in einem zusammenge­ falteten Zustand in dem Behälter enthalten ist; einen Dec­ kel, der eine vordere Öffnung des Behälters abdeckt; und eine Aufblaseinrichtung, die an der Rückseite des Behälters für das Ausstoßen von Gasen zum Ausdehnen des Luftsacks angeordnet ist. Die Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung ist so angeordnet, daß ihr Deckel bündig mit der Instrumen­ tentafel eines Kraftfahrzeugs ist.

Nach den Vorschriften (gemäß den "Instrumententafel-Stoßab­ sorptionsvorschriften") muß die Instrumententafel derartige Charakteristika haben, daß sie zusammensinkt, wenn sie mit Stoß beaufschlagt wird, so daß sie die Stöße eines Fahr­ zeuginsassen absorbiert. Der Deckel einer Fahrzeuginsassen- Luftsackeinrichtung muß auch jene Instrumententafel-Stoßab­ sorptionsvorschriften erfüllen.

Es ist erforderlich, daß der Deckel der Luftsackeinrichtung Deformierbarkeitseigenschaften hat, um die Stoßabsorptions­ charakteristika zu erfüllen, weil durch den Luftsack ernst­ hafte Stöße auf den Deckel ausgeübt werden, wenn der Luft­ sack ausgedehnt wird. Jedoch ist es auch erforderlich, daß der Deckel genügende Festigkeit und eine ausgezeichnete Dauerhaftigkeit gegenüber Stößen hat, deren Größe geringer als ein vorbestimmtes Niveau ist. Das bedeutet, daß der Deckel und der Behälter untauglich und ungeeignet sind, wenn sie lediglich zu dem Zweck geschwächt werden, die Stoßabsorptionsvorschriften zu erfüllen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere, eine Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung zur Verfügung zu stellen, welche jenen gegensätzlichen Eigenschaften, die erforderlich sind, zuverlässig genügt.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Luftsackeinrichtung für einen Fahrzeuginsassen zur Verfügung gestellt, welche folgendes umfaßt: einen kasten­ förmigen Behälter; einen Luftsack, der in einem zusammenge­ falteten Zustand in dem Behälter enthalten ist; einen Dec­ kel, der eine oder die vordere Öffnung des Behälters ab­ deckt; und eine Aufblaseinrichtung, die an oder in einer oder der Rückseite des Behälters für das Ausstoßen von Ga­ sen zum Ausdehnen des Luftsacks angeordnet ist.

Die Luftsackeinrichtung umfaßt weiter folgendes: ein Paar von Verlängerungen, die sich von der Nähe der beiden Enden der Seiten der Vorderseite des Behälters aus nach vorwärts erstrecken; und einen generell U-förmigen Rahmen, der ent­ lang den Vorderseiten der drei Seiten der vorderen Ränder des Behälters vorsteht und dessen gepaarte oder beide vor­ dere oder freie Enden an den Verlängerungen angelenkt sind.

Der Deckel ist auf dem Rahmen gehalten.

Der Rahmen umfaßt folgendes: ein Paar Arme, die sich über die Seiten des Behälters erstrecken; einen Brückenteil, der die Schultern der Armteile überbrückt bzw. miteinander ver­ bindet; ein Halteteil, das von dem Brückenteil zu dem Be­ hälter vorsteht und dessen vorderer oder freier Teil von dem Behälter gehalten wird; und ein paar Nuten, insbeson­ dere Ausschnitte, Kerben, Einschnitte o. dgl., die in der Mitte oder im mittleren Bereich der Armteile, aber entge­ gengesetzt zu dem Behälter, zum sich Verbiegen der Armtei­ le, wenn eine Last, die schwerer oder stärker als ein vor­ bestimmtes Niveau ist, von dem Deckel auf den Rahmen ange­ wandt wird, ausgebildet sind.

