DE60010008T2

DE60010008T2 - Falten und Verstauen eines Airbags in einer Airbagvorrichtung

Info

Publication number: DE60010008T2
Application number: DE60010008T
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Nishikasugai-gun Ishii; Tadashi Nishikasugai-gun Yamamoto; Masakazu Nishikasugai-gun Asano; Mitsuhiro Nishikasugai-gun Kikuta; Takashi Nishikasugai-gun Uemura
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1999-10-14
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2005-04-28
Anticipated expiration: 2020-10-14
Also published as: DE60010008D1; JP2001114050A; CN1293129A; TW479032B; CN1162288C; EP1092599A3; JP3351404B2; EP1092599A2; EP1092599B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Airbag und auf ein Lenkrad eines Kraftfahrzeugs, das den Airbag enthält.
Bei einem in einem Lenkrad installierten bekannten Airbagsystem, das beispielsweise in der JP-A-10-175-494 offenbart ist, ist der Airbag zusammengefaltet und in einem Gehäuse untergebracht.
Insbesondere wird ein Umfangswandbereich auf einer Seite, die einer Öffnung zum Einführen eines Gases zum Aufblasen gegenüberliegt, derart auf die Seite eines Umfangswandbereichs gelegt, der die Öffnung aufweist, dass flach abgewickelte Umfangsränder näher an der Öffnungsseite liegen, ehe sie zweimal gefaltet werden.
Das Falten im ersten Schritt enthält die Schritte des Ausbildens einer seitlichen Falte und des Legens der Längswände der flach entwickelten Umfangsränder auf eine Seite gegenüber einer Öffnung unter einem Balgfalteverfahren, so dass die Ränder näher an der Öffnung liegen.
Das Falten in der zweiten Stufe enthält ferner die Schritte des Ausbildens einer Längsfalte und des Faltens der Umfangsränder auf die zwei seitlichen Endbereiche um die Öffnung unter einem äußeren Rollfaltverfahren zum Wickeln der Umfangsränder derart, dass die Ränder näher an der Öffnung liegen.
Der somit in den zwei Schritten zusammengefaltete Airbag wird an dem Airbaghalter eines Gehäuses angebracht, das den Airbaghalter und eine Airbagabdeckung (Auflage) enthält. Dann wird die Auflage mit dem Airbaghalter verbunden, wodurch der Airbag in dem Gehäuse aufgenommen wird.
Eine Aufblaseeinrichtung zum Zuführen eines aufblasenden Gases an den Airbag wird gleichzeitig in dem Airbagsystem aufgenommen, wenn der Airbag in dem Gehäuse untergebracht wird, um die Montage abzuschließen. Ferner verwendet das Airbagsystem das Gehäuse (Airbaghalter), damit es an dem Lenkradkörper, der mit der Lenksäule eines Fahrzeuges verbunden ist, angebracht werden kann, wodurch das Airbagsystem am Fahrzeug zusammengefügt und montiert wird.
Bei einem solchen herkömmlichen Airbag wird jedoch der Umfangswandbereich auf der Seite gegenüber der Öffnung auf die Seite des Umfangsrandbereichs gelegt, der die Öffnung zum Einführen des aufblasenden Gases aufweist, um einen flach ausgestalteten Airbag zu bilden. Dann wird der Airbag halbiert und im ersten Schritt zusammengefaltet, und ferner werden die seitlich langgefalteten Gebiete wiederum im zweiten Schritt zusammengefaltet. Der flach ausgestaltete Airbag wird schließlich in zwei Packen gefaltet, und das Problem dabei ist, dass der fertige Airbag dazu neigt, dicker zu werden.
Um die Dicke des Airbagsystems, wie es in der JP-A-10-175-494 beschrieben ist, zu verringern, wurden die zwei in der zweiten Stufe derart gefalteten Packen zu den jeweiligen Räumen auf beiden Seiten der Aufblaseeinrichtung zum Zuführen des aufblasenden Gases zum Airbag verteilt.
Wenngleich die Verteilung der gefalteten Packen zu den jeweiligen Räumen der Aufblaseeinrichtung zum Verringern der Dicke des Airbags führen kann, wird ungeachtet dessen die Gestalt des gefalteten Airbags betrachtet von oben größer, und dies erschwert es, den Airbag in einem kompakten Gehäuse aufzunehmen.
Ferner ist das Gebiet, in dem der Airbag gefaltet ist, in der Umgebung des äußeren Umfangsrands, entfernt vom Zentrum der Aufblaseeinrichtung, angebracht und der Packen des gefalteten Airbags ist nicht zwischen dem Airbagabdeckgebiet, das dazu verwendet wird, im wesentlichen das Zentrum des gefalteten Airbags zu bedecken, und der Aufblaseeinrichtung angebracht, so dass ein Raum dazwischen vorhanden war. Wenn ein Hupenschalter angeschaltet wird, indem die Airbagabdeckung niedergehalten wird, kann das oben stehende Gebiet der Airbagabdeckung zu einem Druck in einem Fall führen, in dem das Zentrum der Airbagabdeckung im wesentlichen nach unten gehalten wird. Mit anderen Worten war die Haptik der Airbagabdeckung schlecht.
Es muss nicht erwähnt werden, dass die erwähnte schlechte Haptik nicht nur bei einer solchen Airbagabdeckung zum Betätigen des Hupenschalters aufgetreten ist, sondern auch bei einer Airbagabdeckung mit einer Hupentaste, die getrennt vorgesehen ist.
Die veröffentlichte UK Patentanmeldung Nr. 2 314 298 A beschreibt einen Airbag, der mit der Innenseite nach außen gefaltet worden ist, um eine dreiecksförmige aufreißbare Naht zwischen der Oberschicht und der Unterschicht des Airbags vorzusehen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Airbag vorzusehen.
Diese Aufgabe wird durch den Airbag gemäß Anspruch 1 erreicht. Zusätzliche Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 7 angegeben.
Der Airbag gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist derart, dass die Umfangsränder in drei Richtungen um die Öffnung näher zur Öffnungsseite in dem ersten Schritt zusammengefaltet werden, in dem der flach ausgestaltete Airbag gefaltet wird. Dann werden die Umfangsränder auf der Seite des Endbereichs, die in den drei Richtungen um die Öffnung gefaltet sind, näher zur Öffnung gefaltet, so dass der flach ausgeprägte Airbag schließlich in drei Packungen gefaltet wird, indem der Umfangswandbereich gegenüber der Öffnung auf die Seite des Umfangsrandbereichs, der die Öffnung zum Einführen des aufblasenden Gases aufweist, gebracht wird.
Da der Airbag gemäß der Erfindung aus drei gefalteten Packungen besteht, kann mit anderen Worten jede der Packungen im Hinblick auf ihre Dicke und Gestalt in der Ansicht von oben im Vergleich zu einem herkömmlichen Gehäuse, in dem zwei Packungen geformt werden, verringert werden.
Ferner können die drei Packungen, die schließlich gefaltet werden, einfach radial um die Öffnung angebracht werden. Da jede der somit zusammengefalteten Packungen in ihrer Gestalt kleiner als die herkömmliche Packung ist, kann der Airbag in der Draufsicht, nachdem er vollständig gefaltet worden ist, kleiner gemacht werden.
Daher kann der Airbag bei dem Airbagsystem gemäß der Erfindung unmittelbar in einem kompakten Gehäuse untergebracht werden.
Bei dem äußeren Rollfaltverfahren im zweiten Schritt wird kaum eine der Packungen, die auf die Seite des Umfangswandbereichs, der die Öffnung aufweist, gewickelt ist, abgewickelt, obwohl das Gebiet gegenüber der Öffnung versucht, vorzuspringen und dabei die Faltungen der drei Packungen (gefaltete Gebiete), die das Gebiet gegenüber dazu während der Anfangsdauer des Aufblasens des Airbags bedecken, aufgehoben werden, da im Vergleich zu dem Balg- oder inneren Rollfaltverfahren (zum Falten des gefalteten Endbereichs auf die Seite der Umfangswandseite gegenüber der Öffnung) die Packung auf die Seite des Umfangswandbereichs mit der Öff nung gewickelt wird. Folglich wird vermieden, dass irgendein Gebiet gegenüber der Öffnung vorsteht.
Wenn die Faltung der drei Packungen aufgehoben wird, wird das aufblasende Gas exakt in den drei Richtungen der drei Packungen verteilt, so dass die Strömungsrate des aufblasenden Gases zum Aufheben der Faltung von jeder der Packungen verringert ist. Mit anderen Worten wird das Gebiet gegenüber der Öffnung zunehmend verdrängt, sowie die Aufhebungsrate der Faltung jeder Packung ebenfalls niedergehalten wird.
Daher ermöglicht es die Anwendung der äußeren Rollfaltung in der zweiten Stufe, das Beginnen einer Airbagaufblasung zu verhindern, selbst wenn der Airbag versucht, eine Auswirkung auf einen Fahrer oder Passagier zu haben, indem der Druck abgesenkt wird, der auf den Fahrer oder ähnliches aufgebracht wird.
