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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Seitenairbagsystem für Fahrzeuge,
insbesondere ein Seitenairbagsystem, das einen integrierten Durchlassabschnitt
aufweist, sowie Herstellungs- und Faltverfahren für das Seitenairbagsystem,
durch die der Kopf und der Brustkorb eines Insassen zuverlässig geschützt wird
und die Herstellungskosten und der Arbeitsaufwand verringert werden.
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Im
Allgemeinen achten Insassen, einschließlich der Fahrer, die mit einem
großen
und hochwertigen Wagen fahren wollen, nicht nur auf die Fahrzeugleistung
und das Fahrverhalten, sondern auch auf das Sicherheitssystem, das
die Insassen bei einem Unfall vor Verletzungen schützen soll.
Solche Sicherheitssysteme umfassen Sicherheitsgurte, ein Airbagsystem,
eine Sicherheitslenksäule
etc., die so ausgebildet sind, dass sie die Insassen möglichst
gut schützen,
indem sie bei einem Unfall automatisch in Aktion treten.
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Insbesondere
das Airbagsystem leitet schnell ein explodierendes Gas in ein Airbagkissen, wenn
das Automobil einer Kollision oder einer rapiden Geschwindigkeitsverringerung
unterworfen ist. Das sich schnell ausdehnende Airbagkissen umgibt dann
den Insassen vorn oder an der Seite, um zu verhindern, dass dieser
auf harte Gegenstände,
wie z. B. die Windschutzscheibe oder das Lenkrad des Automobils,
aufprallt.
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Verschiedene
Airbagsysteme, die auf diese Weise funktionieren, sind in den US-Patentschriften mit
den Nummern 5 938 232, 5 860 673, 5 586 782 und 5 547 214 beschrieben,
in denen Seitenairbagsysteme zum Schutz der Fahrer und Insassen
bei seitlicher Kollision des Automobils dargestellt sind.
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Insbesondere
die US-Patentschrift 5 586 782 beschreibt einen Airbag, der ein
erstes Seitenteil umfasst, das mit einem zweiten Seitenteil verbunden
ist und einen Halsabschnitt zur Aufnahme des von einem kooperierenden
Druckerzeuger kommenden Aufblasgases auf weist. Im Gebrauch wird
der obere Abschnitt stärker
unter Druck gesetzt als ein unterer Abschnitt.
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1 zeigt
eine Konstruktion eines herkömmlichen
Seitenairbagsystems, das ein Seitenaufprall-Airbagmodul 10 umfasst,
das am Rahmen 4 eines Vordersitzes 1 angebracht
ist.
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Der
Vordersitz 1 umfasst im Großen und Ganzen eine Rückenlehne 2 und
ein Sitzpolster 3. Die Rückenlehne 2 weist
mehrere Nähte 6a, 6b und 6c auf.
Die Rückenlehne 2 weist
außerdem
mindestens ein Seitenteil 7 auf, das mittels der Nähte 6a, 6b und 6c an
einem Teil der Rückenlehne 2 angenäht ist und
von diesem nach vorn ragt.
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Bei 2 handelt
es sich um einen Schnitt an Linie C-C von 1, der zeigt,
dass das Seitenaufprall-Airbagmodul 10 ein Airbagkissen 15 und
einen Druckerzeuger 11 umfasst.
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Das
Seitenaufprall-Airbagmodul 10 ist im Innenraum einer Schaumschicht 5 angeordnet,
die von einer vorderen Stoffbahn 2a und einer hinteren
Stoffbahn 2b der Rückenlehne 2 sowie
einer vorderen Stoffbahn 7a und einer hinteren Stoffbahn 7b des Seitenteils 7 umgeben
ist.
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Der
Druckerzeuger 11 hat ein Druckerzeugergehäuse 14 und
ist mittels einer Schraube und einer Mutter am Rahmen 4 befestigt.
Bei dem Rahmen 4 handelt es sich um ein Rohr, das in Axialrichtung der
Rückenlehne 2 verläuft. Ein
im Seitenteil 7 nach vorn ragender erster Sicherheitsträger 4a ist
am Rahmen 4 befestigt und mit einem zweiten Sicherheitsträger 4b fest
verbunden. Die Schraube ragt durch das Druckerzeugergehäuse 14 und
den ersten Sicherheitsträger 4a hindurch
und ist mittels der Mutter fest angezogen, so dass der Druckerzeuger 11 mit dem
ersten Sicherheitsträger 4a fest
verbunden ist.