In einer Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung verbiegt sich das Halteteil nicht, sondern es wird aus dem Haltezustand des Stifts, des Bolzens oder der Schraube freigegeben, wenn eine Last, die schwerer oder stärker als ein vorbestimmtes Niveau ist, von dem Fahrzeuginnenraum auf den Deckel aus­ geübt wird (unter "Fahrzeuginnenraum" wird hier der die Fahrzeuginsassen aufnehmende Raum des Fahrzeugs verstan­ den).

In dem Fall, in welchem die Fahrzeuginsassen-Luftsackein­ richtung der vorliegenden Erfindung in der Instrumententa­ fel des Kraftfahrzeugs angebracht ist, werden die Armteile des Rahmens an ihren Nuten gebogen, wenn Stöße, die stärker als ein vorbestimmtes Niveau sind, von dem Fahrzeuginnen­ raum her auf den Deckel ausgeübt werden. Gleichzeitig wird das Halteteil verbogen oder gekrümmt (in dem ersten Aspekt der Erfindung) oder aus seinem gehaltenen Zustand freigege­ ben (in dem zweiten Aspekt der Erfindung). Und außerdem wird der Rahmen um die oder auf der Seite seiner vorderen oder freien Enden als Drehzentrum nach rückwärts verdreht. Demgemäß fällt der Deckel schnell zusammen, so daß er ein­ sinkt und dadurch die auf den Deckel ausgeübten Stöße ab­ sorbiert.

In der Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung der vorliegen­ den Erfindung werden, wenn die von dem Fahrzeuginnenraum auf den Deckel ausgeübten Stöße schwächer als das vorbe­ stimmte Niveau sind, weder die Armteile verbogen noch das Halteteil verbogen oder gekrümmt, so daß der Deckel von dem Rahmen genügend getragen bzw. gehaltert wird.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung seien nachfolgend anhand einiger in den Fig. 1 bis 6 der Zeichnung dargestellter, besonders bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Luftsackeinrichtung näher beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, die einen Behälter und einen Rahmen gemäß einer Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine Seitenaufrißansicht, welche eine Fahrzeugin­ sassen-Luftsackeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, in der der Behälter und der Rahmen gemäß der Fig. 1 vorgesehen sind;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 1, zur weiteren Veranschaulichung der Fahrzeuginsassen-Luft­ sackeinrichtung gemäß der Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine Erläuterungsdarstellung, welche eine Deforma­ tion der Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 veranschaulicht;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht, die ein Halteteil ge­ mäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt; und

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Halteteils gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung.

In der nun folgenden Beschreibung und Erläuterung von be­ vorzugten Ausführungsformen der Erfindung sei zunächst nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Die in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellte Luftsackeinrich­ tung 10 hat einen Behälter 12, der durch Verbinden eines rechteckigen Teils 14 und eines Bodens 16 aufgebaut ist, und in dem sich ein zusammengefalteter Luftsack 18 befin­ det. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein aus Kunst­ harz hergestelltes Gehäuse 20 in dem rechteckigen Teil 14 des Behälters angebracht, um zu verhindern, daß der Luft­ sack 18 seitwärts aus der Aussparung 14a des rechteckigen Teils 14 herauskommt. Die vordere Öffnung des Behälters 12 ist mit einem Deckel 22 abgedeckt, und die Rückseite oder der rückwärtige Teil des Behälters 12 ist mit einer Auf­ blaseinrichtung 24 ausgerüstet.