Wenn der herkömmliche Airbag aufgeblasen wird, wird die Faltung der zwei Packungen aufgehoben, und das aufblasende Gas wird nur in die zwei Richtungen dieser zwei Packungen geteilt, wodurch die Strömungsrate des aufblasenden Gases, das die Faltung jeder Packung aufhebt, zunimmt, wodurch das Aufheben der Faltung beschleunigt wird.
Wenn das Falten im zweiten Schritt mit dem äußeren Rollfaltverfahren durchgeführt wird, ist das Gehäuse in dem Nabenbereich im Zentrum des Lenkrads angebracht. Ferner ermöglicht es das Vorsehen des Raums an der Vorderseite des Nabenbereichs in Bezug auf den Ringbereich, der ergriffen wird, wenn das Lenkrad gedreht wird, dass der Airbag in den Raum zwischen der Vorderseite des Nabenbereichs und dem Ringbereich ausweichen kann, selbst wenn der Airbag auf den Fahrer in der Umgebung des Lenkrads einwirkt, d.h. es wird der Druck des Airbags, der auf den Fahrer aufgebracht wird, vermindert. Mit anderen Worten bewirkt der Airbag, dass sein Gebiet gegenüber der Öffnung vorspringt, wobei die Faltung der drei Packungen in dem gefalteten Gebiet während der Anfangszeit des Aufblasens aufgehoben wird. Da die drei Packungen in dem gefalteten Gebiet auf die Seite des Umfangswandbereichs, der die Öffnung aufweist, gewunden sind, wird ihre Wicklung derart gelöst, dass sie sich nach außen erstrecken, um den Fahrer zu bewegen, ohne auf den Fahrer störend einzuwirken, wenn der Fahrer in der Umgebung des Lenkrads Einfluss darauf ausübt. Wenn der Ringbereich auf den Fahrer einen Einfluss ausübt, wird die Wicklung der Packungen derart freigegeben, dass sie entlang des Ringbereichs nach unten bewegt werden. Folglich erlaubt es der größere Raum zwischen der Vorderseite des Na benbereichs und dem Ringbereich, dass die Packungen zur unteren Seite des Ringbereichs gelangen, wodurch verhindert wird, dass die Packungen in Richtung auf die Seite des Fahrers vorstehen. Es muss nicht erwähnt werden, dass das Gebiet gegenüber der Öffnung, wie vorher erwähnt, aufgrund der äußeren Rollfaltung daran gehindert wird, vorzustehen, und der Airbag frei davon festgelegt wird, dass er störend auf den Fahrer einwirkt, solange der Fahrer wegbewegt wird, wodurch die Packungen in dem Faltgebiet in die untere Seite des Ringbereichs gelangen, wobei sie ihre Wicklung auflösen.
Wenn die Faltung in dem Balgfaltverfahren im ersten Schritt durchgeführt wird, wird die Falte nach und nach von der Seite des Umfangsrands weitergeführt, so dass das Falten des Airbags im Vergleich zum äußeren oder inneren Rollfalten vereinfacht wird.
Mit dem im Zentrum des Lenkrads mit drei Speichen angebrachten Gehäuse ist nur ein gefaltetes Gebiet (Packung) in der zweiten Stufe derart untergebracht, dass es auf der Vorderseite des Lenkrads angebracht sein kann, wodurch die zwei gefalteten Packungen außer derjenigen, die an der Vorderseite des Lenkrads angebracht ist, jeweils an der linken bzw. rechten Rückseite des Nabenbereichs des Lenkrads in der Draufsicht angebracht sind. Somit können kleine gefaltete Packungen seitlich und gleichmäßig angebracht werden und zusätzlich kann der gefaltete Airbag einfach in dem kompakten Gehäuse des Nabenbereichs in dem Lenkrad mit drei Speichen untergebracht werden, da jede der gefalteten Packungen klein ist.
Bei dem Lenkrad mit drei Speichen enthält der Speichenbereich zwei Speichen, die sich seitlich vom Nabenbereich erstrecken, und eine Speiche, die sich davon nach hinten erstreckt. Der Nabenbereich, der dazu verwendet wird, diese drei Speichen zu verbinden, soll wünschenswerter Weise kleiner sein, um die Außengestaltung sowie die Sicht auf die Messgeräte an der hinteren Randseite des Nabenbereichs im Vergleich zu derjenigen von einem Lenkrad mit vier Speichen zu verbessern und dies führt dazu, dass die Speichen diagonal und linear näher am Zentrum des Nabenbereichs festgelegt werden. Daher muss wünschenswerter Weise das in einem solchen Airbagsystem angebrachte Gehäuse so kompakt wie möglich sein.
Ferner ist das Gehäuse in dem Nabenbereich im Zentrum des Lenkrads angebracht, wobei die Aufblaseeinrichtung zum Erzeugen des aufblasenden Gases in dem Basiswandteil angebracht ist, und nur ein gefaltetes Gebiet von denjenigen, die in der zweiten Stufe gefaltet werden, auf der Rückseite der Aufblaseeinrichtung angebracht ist, wohingegen die verbleibenden zwei gefalteten Gebiete von denjenigen, die in der zweiten Stufe gefaltet werden, jeweils auf der seitlichen Seite der Aufblaseeinrichtung angebracht sind, wodurch die Aufblaseeinrichtung, die schwerer als die Packungen in dem gefalteten Gebiet des Airbags ist, einfach an der Vorderseite des Gehäuses angebracht werden kann. Ferner ermöglicht es das Anbringen der schweren Aufblaseeinheit an der Vorderseite des Gehäuses, dass der Schwerpunkt des Airbagsystems näher am Rotationszentrum der Vorderseite des Lenkrads während dessen Betriebes liegt. Somit wird das Gleichgewicht des Schwerpunktes des Lenkrads im Betrieb verbesserbar.
Wenn das Airbagsystem in dem Nabenbereich des Lenkrads angebracht war, wurde ein großer Raum zwischen der Vorderseite des Nabenbereichs und dem Ringbereich vorgesehen, so dass die Messgerätesichtbarkeit verbessert wird. Mit anderen Worten befindet sich der Schwerpunkt des Airbagsystems auf der Rückseite weiter weg als das Rotationszentrum des Lenkrads im Betrieb.
Wenn das Gehäuse, das die Aufblaseeinrichtung zum Erzeugen des Aufblasegases aufweist, in dem Basiswandteil angebracht ist, ist zumindest ein gefaltetes Gebiet von denjenigen, die in der zweiten Stufe gefaltet werden, in dem Gehäuse aufgenommen, wobei ein Teil des einen gefalteten Gebietes auf der Aufblaseeinrichtung montiert ist, wodurch der Airbag schließlich in drei Packungen gemäß der Erfindung gefaltet wird. Im Vergleich zum herkömmlichen Fall, bei dem der Airbag in zwei Packungen gefaltet ist, kann eine Packung in ihrer Dicke vermindert sein und in ihrer Gestalt in der Draufsicht, und so auch die Dicke des vollständig gefalteten Airbagsystems, obwohl ein Teil des gefalteten Gebiets auf der Oberfläche der Aufblaseeinrichtung montiert ist. Entsprechend ist die Form des vollständig gefalteten Airbags in der Draufsicht ebenfalls zu verringern, da ein Teil des gefalteten Gebiets auf der Oberfläche der Aufblaseeinrichtung montiert ist, so dass der Airbag in einem kompakteren Gehäuse aufgenommen werden kann.
Bei einem Airbagsystem gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein flach ausgestalteter Airbag im wesentlichen näher am Zentrum des Airbags gefaltet und in einer Airbagabdeckung aufgenommen, und das Gebiet der Airbagabdeckung, das über und im wesentlichen näher am Zentrum des Airbags, der derart gefaltet ist, angebracht ist, ist mit einer dicken Wand derart versehen, dass der Teil davon nach unten vom Umfang des Airbags vorstehen kann.
Das Airbagsystem, bei dem der Airbag flach ausgeprägt mit seinem Umfangswandbereich ist, der eine Öffnung zum Einführen eines Aufblasegases hat, und auf der Oberseite eines Umfangs wandbereichs auf der Seite gegenüber der Öffnung platziert ist, ist derart, dass die Umfangsränder in einem ersten Schritt in drei Richtungen um die Öffnung derart gefaltet werden, dass sie näher an der Öffnung sind, und die Umfangsränder auf den Seiten der Endbereiche, die derart in den drei Richtungen um die Öffnung gefaltet sind, wiederum in einem zweiten Schritt so gefaltet werden, dass sie näher an der Öffnung sind, wodurch der Airbag erhalten wird, der in einem Gehäuse aufgenommen wird.
Da das Gebiet der Airbagabdeckung, das über und im wesentlichen näher am Zentrum des derart gefalteten Airbags angebracht ist, eine dicke Wand aufweist, so dass sein Gebiet nach unten vom Umfang des Airbags vorstehen kann, kann das dickwandige Gebiet in den Raum zwischen den Packungen des gefalteten Airbags gelangen. Folglich wird der dickwandige Teil durch einen Teil des Airbags gestützt, wenn das Gebiet auch nach unten gehalten wird, mit der Wirkung, dass verhindert wird, dass die Airbagabdeckung vorsteht.
