DE4317740A1 - Airbag - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Airbag, der dazu benutzt wird, einem Fahrer während eines Auffahrunfalles Schutz zu geben und sie betrifft beispielsweise einen solchen Airbag, der im Mittelabschnitt eines Lenkrades eingebaut ist, das dem Fahrer gegenüber liegt.

Während eines Auffahrunfalles tritt nach der sogenannten ersten Kollision, bei der das Fahrzeug mit einem anderen Gegenstand, zum Beispiel mit einem anderen Fahrzeug, zusammenstößt, eine sogenannte zweite Kollision auf, bei der der Fahrer auf das Lenkrad auftrifft. In letzter Zeit sind mehr und mehr Airbags dazu benutzt worden, den Aufschlag des Körpers des Fahrers zu erleichtern und ihn während dieser zweiten Kollision zu schützen.

Während des Auffahrunfalles bläst sich der Airbag innerhalb eines sehr kurzen Zeitraumes auf, um den Körper des Fahrers oder desjenigen Passagiers aufzunehmen und zu stoppen, der auf dem vorderen Fahrgastsitz sitzt. Bekannte Airbags sind beispielsweise in der japanischen ersten Gebrauchsmusterveröffentlichung H2-91051 und der japanischen ersten Gebrauchsmusterveröffentlichung H3-42760 beschrieben. Eine Airbag-Vorrichtung, die einen solchen Airbag umfaßt, wie er in der letztgenannten, ersten japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung beschrieben ist, ist in Fig. 10 dargestellt.

Gemäß Fig. 10 ist das Lenkrad 1 am hinteren Ende der Lenksäule 2 so angebracht und befestigt, daß die Lenksäule 2 verdreht werden kann. Am Mittelabschnitt des Lenkrades 1 ist ferner die Einheit 3 befestigt und gelagert, die im folgenden als "Airbag-Modul" bezeichnet wird.

Die genannte Einheit 3 umfaßt ein Gehäuse 4, das am Lenkrad 1 angebracht ist, eine Aufblasvorrichtung 5 mit einem Gasauslaßteil 8, die am Mittelteil des Gehäuses 4 gelagert ist und so durch dieses Gehäuse hindurchragt, daß ein unter Druck stehendes Gas, zum Beispiel Stickstoff, durch Löcher 8a im Gasauslaßteil 8 dann ausgestoßen werden kann, wenn ein Auffahrunfall auftritt; die Einheit 3 umfaßt ferner einen Airbag 6, der im Gehäuse zusammengefaltet und befestigt ist und der dazu bestimmt und geeignet ist, durch das unter Druck stehende Gas während des Auffahrunfalles aufgeblasen zu werden, sowie eine Abdeckung 7 mit dünnen Bereichen 13, die am Gehäuse 4 gelagert ist, um den Airbag 6 normalerweise abzudecken.

Der Airbag 6 bat eine kreisrunde Öffnung 9, wie dies aus Fig. 11 klar hervorgeht. Die Öffnung 9 hat einen solchen Innendurchmesser, daß der Gasauslaßteil 8 der Aufblasvorrichtung 5 in die Öffnung 9 eingeschoben werden kann. Wie dies in der ersten japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. H2-91051 beschrieben ist, ist eine ringförmiges Verstärkungstuch 10 um die Umfangskante der Öffnung 9 herum aufgenäht, wobei dieses Verstärkungstuch mit mehreren Löchern 11 zum Durchstecken von (nicht dargestellten) Schrauben versehen ist.

Wie dies in Fig. 10 dargestellt ist, ist die Öffnung 9 des Airbags 6 auf den Gasauslaßteil 8 der Aufblasvorrichtung 5 so aufgestreift, daß der Umfangsabschnitt der Öffnung 9 mit dem Mittelabschnitt des Gehäuses 4 in Berührung kommt. Der Umfangsabschnitt der Öffnung 9 wird zwischen dem Mittelteil des Gehäuses 4 und einer ringförmigen Tragplatte 12 ergriffen und diese Tragplatte 12 wird am Gehäuse mit Hilfe von nicht dargestellten Schrauben befestigt.