Der rechteckige Teil 14 des Behälters 12 ist an seinem vorderen Ende mit einem Paar Verlängerungen 26 ausgebildet, an denen ein Rahmen 28 angelenkt ist, beispielsweise durch gelenkige Verbindungen, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist. Dieser Rahmen 28 ist zusammengesetzt aus: Armteilen 34, de­ ren vordere oder freie Enden 30a mittels Stiften 32 an den Verlängerungen 26 angelenkt sind; einem Brückenteil 36, der die Schultern der Armteile 34 überbrückt bzw. brückenartig verbindet; und einem Halteteil 38, das von dem Brückenteil 36 nach rückwärts des Behälters zu dem rechteckigen Teil 14 des Behälters vorsteht. Das vordere oder freie Ende des Halteteils 38 ist auf oder an dem rechteckigen Teil 14 des Behälters mittels eines Niets 40 befestigt.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist der Deckel 22 mit Anbrin­ gungs- oder Trägerteilen 42 und 44 ausgerüstet, von denen das eine, das mit 42 bezeichnet ist, auf der einen Seite 14b des rechteckigen Teils 14 des Behälters mittels Nieten oder dergleichen befestigt ist. Das andere Anbringungs- oder Trägerteil 44 ist auf dem Brückenteil 36 des Rahmens 28 mittels Nieten oder dergleichen befestigt.

Die Armteile 34 und 34 sind in ihrem mittleren Bereich oder ihrer Mitte mit Nuten oder Aussparungen 46, insbesondere Einschnitten oder Einkerbungen, versehen, welche von der Vorderseite des Behälters 12 her eingeschnitten oder in sonstiger Weise vorgesehen sind.

In der auf diese Weise aufgebauten Fahrzeuginsassen-Luft­ sackeinrichtung 10 kommt es, wenn die Aufblaseinrichtung 24 betätigt ist, so daß sie Gase ausstößt, dazu, daß sich der Luftsack 18 auszudehnen beginnt, so daß er die Rückseite des Deckels 22 mit Druck beaufschlagt. Dann wird die Wurzel oder der Fußteil des Anbringungs- oder Trägerteils 44 abge­ brochen, so daß sich der Deckel 22 öffnet, wie durch den strichpunktierten Pfeil in Fig. 3 angedeutet ist, und zwar erfolgt die Öffnung des Deckels derart, daß er sich auf der Seite des Anbringungs- oder Trägerteils 42, die das Dreh­ zentrum bildet, in die Öffnungsstellung verschwenkt, so daß er es dem Luftsack 18 ermöglicht, sich in seinem vollen Um­ fang in den Innenraum des Kraftfahrzeugs hinein auszudeh­ nen.

Wenn eine schwere Belastung von dem Fahrzeuginnenraum her auf den Deckel 22 der Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung, die in dem Kraftfahrzeug angebracht ist, ausgeübt wird, wie in Fig. 4 gezeigt ist, werden die Armteile 34 und 34 an ihren Nuten, Ausschnitten, Aussparungen, Kerben o. dgl. 46 gebogen. Und das Halteteil 38 verbiegt sich in seinem mitt­ leren Bereich oder baucht sich in seinem mittleren Bereich aus. Als Ergebnis hiervon deformiert sich der Deckel 22 un­ ter Absorption der darauf angewandten Stöße weg von dem Fahrzeuginnenraum, wie die Fig. 4 veranschaulicht.

In Fig. 4 ist mit dem Bezugszeichen 50 eine Instrumenten­ tafel-Stoßauftreffvorrichtung bezeichnet. Außerdem ist mit dem Bezugszeichen 52 eine Vorder- oder Windschutzscheibe und mit dem Bezugszeichen 54 eine Instrumententafel be­ zeichnet.

In der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Kunst­ harzgehäuse 20 in dem rechteckigen Teil 14 des Behälters angeordnet, und es wird zwar durch den Druck oder Stoß des Deckels 22 deformiert, aber so, daß es die Deformation des Deckels 22 nicht stört oder behindert, wenn der Deckel 22 durch die Stöße eingedrückt wird, wie oben beschrieben.

In der vorliegenden Erfindung kann das Kunstharzgehäuse 20 durch ein anderes Material ersetzt werden, wie z. B. ein Drahtnetz oder gestanztes Metall, wenn dieses Material eine Festigkeit hat, die derart ausreichend und nicht zu hoch ist, daß die Eindrückdeformation des Deckels 22 nicht oder nicht in wesentlichem Ausmaß behindert wird.