Bei dem Airbagsystem gemäß der Erfindung kann die Haptik der Airbagabdeckung verbessert werden.
Ferner wird der Airbag schließlich in drei Packungen gefaltet, nachdem der Airbag flach ausgeprägt mit seinem Umfangswandbereich ist, der eine Öffnung zum Einführen eines Aufblasegases aufweist, und auf die Oberseite eines Umfangswandbereichs auf der Seite gegenüber der Öffnung platziert ist.
Im Vergleich zu einer herkömmlichen Anordnung zum Falten des Airbags in zwei Packungen, kann der Airbag der Erfindung, der in drei Packungen gefaltet ist, die Dicke und die Gestalt einer Packung in der Draufsicht verringern. Daher ist auch die Dicke des fertiggestellten Airbags nach der Montage zu verringern.
Ferner weist der Airbag gemäß einer anderen Ausführungsform schließlich drei gefaltete Packungen radial um die Öffnung auf, wobei jede gefaltete Packung deutlich kleiner als eine herkömmliche ist, so dass der Airbag in der Draufsicht kleiner gemacht werden kann.
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen deutlich, wobei die Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu sehen ist.
In den beigefügten Zeichnungen ist folgendes dargestellt:
1 zeigt eine Draufsicht, die eine Möglichkeit der Verwendung eines Airbagsystems zeigt, das einen Airbag verwendet, der eine Ausführungsform der Erfindung ist;
2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Airbagsystems im Gebiet II-II von 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Airbagsystems im Gebiet III-III aus 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
4 zeigt eine schematische Teilquerschnittsansicht des Airbagsystems im Gebiet IV-IV aus 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
5 zeigt eine Draufsicht auf einen Airbaghalter des Airbagsystems gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
6 zeigt eine Draufsicht auf einen flach ausgestalteten Airbag gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
7A bis 7C zeigen schematisch erklärend das Falten des Airbags gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
8 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des gefalteten Airbags im Gebiet VIII-VIII in der ersten Stufe gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
9 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des gefalteten Airbags im Gebiet IX-IX in der zweiten Stufe gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
10 zeigt eine schematische erklärende Ansicht des Aufblasens des Airbags, wobei ein Fahrer äußert nah an einem Lenkrad positioniert ist, gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
11 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines modifizierten Beispiels eines Airbags, der im ersten Schritt zu falten ist;
12 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines modifizierten Beispiels des in der zweiten Stufe gefalteten Airbags;
13 zeigt eine Draufsicht auf ein Lenkrad, wenn der Airbag in einem Lenkrad mit vier Speichen angebracht ist, gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
14 zeigt ein Diagramm, das den Vergleich der Entwicklungsrate eines Airbags und der vorspringenden Höhe zwischen dem Lenkrad mit vier Speichen, das den Airbag gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung und einen herkömmlichen Airbag verwendet;
15 zeigt eine Draufsicht auf ein Lenkrad, wenn der Airbag in einem anderen Lenkrad mit vier Speichen installiert ist, gemäß der Ausführungsform der Erfindung;
16 zeigt eine schematische Querschnittsansicht in einem Gebiet XVI-XVI aus 15;
17 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Airbagsystems gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
18 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Airbagsystems gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; und
19 zeigt eine Untersicht einer Auflage gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
Es wird nun eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verweis auf die Zeichnungen beschrieben.
Ein Airbagsystem M mit einem darin verwendeten Airbag 11 ist für ein Lenkrad W1 gedacht, wobei das Airbagsystem M in einem Nabenbereich B im Zentrum des Lenkrads W1 angebracht ist.
Das Lenkrad W1 ist ein Lenkrad mit drei Speichen und enthält einen Ringbereich R, der während des Drehens des Lenkrads W1 zu ergreifen ist, wobei der Nabenbereich B mit einer zentralen Lenksäule (nicht dargestellt) verbunden ist und ein Speichenbereich S drei Speichen enthält, die mit dem Nabenbereich B und dem Ringbereich R verbunden sind. Der Speicherbereich S enthält Speichen SL und SR, die sich seitlich von dem Nabenbereich B auf der Vorderseite eines Fahrzeuges erstrecken, und eine Speiche SB, die sich nach hinten von dem Nabenbereich B zur Rückseite des Fahrzeuges erstreckt. Ein Raum H, um die Sichtbarkeit auf die Messgeräte zu erhöhen, ist zwischen der Vorderseite des Nabenbereichs B und dem Ringbereich R vorgesehen, wobei der Raum H im wesentlichen die erste Hälfte des Lenkrads W1 einnimmt. Gemäß der Darstellung in 1 bis 3 enthält das Lenkrad W1 das Airbagsystem M und einen Lenkradkörper 1 der einen Kernstab 2 für das Lenkrad enthält, der aus einer Aluminiumlegierung gefertigt ist und in den Bereichen R, B und S eingesetzt ist, eine Kunststoffdeckschicht 3 des Kernstabs 2 in dem Ringbereich R und an jeder der Speichen S auf der Seite des Ringbereichs R, und eine untere Kunststoffabdeckung 5, die am unteren Bereich des Nabenbereichs B angebracht ist. Ferner enthält der Lenkradkörper 1 eine Stützplatte 7, um das Airbagsystem M abzustützen, und drei Hupenschaltmechanismen 9, die zwischen dem Airbagsystem M und der Stützplatte 7 gehalten werden.
Jeder der Hupenschaltmechanismen 9 ist derart angeordnet, dass die Hupe betätigt wird, indem leitende Teile 9a und 9b in Kontakt miteinander gebracht werden, wenn eine Auflage 40, wie z.B. eine Airbagabdeckung, die später beschrieben wird, des Airbagsystems M niedergedrückt wird. Jeder der Hupenschaltmechanismen 9 ist auch auf der Rückseite der Auflage 40 in der Nähe jeder der Speichen SL, SR und SB angebracht. Solange die Hupe nicht betätigt wird, sind die Kontakte 9a und 9b durch eine Schraubenfeder 9c (siehe 3) derart getrennt, dass der Spalt zwischen den Kontakten 9a und 9b durch einen gerillten Bolzen 9d konstant gehalten wird. Jeder der gerillten Bolzen 9d wird durch den Stützbereich 7e, der später beschrieben wird, der Stützplatte 7 eingesetzt und in eine Mutter 39b geschraubt, die an einem Airbaghalter 36 vorgesehen ist, der das Gehäuse des Airbagsystems M bildet.
Die Stützplatte 7, die aus Metallblech gefertigt ist, enthält einen Basisbereich 7a, der in ihrem unteren Bereich angebracht ist, einen vertikalen Plattenbereich 7d, der sich nach oben von der Umgebung jeder der Speichen SL, SR und SB erstreckt, und den Stützbereich 7e, der sich nach außen von dem oberen Ende des vertikalen Plattenbereichs 7d erstreckt. Der Basisbereich 7a ist in der Draufsicht U-förmig, damit verhindert wird, dass er mit einem Körper 33a der Ausblaseeinheit, die später beschrieben wird, des Airbagsystems M in Wechselwirkung tritt, wobei ein Passelement 7b zum Sichern einer Mutter 7c in der Nähe jeder der seitlichen Speichen SL und SR des Basisbereichs 7a vorgesehen ist. Jedes Passstück 7b ist fest mit dem Kernstab 2 über eine Schraube 8 verbunden, die in die Mutter 7c einzuschrauben ist. In diesem Fall wird die Stützplatte 7 dazu verwendet, das Airbagsystem M mit den jeweiligen Hupenschaltmechanismen 9, die dazwischen gehalten werden, über die Passstücke 7b und 7b, die an dem Kernstab 2 mit den Muttern 8 befestigt sind, und den vorderen Enden der jeweiligen Stützbereiche 7e, die gegen die Deckschicht 3 stoßen, zu stützen.
Gemäß der Darstellung in 1 bis 3 enthält das Airbagsystem M den gefalteten Airbag 11, eine Aufblaseeinheit 33 zum Zuführen eines Gases zum Airbag 11, und ein Gehäuse 35 zum Halten des Airbags 11 und der Aufblaseeinheit 33 durch Bedecken des gefalteten Airbags 11.
Die Ausblaseeinheit 33 besteht im wesentlichen aus einem im wesentlichen säulenförmigen Körper 33a, der eine Gasabgabeöffnung 33b zum Abgeben des aufblasenden Gases in seinem oberen Bereich aufweist, und einem im Wesentlichen rechteckigen, plattenartigen Flanschbereich 33c, der auf der äußeren Umfangsfläche des Körpers 33a angebracht ist. Gemäß der Darstellung in 4 ist der Flanschbereich 33c ferner mit vier Durchgangsbohrungen 33d geformt, um die Schrauben 31a der Halter 31 aufzunehmen, wie es später beschrieben wird.