Wenn ein Auffahrunfall eintritt, dann stößt die Aufblasvorrichtung 5 aufgrund eines Signales von einem nicht dargestellten Stoßsensor unter Druck stehendes Gas aus, so daß der Airbag 6 sehr kräftig aufgeblasen wird. Wenn der Airbag aufgeblasen wird, brechen die dünnen Bereiche 13 der Abdeckung 7, so daß der Airbag 6 aus der Abdeckung 7 heraustreten kann. Dies führt dazu, daß der Airbag 6 auf der Rückseite des Lenkrades 1 (oben rechts in Fig. 10) aufgeblasen wird, um den Körper des Fahrers aufzunehmen und zu stoppen. Gemäß Fig. 12 ist ein Teil des Airbags 6 mit kleinen Löchern 14, den sogenannten Entlüftungslöchern, versehen. Diese Entlüftungslöcher dienen dazu, daß verhindert wird, daß auf den Körper des Fahrers durch den Airbag 6 eine große Rückschlagkraft auftrifft und diese Löcher machen es möglich, den Aufprall des Körpers des Fahrers zu erleichtern.

Bei dem bekannten Airbag 6 gemäß Fig. 12 ist der Abstand "a" zwischen der inneren Umfangskante der Öffnung 9, die über die Aufblasvorrichtung 5 gestreift wird, und den Löchern 11 für die Schrauben sehr gering. Darüber hinaus ist das Haupttuch 15, das dazu benutzt worden ist, den Airbag 6 herzustellen, mit Hilfe einer ebenen Webart hergestellt worden. Wenn daher zwischen der Öffnung 9 und den Löchern 11 nur ein geringer Abstand "a" besteht, dann ist es für den Bereich des ebenen Gewebes zwischen der Öffnung und den Löchern sehr leicht, lose zu werden. Wenn dieser Bereich des ebenen Gewebes jedoch lose wird, dann wird die Festigkeit in diesem Bereich ungenügend.

Um diesen Abfall der Festigkeit zu verhindern, der dann auftritt, wenn dieser Bereich des ebenen Gewebes lose wird, ist früher die Zahl der Lagen im Verstärkungstuch 10 erhöht worden oder es ist bereits vorgeschlagen worden, einen Verstärkungskern in den Umfangsabschnitt der Öffnung 9 einzunähen, wie dies in der ersten japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 562-141562 enthalten ist.

Um jedoch die Zahl der Lagen des Verstärkungstuches 10 zu erhöhen, oder um einen Verstärkungskern aufzunähen, ist es notwendig, eine unterschiedliche Nähmaschine und dergleichen zu verwenden und die aufgewendete Arbeit ist sehr mühsam. Dies führt zu einem Anstieg der Herstellungskosten des Airbags und ist auf diese Weise nicht wünschenswert.

Wie dies ferner in der ersten, japanischen Patentveröffentlichung H3-292636 beschrieben ist, ist im Mittelabschnitt des Haupttuches, das für den Airbag benutzt wird (siehe Fig. 4D und 4E) ein X-förmiger Schlitz angebracht und die Aufblasvorrichtung ist durch diesen X-förmigen Schlitz im allgemeinen innerhalb des Airbags angeordnet. Bei dieser Konstruktionsart, die als Einschuböffnung einen Schlitz hat, reißt das Haupttuch leicht von den Enden des Schlitzes aus dann, wenn die Aufblasvorrichtung durch den Schlitz eingeschoben wird. Wenn das Haupttuch reißt, dann ist der Airbag nicht mehr zu gebrauchen und muß weggeworfen werden. Dies senkt die Ausbeute und steigert die Herstellungskosten des Airbags, was wiederum nicht erwünscht ist.

Der Airbag gemäß der Erfindung ist aufgrund der genannten Probleme hin entwickelt worden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Airbag anzugeben, der eine Öffnung 9 zum Einschieben der Aufblasvorrichtung hat, wobei der Umfangsabschnitt der Öffnung ohne eine Erhöhung der Herstellungskosten eine entsprechende Festigkeit hat.

Der Airbag nach der Erfindung wird in einer Airbag-Vorrichtung verwendet, die, ebenso wie die oben beschriebene bekannte Airbag-Vorrichtung, mit einem Gehäuse versehen ist sowie mit einer Aufblasvorrichtung, die durch das Gehäuse getragen wird und in der Lage ist, unter Druck stehendes Gas dann auszustoßen, wenn ein Auffahrunfall passiert. Zum Einbau wird der Airbag gefaltet und liegt innerhalb des Gehäuses und während eines Auffahrunfalles wird er durch das unter Druck stehende Gas aufgeblasen.