Die vorstehende Ausführungsform ist so aufgebaut, daß ihr Halteteil 38 verbogen oder ausgebaucht wird, wenn der Dec­ kel 22 nach einwärts gedrückt wird. Um dieses Verbiegen oder Ausbauchen zu fördern, kann das Halteteil 38 in seinem mittleren Bereich oder seiner Mitte mit einer Faltung 60, beispielsweise einer Sicke, einer Rille, einer Wellung o. dgl., ausgebildet sein, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Mit 62 ist in Fig. 5 ein Loch für den Niet 40 bezeichnet.

Zwar ist die vorstehende Ausführungsform so aufgebaut, daß deren Halteteil 38 verbogen oder ausgebaucht wird, wenn der Deckel 22 nach einwärts bewegt oder gedrückt wird. Jedoch kann das Halteteil 38 in der vorliegenden Erfindung mit ei­ nem Schlitz 64 ausgebildet sein, der von dem Nietloch 62 ausgeht, wie beispielsweise in Fig. 6 gezeigt ist. Dann wird der Niet 40 gewöhnlich durch einen Halsteil 66 zurück­ gehalten, welcher zwischen dem Nietloch 62 und dem Schlitz 64 gelassen oder vorgesehen ist, aber der Niet 40 wird durch den Halsteil 66 in den Schlitz 64 gestoßen oder ge­ drückt, wenn Stöße, die stärker als ein vorbestimmtes Ni­ veau sind, auf den Deckel 22 angewandt werden, so daß sich infolgedessen das Halteteil 38 nach rückwärts bezüglich des Behälters bewegen kann.

Wie vorstehend beschrieben wurde, ist es bei der Fahrzeug­ insassen-Luftsackeinrichtung der vorliegenden Erfindung so, daß sich der Deckel wenn er von dem Fahrzeuginnenraum Stöße empfängt, die stärker als ein vorbestimmtes Niveau sind, schnell zurückziehen kann, um die Stöße wirksam zu absor­ bieren. Wenn andererseits die Stöße schwächer als das vor­ bestimmte Niveau sind, wird der Deckel fest von dem Rahmen unterstützt und abgestützt, so daß er mit der genügenden Festigkeit gehaltert werden kann oder ist.

Kurz zusammengefaßt wird mit der Erfindung eine Luftsack­ einrichtung für einen Fahrzeuginsassen, insbesondere einen Fahrgast, zur Verfügung gestellt, die folgendes umfaßt: einen Behälter; einen Luftsack, der in dem Behälter enthal­ ten ist; einen Deckel, der den Behälter abdeckt; eine Auf­ blaseinrichtung; ein Paar Verlängerungen, die sich von der Nähe der beiden Enden der Seiten der Vorderseite des Behäl­ ters nach vorwärts erstrecken; und einen U-förmigen Rahmen, der längs der Vorderseiten der drei Seiten der vorderen Ränder des Behälters vorsteht und deren beide vorderen oder freien Enden an den Verlängerungen angelenkt sind. Der Rah­ men umfaßt folgendes: ein Paar Arme, die sich über die Sei­ ten des Behälters erstrecken; einen Brückenteil, der die Schultern der Armteile brückenartig verbindet; ein Halte­ teil, das von dem Brückenteil zu dem Behälter vorsteht und dessen vorderer oder freier Teil von dem Behälter gehalten wird; und ein Paar Nuten, Aussparungen, Vertiefungen, Ker­ ben o. dgl., die im mittleren Bereich oder in der Mitte der Armteile, aber entgegengesetzt zu dem Behälter zum Verbie­ gen oder Ausbauchen der Armteile, wenn eine Belastung, die schwerer als ein vorbestimmtes Niveau ist, von dem Deckel her auf den Rahmen ausgeübt wird, ausgebildet sind. Das vordere oder freie Ende des Halteteils ist auf oder an dem Behälter mittels eines Stifts, eines Niets oder einer Schraube derart gehalten, daß es, wenn eine Last, die schwerer als ein vorbestimmtes Niveau ist, angewandt wird, von dem Stift, dem Niet oder der Schraube freigegeben wird, so daß es sich in der Richtung der Belastung bewegt.