Wie es durch eine Strich-Zweipunkt-Linie in 5 dargestellt ist, ist der Halter 31 aus einem im wesentlichen rechteckigen ringartigen Metallblech gefertigt und weist die Schraube 31a auf, die an vier Eckstellen nach unten vorspringt, wie es in 4 gezeigt ist. Der Halter 31 wird dazu verwendet, den Airbag 11 in dem Airbaghalter 36 des Gehäuses 35 einzusetzen, indem der Umfangsrand der Öffnung 13, die später beschrieben wird, des Airbags 11 nach unten gehalten wird.
Das Gehäuse 35 enthält den Airbaghalter 36, der aus Metallblech gefertigt ist, und die Kunststoffauflage 40 als die Airbagabdeckung.
Der Airbaghalter 36 ist, wie es in 1 bis 5 dargestellt ist, mit einem im wesentlichen dreieckförmigen, plattenartigen Basiswandteil 37 mit drei ausgeschnittenen Ecken, und Seitenwandteilen 38 und 39, die sich nach oben von den jeweiligen äußeren Umfangsrändern des Basiswandteils 37 erstrecken, geformt. In dem Basiswandteil 37 ist eine Durchgangsbohrung 37a vorhanden, die in seinem Zentrum gebildet ist, um den Körper 33a der Aufblaseeinheit von unten her aufzunehmen, und vier Durchgangsbohrungen 37b, die um die Durchgangsbohrung 37a geformt sind, um die jeweiligen Schrauben 31a des Halters 31 durchzuführen. Auf der vorderen Randseite des Basiswandbereichs 37 ist, wie es in 3 und 5 dargestellt ist, ein Verbindungsbereich 37c vorhanden, der sich nach unten erstreckt und nach oben abknickt. Am vorderen Ende des Verbindungsbereichs 37c ist auch eine Halteraste 37d vorhanden, die sich nach unten abknickt. Der Verbindungsbereich 37c wird dazu verwendet, die Halteraste 37d einer haltenden Nut 45a in dem Seitenwandteil 45 der Auflage 40 zu halten und auch das Seitenwandteil 45 mit Nieten 48 zu vernieten.
Die zwei Seitenwandteile 38 des Airbaghalters 36 sind, wie es in 4 und 5 dargestellt ist, seitlich angebracht und erstrecken sich jeweils nach oben von dem Basiswandteil 37, wobei eine haltende Raste 38a, die sich nach unten erstreckt, dabei an jedem vorderen Ende des Basiswandteils 37 vorgesehen ist. Jeder Seitenwandteil 38 wird dazu verwendet, die haltende Raste 38a der haltenden Nut 46a in der Seitenwand zu halten und auch das Seitenwandteil 46 mit der Niete 48 zu vernieten.
Wie es in 1 bis 4 dargestellt ist, erstreckt sich der Seitenwandteil 39 des Airbaghalters 36 nach oben von der Umgebung jeder der Speichen SL, SR und SB des Basiswandteils 37, wobei ein Einsatzbereich 39a, der sich nach außen erstreckt, am oberen Ende des Seitenwandteils 39 davon vorgesehen ist. Jeder der Passbereiche 39a weist die Mutter 39b auf, die daran befestigt ist, und ist mit dem Stützbereich 7e der Stützplatte 7 verbunden und wird dadurch gestützt, wobei der Hupenschaltmechanismus 9 dazwischen durch den gerillten Bolzen 9d des Hupenschaltmechanismus 9, der in die Mutter 39b geschraubt ist, gehalten wird.
Gemäß der Darstellung in 1 bis 4 ist die Auflage 40 mit einem Abdeckkörperbereich 41 geformt, der den oberen Bereich des Nabenbereichs B bedeckt, und Seitenwandteilen 45 und 46, die nach unten von der Unterseite des Abdeckkörperbereichs 41 vorspringen. Der Abdeckkörperbereich 41 enthält zwei Klappenbereiche 42 und 42 in dem Gebiet, das durch die Seitenwandteile 45 und 46 umfasst ist. Die Klappenbereiche 42 und 42 werden geöffnet, wenn der Airbag 11 aufgeblasen wird, und enthalten um sie herum einen dünnwandigen Bereich 43, der aufzureißen ist. Der Reißbereich 43 ist betrachtet in der Draufsicht auf die Auflage 40 im Wesentlichen H-förmig, so dass die Klappenbereiche 42 und 42 in der Querrichtung in dem H-förmigen Querbalkengebiet getrennt werden. Die längs verlaufenden Klappenbereiche 42 und 42 sind derart, dass ihr Reißbereich 43 aufreißt, wenn der Airbag 11 aufgeblasen wird und, wie es durch eine Strich-Zweipunkt-Linie in 3 dargestellt ist, sie werden in der Querrichtung wie eine Scharnierdoppeltür geöffnet. Ferner ist eine Druckrippe 44, die in Berührung mit jedem der Einsatzbereiche 39a des Airbaghalters 36 gelangt, auf der Unterseite des Abdeckkörperbereichs 41 geformt.
Der plattenartige Seitenwandteil 45 der Auflage 40 erstreckt sich nach unten von der vorderen Randseite des Abdeckkörperbereichs 41 und enthält die haltende Nut 45a, um die haltende Raste 37d des Airbaghalters 36 auf ihrer inneren Seite aufzunehmen, und mehrere Einsatzöffnungen (nicht dargestellt) in einer Position zum Aufnehmen der Niete 48 durch sie.
Der plattenartige Seitenwandbereich 46 der Auflage 40 erstreckt sich nach unten von der linken und der rechten Seite des Abdeckkörperbereichs 41, wobei jeder die Haltenut 46a zum Halten der Halteraste 38a des Airbaghalters 36 und mehrere Einsatzlöcher 46b in einer Position zum Aufnehmen der Niete 48 durch sie enthält.
Die Unterseite des gefalteten Airbags 11 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung wird durch den Basiswandteil 37 des Airbaghalters 36 und den Körper 33a der Aufblaseeinheit 33 reguliert, wo hingegen seine Oberflächenseite durch Klappenbereiche 42 und 42 der Auflage 40 reguliert wird, wobei die äußere Umfangsseitenfläche durch die Seitenwandteile 45 und 46 der Auflage 40 und die Seitenwandteile 38 und 39 des Airbaghalters 36 reguliert wird.
Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist das Lenkrad W1 ein Lenkrad mit drei Speichen. Um die äußere Gestaltung des Nabenbereichs B und die Sichtbarkeit der Messgeräte zu verbessern, weist die Auflage 40, die den oberen Bereich des Nabenbereichs B bedeckt, eine kleinere ebene Gestalt auf. Auf den jeweiligen seitlichen Seiten der hinteren Kanten 40bl und 40br ist die Auflage 40 diagonal festgelegt, im wesentlichen geradlinig und näher am Zentrum des Nabenbereichs B. Folglich sind in dem Gehäuse 35 des Airbagsystems M, das in dem Nabenbereich B angebracht ist, die seitlichen Hinterkantengebiete 35bl und 35br, die mit dem Seitenwandbereich 46 der Auflage und dem Seitenwandbereich 38 des Airbaghalters geformt sind, näher an der Umgebung des Zentrums des Nabenbereichs B festgelegt, um die Gebiete kompakt zu gestalten, indem der dort vorhandene Aufnahmeraum SP verringert wird.
Wie es in 1 bis 3 und 6 dargestellt ist, ist der Airbag 11 sackartig und weist eine Öffnung 13 zum Einführen des aufblasenden Gases durch sie auf, damit der aufgeweitete Querschnitt zu einem im wesentlichen elliptischen Körper wird. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist der Airbag 11 ein ebener Airbag, der zwei Tuchschichten enthält, die durch Schneiden von einem textilen Flächenverbund in eine kreisförmige Gestalt erzeugt werden, wie z.B. aus Polyamid oder Polyestergewebe. Der Umfangswandbereich, der den sackartigen Airbag 11 formt, enthält den Basiswandteil 12, der auf einer Seite den Umfangsrand der Öffnung 13 formt, der aus Tuch geformt ist, und einen oberen Wandbereich 16, der auf der anderen Seite eine Seite gegenüber der Öffnung 13 formt und aus Tuch gefertigt ist.
Die Öffnung 13 zum Einführen des aufblasenden Gases ist im Zentrum des Basiswandteils 12 geformt, und vier Einsatzöffnungen 14 zum Aufnehmen der jeweiligen Schrauben 31a des Halters 31 sind im Umfangsrand der Öffnung 13 geformt. Zwei Belüftungslöcher 15 zum Abführen von überschüssigem aufblasendem Gas sind am Vorderrand des Basiswandbereich 12 geformt. Die Öffnung 13 weist im wesentlichen einen gleichen inneren Durchmesser wie die Durchgangsbohrung 37a des Halters 31 oder der Basiswandbereich 37 des Airbaghalters auf, so dass der Körper 33a der Aufblaseeinheit 33 von unten her einsetzbar ist.