Im einzelnen ist der erfindungsgemäße Airbag durch einen X-förmigen Schnitt gekennzeichnet, der im Mittelabschnitt des Haupttuches des Airbags so eingebracht ist, daß auf diese Weise vier dreieckige Abschnitte teilweise bestimmt werden. Im einzelnen bildet der X-förmige Schnitt zwei Kanten der dreieckigen Abschnitte, die an der Grundlinie der dreieckigen Abschnitte durch eine gerade Linie miteinander verbunden sind, die ihrerseits die Enden des x-förmigen Schnittes miteinander verbindet. Durch Zurückfalten dieser dreieckigen Abschnitte um ihre Grundlinien wird eine im wesentlichen quadratische Öffnung für das unter Druck stehende Gas gebildet und auf der Innen- und Außenseite von jedem der dreieckigen Abschnitte sind Schraubenlöcher angebracht, so daß dann, wenn die dreieckigen Abschnitte zurückgefaltet sind, die inneren und äußeren Löcher miteinander fluchten.

Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei diese Beschreibung jedoch nur zu Erläuterungszwecken dient und nicht zur Begrenzung. Es zeigen:

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung und sie zeigt denjenigen Zustand des Haupttuches, in dem es noch nicht umgekrempelt ist und bei dem der Saum außen erscheint;

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Zustand des Haupttuches nach Anspruch 1, nachdem dieses umgekrempelt ist und der Saum innen liegt;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 ist eine Draufsicht, die den Zustand der dreieckigen Abschnitte zeigt, nachdem sie bei der ersten Ausführungsform in den offenen Zustand gefaltet sind;

Fig. 5 ist eine Schnittansicht längs der Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Erfindung entsprechend der Fig. 4;

Fig. 7 ist eine Schnittansicht längs der Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 ist eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform der Erfindung entsprechend jeweils den Fig. 4 und 6;

Fig. 9 ist eine Schnittansicht längs der Linie IX-IX in Fig. 8;

Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die ein Konstruktionsbeispiel einer bekannten Airbag-Vorrichtung zeigt, wobei das Lenkrad in strichpunktierten Linien dargestellt ist;

Fig. 11 ist eine schematische Ansicht des Bereiches um die Öffnung des bekannte Airbags herum;

Fig. 12 ist eine Draufsicht, die ein weiteres Konstruktionsbeispiel bei einem üblichen Airbag zeigt, wie er der Fig. 10 entspricht.

In den Fig. 1 bis 5 der Zeichnungen ist eine erste Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In den Schnittansichten gemäß den Fig. 3 und 5 sind die Abmessungen in der Dickenrichtung des Materials im Vergleich zu den Abmessungen in Richtung der Oberfläche übertrieben dargestellt worden.

Der Airbag 6a, der in der Airbag-Vorrichtung für den Fahrersitz angeordnet ist, ist aus zwei Teilen des Haupttuches 16a und 16b in kreisrunder Form hergestellt worden, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist; diese beiden Teile sind längs ihrer Umfangsabschnitte zusammengenäht. Die Umfangs-Kantenabschnitte sind dann so umgekrempelt worden, daß der Saum 17, in dem die Umfangskanten der beiden Teile zusammenkommen, im Inneren des Airbags liegt, der durch die beiden Teile des Haupttuches 16a und 16b gebildet wird, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Eines der beiden oben erwähnten Haupttuchteile 16a, 16b, insbesondere das Haupttuchteil 16a, ist auf das Lenkrad zu gerichtet und vom Fahrer weg gerichtet, und im Mittelabschnitt des Haupttuchteiles 16a ist eine im wesentlichen quadratische Öffnung 18 ausgebildet, wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Diese quadratische Öffnung wird wie folgt hergestellt:

Gemäß Fig. 1 wird zunächst ein X-förmiger Schnitt 19 im Mittelabschnitt des Haupttuchteiles 16a und im Verstärkungstuch 10 eingebracht, das auf den Mittelabschnitt des Haupttuchteiles 16a aufgenäht ist.

Es ist wünschenswert, daß dieser Schneidvorgang durchgeführt wird, nachdem das Verstärkungsmaterial 10 auf den Mittelabschnitt des Haupttuchteiles 16a längs des Saumes 20 aufgenäht worden ist und bevor die äußeren Umfangsabschnitte der beiden Haupttuchteile 16a und 16b längs des Saumes 17 zusammengenäht werden.