Claims (8)

1. Luftsackeinrichtung für einen Fahrzeuginsassen, insbesondere einen Fahrgast, umfassend:
einen kastenförmigen Behälter (12);
einen Luftsack (18), der in einem zusammengefalteten Zu­ stand in dem Behälter (12) enthalten ist;
einen Deckel (22), der eine vordere Öffnung des Behälters (12) abdeckt;
eine Aufblaseinrichtung (24), die an oder in der Rückseite des Behälters (12) für das Ausstoßen von Gasen zum Ausdeh­ nen des Luftsacks (18) angeordnet ist;
ein Paar Verlängerungen (26), die sich von der Nähe der beiden Enden der Seiten der Vorderseite des Behälters (12) nach vorwärts erstrecken; und
einen U-förmigen Rahmen (28), der entlang den Vorderseiten der drei Seiten der vorderen Ränder des Behälters (12) vor­ steht und dessen beiden vorderen oder freien Enden (30a) an den Verlängerungen (26) angelenkt sind;
wobei der Rahmen (28) folgendes hat:
ein paar Arme (34), die sich über die Seiten des Behälters (12) erstrecken;
einen Brückenteil (36), der die Schultern der Armteile (34) brückenartig verbindet oder überbrückt;
ein Halteteil (38), das von dem Brückenteil (36) zu dem Be­ hälter (12) vorsteht und dessen vorderer oder freier Teil von dem Behälter (12) gehalten wird; und
ein Paar Nuten, Aussparungen oder Kerben (46), die im mitt­ leren Bereich oder in der Mitte der Armteile (34), aber entgegengesetzt dem Behälter (12) zum Verbiegen oder Aus­ bauchen der Armteile (34), wenn eine Belastung, die schwe­ rer als ein vorbestimmtes Niveau ist, von dem Deckel (22) auf den Rahmen (28) ausgeübt wird, ausgebildet sind.

2. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halte­ teil (38) so stark ausgebildet ist, daß es sich verbiegt oder ausbaucht, wenn eine Belastung, die schwerer als ein vorbestimmtes Niveau ist, von dem Deckel (22) her angewandt wird.

3. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halte­ teil (38) mit einer Faltung, Wellung, Sicke oder Rille (60) zum Bewirken des Verbiegens oder Ausbauchens, wenn eine Be­ lastung, die schwerer als ein vorbestimmtes Niveau ist, von dem Deckel (22) her ausgeübt wird, ausgebildet ist.

4. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halte­ teil (38) so auf oder an dem Behälter (12) befestigt ist, daß es sich in der Richtung der Belastung bewegen kann.

5. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das vorde­ re oder freie Ende des Halteteils (38) auf oder an dem Be­ hälter (12) derart durch ein Befestigungsmittel (40) gehal­ tert ist, daß es, wenn eine Belastung, die schwerer als ein vorbestimmtes Niveau ist, angewandt wird, von dem Befesti­ gungsmittel (40) freigegeben wird, so daß es sich in der Richtung der Belastung bewegt.

6. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Befe­ stigungsmittel (40) ein Niet ist.

7. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Befe­ stigungsmittel (40) eine Schraube ist.

8. Fahrzeuginsassen-Luftsackeinrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (38) folgendes aufweist: ein Loch (62) für das Befestigungsmittel (40); und einen Schlitz (64), der von dem Loch (62) so ausgeht, daß das Befestigungsmittel (40) gewöhnlich von einem Halsteil (66), welcher zwischen dem Loch (62) und dem Schlitz (64) belassen ist, zurückge­ halten wird, aber durch den Halsteil (66) in den Schlitz (64) gedrückt wird, wenn Stöße auf den Deckel (22) ausgeübt werden, die stärker als ein vorbestimmtes Niveau sind, so daß sich das Halteteil (38) in der Richtung der Belastungen bewegen kann.