Um den Airbag 11 herzustellen, wird Gewebe in eine vorgegebene Kreisform geschnitten, und die vorgegebenen Löcher 13, 14 und 15 werden gebildet, um die Basis und Oberwandteile 12 und 16 vorzusehen. Dann wird dafür gesorgt, dass die Gebiete zum Ausbilden der äußeren Umfangsflächenseiten des Airbags 11 gegeneinander stoßen und die äußeren Umfangsränder werden miteinander vernäht. Ferner wird die Öffnung 13 verwendet, um einen Rand umzustülpen, um ihn zu vernähen, damit verhindert wird, dass der Rand zur äußeren Umfangsseite hin frei liegt.
Wenn die Öffnungen 13, 14 und 15 des Basiswandteils 12 gebildet sind, wird ein (nicht dargestelltes) verstärkendes Tuch auf die Umfangsränder dieser Öffnungen 13, 14 und 15 genäht, so dass diese ausgebohrt werden.
Der somit hergestellte Airbag 11 wird zusammengefaltet und in dem Gehäuse 35 zum Zusammenfügen des Airbagsystems M aufgenommen.
Wenn der Airbag 11 zusammengefaltet wird, wird der Oberwandteil 16 auf der Seite gegenüber der Öffnung 13 auf die Seite des Basiswandteils 12, die die Öffnung 13 aufweist, gelegt und flach ausgebreitet, so dass der Airbag 11 zweimal gefaltet wird, wie es in 7A dargestellt ist.
Gemäß der Darstellung in 7A, 7B und 8 werden Umfangsränder 18, 19 und 20 in drei Richtungen, die radial und gleichmäßig getrennt sind, um die Öffnung 13 in dem ersten Schritt derart gefaltet, dass die Umfangsränder näher an die Öffnung 13 gebracht werden. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung werden die Umfangsränder 18, 19 und 20 gefaltet, indem Bergfalten CM und Talfalten CV im Balgfaltverfahren auf der Seite des Oberwandteils 16 gegenüber der Öffnung 13 eingebracht werden.
Wie es in 7B, 7C und 9 dargestellt ist, werden Umfangsränder 21, 22 und 23 auf der Seite des Endteils, die in den drei Richtungen um die Öffnung 13 gefaltet sind, im zweiten Schritt derart gefaltet, dass die Umfangsränder näher an die Öffnung 13 gebracht werden, wodurch das Falten des Airbags 11 abgeschlossen wird. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung werden die Umfangsränder 21, 22 und 23 auf der Seite des Endbereichs, die im ersten Schritt gefaltet sind, unter dem äußeren Rollfaltverfahren gefaltet; mit anderen Worten werden die Umfangsränder 21, 22 und 23 auf der Seite des Basiswandteils 12, das die Öffnung 13 aufweist, gewickelt und dann derart gefaltet, dass sie auf der Seite des Oberwandteils 16 gegenüber der Öffnung 13 angebracht werden können.
In diesem Fall wird der Halter 31 in den Airbag 11 eingesetzt, ehe der Airbag 11 gefaltet wird, und solange jede Schraube 31a des Halters 31 von dem Einsatzloch 14 vorsteht, wodurch das Falten in dem ersten und dem zweiten Schritt abgeschlossen wird.
Nachdem das Falten des Airbags 11 abgeschlossen ist, kann der Airbag 11 mit einem dünnen, aufreißbaren Umwickelsack umwickelt werden, damit verhindert wird, dass sich die Falten lösen.
Als nächstes wird das Aufnehmen des gefalteten Airbags 11 in dem Gehäuse 35 beschrieben. Zuerst werden die Schrauben 31a des Halters 31, die von dem gefalteten Airbag 11 vorstehen, durch die jeweilige Durchgangsbohrung 37b des Basiswandteils 37 des Airbaghalters geführt, und dann wird der Airbag 11 auf dem Basiswandteil 37, das mit den Seitenwandteilen 38 und 39 umfasst ist (siehe 7C), montiert.
Dabei wird der Airbag 11 auf dem Basiswandteil 37 derart montiert, dass nur eine Packung 25 von den drei Packungen (gefalteten Gebieten) 25, 26 und 27, die durch Falten des Airbags 11 in der zweiten Stufe geformt werden, auf der Vorderwandseite des Basiswandteils 37 angebracht ist. Dabei werden die Belüftungslöcher 15 und 15 in dem Gebiet angeordnet, in dem die Packung 25 geformt ist.
Danach wird der Körper 33a der Aufblaseeinheit 33 in die Durchgangsbohrung 37a des Basiswandteils 37 des Airbaghalters von unten eingeführt und die Schrauben 31a des Halters 31 werden in die jeweiligen Durchgangsbohrungen 33d eingesetzt, so dass sie den Flanschbereich 33c der Aufblaseeinheit 33 gegen die Unterseite des Basiswandteils 37 stoßen. Dann wird die Schraube 31a, die von dem Flansch 33c vorspringt, in die Mutter 32 derart geschraubt, dass der Airbag 11, der Airbaghalter 39 und die Aufblaseeinheit 33 zu einem Bauteil zusammengesetzt werden. Dieses Zusammensetzen kann durchgeführt werden, nachdem der Airbag 11 mit dem Airbaghalter 39 der Auflage 40 verbunden ist. Da der obere Bereich des Körpers 33a der Aufblaseeinheit in den Airbag 11 durch die Öffnung 13 während des Zusammenfügens eingesetzt wird, ist der gefaltete Airbag 11 in einem derartigen Zustand, dass Teile der Packungen 25, 26 und 27 auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit montiert sind und, wie es in 1 dar gestellt ist, derart belastet sind, dass sie sich über die gesamte Fläche der Oberfläche des Basiswandteils 37 des Airbaghalters aufweiten.
Dann wird die Auflage 40 von oben nach unten gedrückt, so dass sie die äußere Umfangsfläche der Seite des gefalteten Airbags 11 mit den Seitenwandteilen 45, 46 und 46 umfasst, und die haltenden Nuten 45a, 46a und 46a werden dazu gebracht, durch die jeweiligen Rasten 37d und 38a gehalten zu werden. Ferner werden die Seitenwandbereiche 45, 46 und 46 der Auflage 40 mit dem Verbindungsbereich 37c und den Seitenwandbereichen 38 und 38 des Airbaghalters 36 mit den Nieten 48 verbunden, wodurch das Zusammenfügen des Gehäuses 35 und des Airbagsystems M abgeschlossen wird.
Ferner wird ein Montieren des Airbagsystems M in einem Fahrzeug beschrieben. Zunächst wird der Hupenschaltmechanismus 9 über jedem Stützbereich 7e der Stützplatte 7 angebracht, und das Gebiet des Hupenschaltmechanismus 9 wird auf der Unterseite jedes Einsatzbereichs 39a des Airbaghalters 36 angebracht. Dann wird jeder gerillte Bolzen 9d in die Mutter 39b von unterhalb jedes Stützbereichs 7e geschraubt, um eine Airbagsystemanordnung zu bilden, die das Airbagsystem M, den Hupenschaltmechanismus 9 und die Stützplatte 7 enthält.
Während der Kernstab 2 des Nabenbereichs B des Lenkradkörpers 1 an die (nicht dargestellte) Lenksäule eines Fahrzeugs geklemmt ist, wird die Airbagsystemanordnung von oben her gesetzt und der Kernstab 2 der Speichen SL und SR wird an jedem der Passstücke 7b der Stützplatte 7 mit den Schrauben 8 befestigt. Die Anordnung des Lenkrads W1 ist somit abgeschlossen und das Airbagsystem M kann im Fahrzeug montiert werden.
Wenn das aufblasende Gas von der Gasabgabeöffnung 33b der Aufblaseeinheit 33 abgegeben wird, nachdem das Airbagsystem M im Fahrzeug moniert ist, wird das aufblasende Gas dazu gebracht, aus der Öffnung 13 einzuströmen, und der Airbag 11 reißt den Reißbereich 43 des Abdeckkörperbereichs 41 der Auflage auf. Dann werden die Klappenbereich 42 und 42 geöffnet, wie es durch die Strich-Zweipunkt-Linien in 3 angegeben ist, so dass der Airbag 11 aus der Auflage 40 vorsteht und sich großflächig ausbreitet, ehe er aufgeblasen wird.
Bei dem Airbag 11 gemäß der Ausführungsform der Erfindung werden in dem ersten Schritt, in dem der Airbag 11 flach ausgebreitet ist, die Umfangsränder 18, 19 und 20 in den drei Richtungen um die Öffnung 13 derart gefaltet, dass die Umfangsränder näher an der Öffnung 13 liegen.
Im zweiten Schritt werden die Umfangsränder 21, 22 und 23 auf der Seite des Endbereichs, die in den drei Richtungen um die Öffnung 13 gefaltet sind, derart gefaltet, dass die Umfangsränder näher an der Öffnung 13 liegen. Somit wird der flach abgewickelte Airbag 11 schließlich in die drei Packungen 25, 26 und 27 gefaltet.