Nachdem die beiden kreisrunden Teile 16a, 16b des Haupttuches längs des Saumes 17 an den Umfangsabschnitten der kreisrunden Teile des Haupttuches 16a, 16b zusammengenäht worden sind, wie dies in Fig. 1 dargestellt worden ist, werden die Umfangsabschnitte durch die Öffnung 18 so umgekrempelt, daß der Saum 17 im Inneren des Airbags liegt, wie dies in den Fig. 2 und 3 dargestellt worden ist. Der Ausdruck "Schnitt" schließt Schlitze ein. Es sollte jedoch festgehalten werden, daß die Funktion eines Schnittes gemäß der vorliegenden Erfindung von der des Schlitzes nach der oben erwähnten, ersten japanischen Patentveröffentlichung H3-292236 abweicht.

Es ist klar, daß der X-förmige Schnitt 19 teilweise die vier dreieckigen Abschnitte bestimmt. Insbesondere bildet der X-förmige Schnitt zwei Kanten der dreieckigen Abschnitte, die ihrerseits an der Grundlinie der dreieckigen Abschnitte durch eine gerade Linie L verbunden sind, die jeweils die Enden des X-förmigen Schnittes 19 miteinander verbindet, um auf diese Weise vier dreieckige Abschnitte 21 zu bilden. Mit anderen Worten bildet der X-förmige Schnitt zusammen mit den geraden Linien L vier dreieckige Abschnitte.

Um den Airbag 6a nach der Erfindung, der so hergestellt worden ist, wie dies oben beschrieben worden ist, mit der Aufblasvorrichtung 5 (siehe Fig. 10) zusammenzubauen, werden diese dreieckigen Abschnitte 21 längs der geraden Linien L so umgefaltet, daß eine im wesentlichen quadratische Öffnung 18 zum Einlassen des unter Druck stehenden Gases aus der Aufblasvorrichtung gebildet wird.

Innerhalb der dreieckigen Abschnitte sind jeweils zum Einsetzen von Schrauben Löcher durch den Haupttuchteil 16a und das Verstärkungstuch vorgesehen, während durch den Mittelabschnitt des Haupttuchteiles 16a und das Verstärkungstuch 10 außerhalb der dreieckigen Abschnitte Löcher 23 so vorgesehen sind, daß dann, wenn die dreieckigen Abschnitte längs der Linien L zurückgefaltet sind, die Löcher 22 und 23 miteinander fluchten (siehe Fig. 1, 2 und 4). Aus Gründen der Vereinfachung sind die Löcher in den Fig. 3 und 5 weggelassen worden. Mit anderen Worten sind die Löcher 22 und 23 in bezug auf die geraden Linien L symmetrisch angeordnet und sie fluchten dann miteinander, wenn die dreieckigen Abschnitte längs der geraden Linien L zurückgefaltet sind.

Durch Durchstecken der Schrauben durch jedes der Löcher 22 und 23 sowie durch die nicht dargestellten Löcher, die in dem Flansch vorhanden sind, der an der Aufblasvorrichtung 5 angebracht ist, kann diese Aufblasvorrichtung 5 an der Öffnung 18 des Airbags 6a dadurch befestigt werden, daß die Schrauben mit Hilfe einer Mutter festgezogen werden.

Die Löcher 22 und 23 können auch nach einem Zurückfalten der dreieckigen Abschnitte hergestellt werden, jedoch bevor die beiden Teile des Haupttuches 16a und 16b zusammengenäht werden.

Wie dies oben bereits erwähnt worden ist, ist es bei einem erfindungsgemäßen Airbag möglich, den Abstand "b" in Fig. 1 zwischen den Löchern 22 auf der Innenseite der dreieckigen Abschnitte und den Löchern 23 auf der Außenseite der dreieckigen Abschnitte genügend groß zu machen. Aus diesem Grunde ist es für den Haupttuchteil 16a oder für das Verstärkungstuch 10 des Airbags nicht einfach, in einem Bereich zwischen den Löchern 22 und 23 lose zu werden, so daß es möglich ist, eine entsprechende Festigkeit der Öffnung 18 selbst ohne zusätzliche Lagen des Verstärkungstuches 10 aufrecht zu erhalten.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, sind die dreieckigen Abschnitte 21, die längs der geraden Linien L zurückgefaltet worden sind, am Haupttuchteil 16a und am Verstärkungstuch 10 längs der Säume 24 angenäht. Bei anderen Ausführungsformen brauchen die dreieckigen Abschnitte 21 jedoch nicht am Haupttuchteil 16a angenäht zu sein.

Da die Festigkeit des Abschnittes um die Öffnung 18 des erfindungsgemäßen Airbags herum erhöht ist, ist es ferner nicht notwendig, bei der ersten Ausführungsform ein Verstärkungstuch 10 zu verwenden, so daß bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist, das Verstärkungstuch weggelassen worden ist. In diesem Fall ist es das Beste, daß die dreieckigen Abschnitte 21 am Haupttuchteil 16a dadurch angebracht wird, daß sie längs der Säume 25 am Haupttuchteil auf genäht werden.

Durch eine Herstellung des erfindungsgemäßen Airbags gemäß der obigen Beschreibung ist die Näharbeit zum Verstärken des Abschnittes um die Öffnung herum nicht mühsam, in die die Aufblasvorrichtung eingeschoben wird und aus diesem Grunde ist es möglich, die Kosten des Airbags zu senken.

Wenn der erfindungsgemäße Airbag so aufgebaut ist, wie dies oben beschrieben ist, dann ist es möglich, zwischen den Löchern auf der Innen- und der Außenseite der dreieckigen Abschnitte einen ausreichend großen Abstand zu bilden, bevor diese zurückgefaltet werden. Aus diesem Grunde wird das Haupttuch des Airbags nicht leicht lose und es ist auf diese Weise möglich, eine entsprechende Festigkeit des Umfangsabschnittes der Öffnung aufrecht zu erhalten, ohne dabei viele Lagen des Verstärkungstuches aufwenden zu müssen.

Claims (4)

1. Airbag, der zusammen mit einem Gehäuse (4) und einer Aufblasvorrichtung (5) zu einer Airbag-Vorrichtung zusammenbaubar ist, wobei die Aufblasvorrichtung (5) im Gehäuse gelagert ist, um bei einem Auffahrunfall unter Druck stehendes Gas auszustoßen und wobei der Airbag (6a) in gefaltetem Zustand im Gehäuse (4) liegt und durch das unter Druck stehende Gas dann aufgeblasen wird, wenn der Auffahrunfall passiert, wobei der Airbag durch einen X-förmigen Schnitt (19) gekennzeichnet ist, der im Mittelabschnitt des Haupttuchteiles (16a) so eingebracht ist, daß er vier dreieckige Abschnitte mit geraden Linien bildet, die die jeweiligen Enden des X-förmigen Schnittes so miteinander verbinden, daß durch ein Zurückfalten jedes dreieckigen Abschnittes längs der geraden Linie L an der Basis des dreieckigen Abschnittes eine Öffnung (18) zum Durchlassen des unter Druck stehenden Gases gebildet wird,
sowie durch Löcher (22), die innerhalb der dreieckigen Abschnitte liegen und durch Löcher (23), die außerhalb der dreieckigen Abschnitte liegen, wobei diese Löcher (22, 23) dann miteinander fluchten, wenn die dreieckigen Abschnitte längs der Basis der dreieckigen Abschnitte zum Einschieben eines Installationsmaterials durch diese Öffnung hindurch zurückgefaltet sind. (Fig. 1 bis 9).

2. Airbag nach Anspruch 1, wobei am Mittelabschnitt des Haupttuchteiles (16a) des Airbags ein Stück eines Verstärkungstuches (10) angenäht ist und wobei der X-förmige Schnitt (19) zum Herstellen der dreieckigen Abschnitte im Verstärkungstuch (10) ausgebildet ist und wobei schließlich die dreieckigen Abschnitte des Verstärkungstuches zusammen mit den dreieckigen Abschnitten des Haupttuches zurückgefaltet werden. (Fig. 1 bis 5).

3. Airbag nach Anspruch 2, wobei die dreieckigen Abschnitte des Haupttuches und des Verstärkungstuches, die zurückgefaltet sind, an einen Abschnitt des Haupttuches und des Verstärkungstuches außerhalb der dreieckigen Abschnitte angenäht werden (Fig. 6, 7).

4. Airbag nach Anspruch 1, wobei die dreieckigen Abschnitte, die zurückgefaltet sind, an einen Abschnitt des Haupttuches außerhalb der dreieckigen Abschnitte angenäht werden. (Fig. 8, 9).