Da der Airbag 11 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung in die drei Packungen 25, 26 und 27 gefaltet ist, kann mit anderen Worten die Dicke und die Gestalt in der Draufsicht einer Packung im Vergleich zu einem herkömmlichen Fall reduziert werden, in dem der Airbag in zwei Packungen gefaltet ist, so dass die Dicke des vollständig gefalteten Airbags 11 ebenfalls verkleinerbar ist; das bedeutet, dass, obwohl Teile der gefalteten Packungen 25, 26 und 27 auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit 33 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung montiert sind, die Dicke des Airbags 11 trotzdem verkleinerbar ist.
Ferner sind diese drei Packungen 25, 26 und 27, die schließlich aufgefaltet werden, einfach radial anzubringen, und da jede der gefalteten Packungen 25, 26 und 27 in der Draufsicht in ihrer Gestalt kleiner als eine herkömmliche gefaltete ist, kann die Gestalt des vollständig gefalteten Airbags 11 in der Draufsicht kleiner gehalten werden.
Daher kann der Airbag 11 bei dem Airbagsystem M gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung einfach in einem kompakten Gehäuse untergebracht werden.
Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung wird das Falten in der zweiten Stufe in dem äußeren Rollfaltverfahren durchgeführt. Insbesondere versucht das zentrale Gebiet 16a des oberen Wandbereichs 16 gegenüber der Öffnung 13 während der Anfangszeit des Airbags 11 vorzuspringen, wobei gleichzeitig die Faltung der drei Packungen (gefaltete Gebiete) 25, 26 und 27, die die Umgebung bedecken, gelöst wird. Aufgrund der Tatsache, dass jede der Packungen 25, 26 und 27 auf die Seite des Basiswandbereichs 12, der die Öffnung 13 aufweist, gewunden ist, ist es schwierig, die Windungen dieser Packungen im Vergleich zu dem Balg- und inneren Rollfaltverfahren (zum Wickeln des gefalteten Endbereichs auf die Seite des Umfangswandbereichs gegenüber der Öffnung) aufzuheben. Folglich ist es möglich, das Vorspringen des zentralen Gebiets 16 des oberen Wandbereichs gegenüber der Öffnung 13 zu unterdrücken.
Wenn die Faltung der drei Packungen 25, 26 und 27 aufgehoben ist, wird das Aufblasegas gleichmäßig in die drei Richtungen der drei Packungen 25, 26 und 27 verteilt. Entsprechend wird die Strömungsrate des aufblasenden Gases zum Aufheben der Faltung von jeder der Packungen 25, 26 und 27 und die Rate des Aufhebens der Faltung von jeder der Packungen 25, 26 und 27 klein gehalten, so dass das zentrale Gebiet 16a des Oberwandteils gegenüber der Öffnung 13 weiter daran gehindert wird, vorzuspringen.
Selbst wenn der Airbag 11 versucht, mit dem Fahrer während der Anfangszeit des Ausblasens des Airbags 11 in Wechselwirkung zu treten, kann daher der Druck des Airbags 11, der auf den Fahrer aufgebracht wird, verringert werden.
Ohne Berücksichtigung dieses Punkts können die Umfangsränder 21, 22 und 23 einer Balgfaltung im zweiten Schritt des Faltens unterworfen werden, wie es in 12 gezeigt ist. Ferner kann in diesem Fall auch das innere Rollfaltverfahren zum Wickeln der Umfangsränder 21, 22 und 23 auf die Seite des Oberwandteils 16 eingesetzt werden.
Gemäß dieser Ausführung der Erfindung wird das Balgfaltverfahren im ersten Schritt des Faltens eingesetzt. Mit anderen Worten werden die Falten CM und CV nacheinander von den Umfangsrandseiten 18, 19 und 20 zugefügt, um das Falten im Vergleich zu dem äußeren Roll- und inneren Rollfaltverfahren zu vereinfachen. Ohne Berücksichtigung dieses Punkts können die Umfangsränder 18, 19 und 20 einem äußeren oder inneren Rollfalten unterliegen, wie es in 11 gezeigt ist.
Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung wird das äußere Rollfaltverfahren im zweiten Schritt eingesetzt und das Gehäuse 35, einschließlich des Airbaghalters 36 und der Auflage 40, ist in dem Nabenbereich B des Lenkrads W1 angebracht, das den Raum H in Bezug auf den Ringbereich R auf der Vorderseite des Gehäuses 35 besitzt. Folglich arbeitet der Airbag 11 derart, dass er sein Gebiet 16a gegenüber der Öffnung 13 vorspringend macht, während gleichzeitig die Faltung der drei Packungen 25, 26 und 27 in dem gefalteten Gebiet aufgehoben wird. Da die drei Packungen 25, 26 und 27 in dem gefalteten Gebiet jedoch auf die Seite des Umfangswandbereichs 12, der die Öffnung 13 hat, gewunden sind, wird ihre Wicklung auf eine Weise gelöst, die sich nach außen aufweitet, damit der Fahrer D bewegt wird, ohne einen störenden Einfluss auf den Fahrer D zu haben, wenn er mit dem Fahrer D in Berührung kommt, der äußerst nahe an dem Lenkrad W1 positioniert ist, wie es in 10 gezeigt ist. Wenn der Airbag 11 mit dem Ringbereich R in Wechselwirkung tritt, hebt er die Wicklung der Packungen 25, 26 und 27 auf, so dass er sich unter den Ringbereich R bewegt. Folglich ermöglicht es das Vorhandensein des großen Raums H zwischen der Vorderseite des Nabenbereichs B und dem Ringbereich R, dass der Airbag 11 in die untere Seite des Ringbereichs R über den Raum H gelangt, wodurch das Vorspringen des Airbags 11 in Richtung auf den Fahrer D unterdrückt wird. Es muss nicht erwähnt werden, dass das Gebiet 16a gegenüber der Öffnung 13 an einem Vorspringen aufgrund des äußeren Rollfaltens in der zweiten Stufe gehindert wird und der Airbag 11 derart festgelegt wird, dass er nicht mit dem Fahrer in Wechselwirkung tritt und gleichzeitig den Fahrer weg bewegt, wobei die Packungen 25, 26 und 27 (die Packung 25 gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung) in dem Faltgebiet gleichmäßig zur unteren Seite des Ringbereichs R gelangen, und gleichzeitig ihre Wicklung auflösen.
Daher kann, wie es durch gestrichelte Linien, Strich-Zweipunkt-Linien, Strich-Dreipunkt-Linien und Strich-Vierpunkt-Linien in 10 dargestellt ist, gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung, selbst wenn der Airbag 11 mit dem Fahrer D in Berührung kommt, der extrem nah an dem Lenkrad W1 positioniert ist, der Airbag 11 in den Raum H zwischen der Seite des Frontbereichs des Nabenbereichs B und dem Ringbereich R ausweichen, wodurch der Druck des Airbags 11, der auf den Fahrer D aufgebracht wird, verringert werden kann.
Ein großer Raum H zum Erhöhen der Sichtbarkeit von Messgeräten ist zwischen der Frontbereichsseite des Nabenbereichs und dem Ringbereich vorgesehen, wobei der Raum H im Wesentlichen die erste Hälfte des Lenkrads einnimmt. Wenn der Airbag 11 schließlich in die drei Packungen 25, 26 und 27 in dem gefalteten Gebiet gemäß der Erfindung gefaltet wird, wobei zumindest eine Packung 25 der drei Packungen 25, 26 und 27 in dem gefalteten Gebiet oder das gefaltete Gebiet gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung um 180° gedreht ist, sind die zwei Packungen auf der Seite des Raums H angebracht, wodurch der Airbag 11 in dem Gehäuse 35 des Nabenbereichs B aufgenommen wird. Wenn mit anderen Worten der Airbag schließlich in die drei Packungen 25, 26 und 27 in dem gefalteten Gebiet gemäß der Erfindung gefaltet wird, kann zumindest eine Packung in dem gefalteten Gebiet auf der Seite des Raums H vor dem Nabenbereich angebracht werden, selbst wenn die Ausrichtung der gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 mit dem Zentrum des Lenkrads W1 als Referenzpunkt variiert. Entsprechend kann ein Teil des Airbags 11 einfach zur unteren Seite der Frontbereichseite des Ringbereichs R gelangen, selbst wenn das Lenkrad W1 mit dem Fahrer D in Berührung tritt, der äußerst nah an dem Lenkrad W1 positioniert ist, ohne dass die Ausrichtung der gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 berücksichtigt wird. Daher kann der auf den Fahrer D aufgebrachte Druck des Airbags 11 verringert werden.
Ferner ist nur eine Packung 25 der gefalteten Gebiete (Packungen) 25, 26 und 27, die in der zweiten Stufe gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung geformt werden, in dem Gehäuse 35 derart aufgenommen, dass sie auf der Vorderseite des Lenkrads W1 mit drei Speichen angebracht ist.
Folglich sind die zwei anderen gefalteten Packungen 26 und 27, außer der gefalteten Packung 25, die auf der Vorderseite des Lenkrads W1 angebracht ist, jeweils diagonal links und rechts hinten bezüglich des Nabenbereichs B des Lenkrads W1 in der Draufsicht angebracht, so dass die kleinen gefalteten Packungen 26 und 27 seitlich und gleichmäßig angeordnet sind. Ferner wird der gefaltete Airbag 11 zusammen mit den kleinen gefalteten Packungen 25, 26 und 27 einfach in dem kompakten Gehäuse 35 aufgenommen, das einen kleinen Gehäuseraum SP in den seitlichen Rückrändern des Nabenbereichs B des Lenkrads W1 mit den drei Speichen hat.
Ohne diesen Punkt zu berücksichtigen, können die gefalteten Packungen 26 und 27, die in der zweiten Stufe geformt werden, in einem Gehäuse 55 untergebracht werden, so dass sie auf der Frontseite eines Lenkrads W2 mit vier Speichen angebracht sind, wie es in 13 gezeigt ist. In diesem Fall wird das Balgfaltverfahren zum Falten des Airbags 11 in dem ersten Schritt eingesetzt, wobei die Falten CM und CV, die in 7A dargestellt sind, in ihren Positionen in einem solchen Zustand angehalten werden, dass der Airbag 11 an sich um 180° um die Öffnung 13 gedreht ist. Entsprechend sind die gefalteten Packungen 26 und 27, die in der zweiten Stufe geformt werden, jeweils mit gebogenen Öffnungen 15 versehen.
Das Gehäuse 55 zur Verwendung in dem Lenkrad W2 enthält einen Airbaghalter 56, der aus rechteckigem, kistenartigem Metallblech gefertigt ist, und eine Auflage 60 als Airbagabdeckung. Die Unterseite des gefalteten Airbags 11 wird durch den im Wesentlichen rechteckigen, plattenartigen Basiswandbereich 57 des Airbaghalters 56, und einen Körper 33a einer Aufblaseeinheit, der nach oben von der Durchgangsbohrung 57a des Basiswandbereichs 57 vorsteht, bestimmt; die Oberflächenseite wird durch einen Klappenbereich 62 (siehe 16) bestimmt, der sich öffnet, wenn der Airbag in dem Abdeckbereich 61 der Auflage 60 aufgeblasen wird; und die äußere Umfangsflächenseite davon wird durch einen Seitenwandteil 58, der sich nach oben in einer im Wesentlichen rechteckigen, zylindrischen Gestalt vom Umfangsrand des Basiswandteils 57 des Airbaghalters erstreckt, und einen Seitenwandteil (siehe 16) in der im Wesentlichen rechteckigen, zylindrischen Gestalt der Auflage 60, die mit dem Seitenwandteil 58 verbunden ist, bestimmt. Die Seitenwandteile 58 und 65 werden gegenseitig verbunden, wenn die haltende Nut 65, die auf der inneren Umfangsflächenseite des Seitenwandbereichs 65 vorgesehen ist, durch die haltende Raste 58a gehalten wird, die am oberen Ende des Seitenwandteils 58 vorgesehen ist (siehe 16).
Das Lenkrad W2 kann ebenfalls eine ähnliche Wirkung wie das Lenkrad W1 erreichen.
14 ist ein Diagramm, das den Vergleich der Rate beim Abwickeln eines Airbags und der vorspringenden Höhe zwischen dem Lenkrad W2 mit vier Speichen (gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung) und einem herkömmlichen Lenkrad mit vier Speichen zeigt (wobei das gefaltete Gebiet des Airbags auf beiden seitlichen Seiten der Aufblaseeinheit angebracht ist, wie es in JP-A-10-175494 beschrieben ist). Die Vergleichstests wurden zwischen der Ausführungsform der Erfindung und dem herkömmlichen Beispiel unter solchen Bedingungen durchgeführt, dass die Airbagkonfiguration, die Leistung der Aufblaseeinheit, die Reißfestigkeit des Abdeckbereichs der Auflage und ähnliches gleich festgelegt wurden, mit der Ausnahme, dass die Verfahren zum Falten der Airbags und zum Aufnehmen der Airbags unterschiedlich gelassen wurden.
Wie es aus dem Diagramm erkennbar ist, war die Entfaltungsrate geringer bereichsweise variabel, gleichmäßig niedrig gehalten und stabilisiert bei dem Airbag 11 des Lenkrads W2 im Vergleich zum herkömmlichen Beispiel.
Bei einem Lenkrad W3, das in 15 und 16 dargestellt ist, können die drei Packungen 25, 26 und 27 in dem gefalteten Gebiet des Airbags 11 derart angeordnet werden, dass nur eine Packung 25, die in dem gefalteten Gebiet geformt ist, das in dem zweiten Schritt geformt wird, auf der Rückseite des Körpers 33a der Aufblaseeinheit angebracht ist, wohingegen die verbleibenden zwei Packungen 26 und 27, die in dem gefalteten Gebiet geformt sind, das im ersten Schritt geformt wird, jeweils auf den seitlichen Seiten des Körpers 33a der Aufblaseeinheit angebracht sind. Durch diese Anordnung wird die Aufblaseeinheit 11, die schwerer als die Packung 25 des Airbags 11 ist, einfach auf der Frontseite des Airbaghalters 56 in dem Gehäuse 55 angebracht, und durch Anbringen der schweren Aufblaseeinheit 11 auf der Frontseite des Gehäuses 55 kann der Schwerpunkt GM des Airbagsystems M einfach näher an das Rotationszentrum O während des Betriebs der Frontseite des Lenkrads W3 festgelegt werden. Folglich wird der Abstand L1 zwischen dem Schwerpunkt GM und dem Rotationszentrum O verkürzt, wodurch das Schwerpunktsgleichgewicht während des Betriebs des Lenkrads W3 verbesserungsfähig wird.
Wenn das Airbagsystem in dem Nabenbereich des Lenkrads angebracht war, wurde der große Raum H zwischen der Seite des Frontbereichs des Nabenbereichs B und dem Ringbereich R vorgesehen, um die Sichtbarkeit auf Messgeräte zu verbessern. Der Schwerpunkt GM des Airbagsystems M ist, wie es in 13 dargestellt ist, rückwärtig weiter hinten als das Rotationszentrum O während des Betriebs des Lenkrads W2 angebracht, wohingegen der Abstand LO zwischen dem Schwerpunkt GM und dem Rotationszentrum O erhöht ist.
Bei den Lenkrädern W1, W2 und W3 ordnen ferner die Airbaghalter 36 und 56 des Gehäuses 35 und 55 die Aufblaseeinheit 33 zum Erzeugen des Aufblasegases in den Basiswandteilen 37 und 57 an. Ein Teil der gefalteten Gebiete 25, 26 und 27, die in der zweiten Stufe geformt werden, sind auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit montiert und in den Gehäusen 35 und 55 untergebracht. Da die drei Packungen 25, 26 und 27 schließlich in der zweiten Stufe gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung gefaltet werden, kann die Dicke einer Packung und ihre Gestalt in der Draufsicht im Vergleich zum herkömmlichen Fall reduziert werden, bei dem zwei Packungen gefaltet werden. Somit ist auch die Dicke des vollständig gefalteten Airbags verkleinerbar, damit das Airbagsystem M dünner gehalten werden kann, selbst wenn ein Teil der gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit montiert ist. Da ein Teil der gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit montiert ist, ist die Gestalt des vollständig gefalteten Airbags 11 in der Draufsicht verringerbar. Folglich kann der Airbag 11 in kompakteren Gehäusen 35 und 55 untergebracht werden. Es ist selbstverständlich, dass die Arbeitswirkung entsprechend erzielbar ist, indem ein Teil von zumindest einem der gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit montiert wird.
Wenn die gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 nicht auf der Oberfläche des Körpers 33a der Aufblaseeinheit soweit wie möglich montiert sind, kann der Airbag 11 in den Gehäusen 35 und 55 aufgenommen werden. In diesem Fall ist die Dicke des Airbags, einschließlich der Aufblaseeinheit, weiter verringerbar, wenngleich die Gestalt des gefalteten Airbags 11 in der Draufsicht zunimmt.
Ferner kann der gefaltete Airbag 11 nicht nur für Lenkräder mit drei und vier Speichen W1, W2 und W3 verwendet werden, sondern auch für ein Lenkrad mit zwei Speichen.
Zwar wurde der Airbag 11 des Airbagsystems M beschrieben, der in dem Lenkrädern W1, W2 und W3 gemäß der Ausführungsform der Erfindung angebracht ist, wobei diese Erfindung je doch auch für jedes Airbagsystem anwendbar ist, das das enthält, was für einen Fahrgast vor einem Fahrgastsitz und für eine Seitenkollision auf dem Seitensitz dienen soll unter der Bedingung, dass der Umfangswandbereich auf einer Seite gegenüber einer Öffnung zum Einführen eines Aufblasegases auf die Seite des Umfangswandbereichs gelegt wird, der die Öffnung aufweist, so dass die flach ausgebreiteten Umfangsränder näher an die Öffnungsseite gelegt werden, ehe sie zweimal gefaltet werden, wodurch der Airbag in dem Gehäuse aufgenommen wird.
17 bis 19 zeigen noch eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Auflage 40 ist mit einem Abdeckkörperbereich 41 zum Bedecken des oberen Bereichs eines Nabenbereichs B, und Seitenwandteilen 45 und 46, die nach unten von der Unterseite des Abdeckkörperbereichs 41 vorstehen, geformt. Der Abdeckkörperbereich 41 ist in dem Gebiet angebracht, das mit den Seitenwandbereichen 46 und 47 umfasst ist, und ist auch mit einem Körperbereich 41a, um den gefalteten Airbag 11 zu bedecken, und einem Umfangswandbereich 41b, der sich in Richtung auf die beschichtete Schicht 3 in dem Gebiet jedes Speichenbereichs S um den Körperbereich 41a erstreckt, geformt.
Der Körperbereich 41a weist einen äußeren Umfangsrand auf, der im Wesentlichen in der Gestalt ähnlich zu derjenigen des Basiswandbereichs 37 des Airbaghalters 36 ist, und ist mit einem Klappenbereich 42 geformt, der sich öffnet, wenn der Airbag 11 aufgeblasen wird. Der Klappenbereich 42 ist mit einem großen Klappenbereich 42a auf der Frontseite des Fahrzeugs geformt, und zwei seitlichen kleinen Klappenbereichen 42b auf seiner Rückseite. Um jeden der Klappenbereich 42a und 42b ist ein dünnwandiger Bereich 43 als Reißbereich vorhanden, der aufzureißen ist, der eine Gestalt in der Draufsicht aufweist, die im Wesentlichen eine U-Form und eine umgekehrte T-Form enthält, die mit der U-Form in der Längsrichtung des Fahrzeugs verbunden ist. Wenn das U-förmige Gebiet 43a aufreißt, ist der Klappenbereich 42a nach vorne offen, und wenn das U-förmige Gebiet 43a und das umgekehrte T-förmige Gebiet 43b aufreißen, sind die Klappenbereiche 42b und 42b seitlich schwenkbar nach hinten zu öffnen.
In dem Zentrum des Körperbereichs 41a ist das dickwandige Gebiet 144, das nach unten vorspringt, geformt, wie es in 17 bis 19 gezeigt ist. Das dickwandige Gebiet 144 ist durch den vertieften Kanal des Reißbereichs 43, der aufzubrechen ist, derart geteilt, dass der Betrieb der Klappenbereiche 42a, 42b und 42b gleichmäßig gestaltet werden kann, wenn der Airbag 11 abgewickelt und aufgeblasen wird, wobei das dickwandige Gebiet 144 die vorderen dickwandigen Gebiete 114a und zwei hintere dickwandige Gebiete 144b und 144b enthält. Betrachtet von der Basis schaut das dickwandige Gebiet 144 wie ein Pentagon in der Gestalt eines Hauses aus. Das Gebiet, in dem das dickwandige Gebiet 144 angebracht ist, und seine Dicke sind derart angeordnet, dass der Körperbereich 41a des Abdeckkörperbereichs 41 in den Raum zwischen den gefalteten Packungen 25, 26 und 27 gelangen kann, die später beschrieben werden, wenn der gefaltete Airbag 11 beim Zusammenfügen des Airbags bedeckt wird. Selbst wenn das dickwandige Gebiet 144 nach unten gehalten wird, ist das dickwandige Gebiet 144 derart festgelegt, dass es durch einen Teil des Airbags 11 gestützt wird.
Bei dem Airbagsystem gemäß der Ausführungsform der Erfindung ist das Gebiet des Körperbereichs 41a in dem Abdeckkörperbereich 41, der über und in der Nähe des Zentrums des gefalteten Airbags 11 angebracht ist, mit dem dickwandigen Gebiet 144 (144a, 144b und 144b) geformt, das nach unten vom Umfang vorsteht. Da das dickwandige Gebiet 144 in den Raum A1 zwischen den gefalteten Packungen des gefalteten Airbags 11 gelangt ist, wird das dickwandige Gebiet 144 durch einen Teil des Airbags 11 gestützt, selbst wenn das Gebiet 144 während des Betriebs eines Hupenschalters 9 nach unten gehalten wird. Somit wird verhindert, dass der Körperbereich 41a des Abdeckkörperbereichs 11 bei Druck teilweise nachgibt.
Folglich stellt das Airbagsystem M gemäß der Ausführungsform der Erfindung die verbesserte Haptik der Auflage 40 sicher.
Um die ebene Konfiguration des Raums A1 zu erhöhen, kann der Airbag 11 in dem Airbaghalter 36 enthalten sein, ohne die gefalteten Gebiete 25, 26 und 27 auf dem Körper 33a der Aufblaseeinheit so weit wie möglich zu montieren. In diesem Fall neigen die Gestalt des Airbags 11 in der Draufsicht und die Fläche und Dicke des dickwandigen Gebiets 144 (144a, 144b und 14b) dazu zuzunehmen. Die Dicke des Airbags 11 einschließlich der Aufblaseeinheit 33 kann in großem Maß verringert werden.
Es wurden zwar Airbagsysteme, die an Lenkrädern W mit drei Arten von Speichen zu montieren sind, bei den Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, aber die Airbagsysteme können auch an Lenkrädern mit vier Speichen montiert werden.

Claims

In einem Gehäuse (35, 55) eines Airbag-Systems aufzunehmender Airbag (11), welcher Airbag enthält: einen Oberwandteil (16); einen dem Oberwandteil gegenüberliegenden Basiswandteil (12) mit einer Öffnung (13) zum Einleiten eines Aufblasgases, wobei der Airbag auf folgende Weise gefaltet wird, bevor er in dem Gehäuse aufgenommen wird, (i) der Oberwandteil wird auf den Basiswandteil gelegt und der Airbag wird flach ausgebreitet, (ii) Umfangsränder (18, 19, 20) werden in drei Richtungen um die Öffnung zusammengefaltet, so dass sie der Öffnung näher kommen, um dadurch drei Endbereiche (21, 22, 23) zu bilden, und (iii) die drei Endbereiche werden so zusammengefaltet, dass sie der Öffnung näher kommen, um dadurch drei Packungen (25, 26, 27) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Falten der drei Endbereiche (21, 22, 23) im Schritt (iii) nach einem äußeren Rollfaltverfahren durchgeführt wird, um jeden der drei Endbereiche an der Seite des Basiswandteils mit der Öffnung aufzuwickeln.
Airbag (11) nach Anspruch 1, wobei das Falten der Umfangsränder (18, 19, 20) im Schritt (ii) in einem Balgfaltverfahren durchgeführt wird, um die Umfangsränder in den drei Richtungen um die Öffnung (13) auf der zur Öffnung entgegengesetzten Seite des Oberwandteils (16) zu falten.
Lenkrad mit einem Airbag (11) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse (35) in einem Nabenteil (B) in einem Zentrum des Lenkrades angeordnet ist und der Nabenteil an seiner Vorderbereichsseite bezüglich eines Ringteils (R), der beim Drehen des Lenkrades gehalten wird, einen Raum enthält.
Lenkrad mit einem Airbag (11) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse (35) in einem Nabenteil (B) in einem Zentrum eines Dreispeichenlenkrades angeordnet ist und der Airbag in dem Gehäuse derart aufgenommen ist, dass nur eine der drei Packungen (25, 26, 27) an einer Vorderseite des Lenkrades angeordnet ist.
Lenkrad mit einem Airbag (11) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse (35) in einem Nabenteil (B) im Zentrum des Lenkrades angeordnet ist, wobei eine Aufblaseinheit (33) zum Erzeugen von Aufblasgas in dem Basiswandteil (12) angeordnet ist, nur eine der drei Packungen (25, 26, 27) an einer Rückseite der Aufblaseinheit (33) angeordnet ist, und die restlichen beiden Packungen an einer jeweiligen Seite der Aufblaseinheit angeordnet sind.
Lenkrad mit einem Airbag (11) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse (35) eine Aufblaseinheit (33) zum Erzeugen des Aufblasgases enthält, die in dem Basiswandteil (12) angeordnet ist, und wenigstens eine Packung (25, 26, 27) in dem Gehäuse aufgenommen ist, wobei ein Teil der einen Packung an der Aufblaseinheit angebracht ist.
Lenkrad nach einem der Ansprüche 3 bis 6, enthaltend eine über dem Gehäuse (35) angeordnete Airbagabdeckung (41), um dadurch den gefalteten Airbag (11) abzudecken, welche Airbagabdeckung einen dickwandigen Bereich (144) aufweist, der über und deutlich näher dem Zentrum des gefalteten Airbags angeordnet ist, so dass der dickwandige Bereich von einem restlichen Bereich der Airbagabdeckung abwärts vorsteht.