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Das
Airbagkissen 15 wird zusammen mit dem Druckerzeuger 11 montiert,
wobei es kompakt zusammengefaltet ist. Das Airbagkissen 15 wird
von einem vom Druckerzeuger 11 erzeugten Gas aufgeblasen,
wenn der Wagen seitlich kollidiert. Beim Aufblasen des Airbagkissens 15 durchbricht
dieses die Nähte 6a, 6b und 6c des
Seitenteils 7 und ragt dann von einer Seite der Rückenlehne 2 nach
vorn, wodurch es den Brustkorb und Kopf des Insassen oder Fahrers
schützt.
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Wie
in 3 gezeigt, wird das Airbagkissen 15 hergestellt,
indem mehrere Bahnen bzw. Teile 30b bis 30f aus
einem herkömmlichen
biegsamen Material zusammengenäht
werden. Wenn das Airbagkissen 15 aufgeblasen ist, hat es
die Form eines Zylinders, annähernd
wie ein rechteckiger Kasten.
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Das
Airbagkissen 15 ist in mehrere Fächer 40b bis 40f unterteilt,
die mehrere Kammern 50b bis 50f bilden, um den
Druckverlust im Airbagkissen 15 zu minimieren und gleichzeitig
die Form des aufgeblasenen Airbagkissens 15 so gut wie
möglich
beizubehalten, wenn Brustkorb und Kopf des Insassen mit dem Airbagkissen 15 kollidieren.
Da die einzelnen Kammern 50b bis 50f des Airbagkissens 15 mit
dem vom Druckerzeuger 11 eingeblasenen Gas gefüllt sind,
ist das Airbagkissen 15 wie mehrere voneinander abgeteilte
Airbagkissen geformt. Der Ausbau des oben beschriebenen Airbagkissens 15 soll
eine Schwierigkeit des üblichen
Airbagkissen-Nähvorgangs überwinden,
die darin besteht, dass die Teile 30b bis 30f zusammengenäht, manuell
von innen nach außen
gewendet und dann mittels einer Nähmaschine oder ähnlicher
Fertigungsausrüstung nochmals
zusammengenäht
werden müssen.
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Bei
dem herkömmlichen
Seitenairbagsystem erfordert jedoch das Seitenaufprall-Airbagmodul eine stabile
Befestigungskonstruktion zwischen Druckerzeuger und Rahmen. Dies
liegt daran, dass das kompakt zusammengefaltete Airbagkissen beim
Ausblasen aufgrund des hohen Gasdrucks heftig rüttelt.
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Darüber hinaus
wird zwar bei dem herkömmlichen
Seitenairbagsystem der unterteilte Airbag in einer planen Ebene
zusammengenäht,
aber es müssen
beide Enden eines Airbagteils, ein mittlerer Abschnitt eines weiteren
Teils oder ein vorgegebener Abschnitt eines Teils einzeln genäht werden,
um zu gewährleisten,
dass im Airbagkissen der als Durchlassabschnitt fungierende Abschnitt
gebildet wird. Daher ist bei dem herkömmlichen Seitenairbagsystem
die Effizienz, was das Zusammennähen
des Airbagkissens anbelangt, ziemlich gering, und diese geringe
Effizienz erhöht
die Herstellungskosten.
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Außerdem befindet
sich bei dem herkömmlichen
Seitenairbagsystem das zusammengefaltete und in der Rückenlehne
angebrachte Airbagkissen in Berührung
mit dem Druckerzeuger. Daher kommt das Gas, das vom Druckerzeuger
eingeblasen wird und eine hohe Temperatur aufweist, in direkte Berührung mit
dem Airbagkissen, was zu einer thermischen Verformung des Airbagkissens
führt.
Um auch bei einer solchen thermischen Verformung die Sicherheit der
Konstruktion zu gewährleisten,
werden für
das Airbagkissen Teile verwendet, die relativ dick und vollständig beschichtet
sind. Diese beschichteten dicken Teile erhöhen ebenfalls die Herstellungskosten.
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Da
das herkömmliche
Airbagkissen nur wie ein Akkordeon zusammengefaltet ist, verteilt
sich das eine hohe Temperatur und einen hohen Druck aufweisende
Gas in der Anfangsphase nicht gleichmäßig auf die Kammern. Darüber hinaus
ist es beim herkömmliche
Airbagkissen schwierig, die Verteilung des Drucks auf die verschiedenen
Kammern zu steuern, wenn die Insassen mit dem Airbagkissen in Berührung gelangen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde daher in dem Bestreben gemacht, die
bei der verwandten Technik auftretenden Probleme zu lösen; und
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Seitenairbagsystem
zu schaffen, das ein Airbagkissen aufweist, das so in einer planen
Ebene zusammengenäht
ist, dass ein Insasse dadurch geschützt wird, dass in Abhängigkeit
davon, welcher Körperteil
des Insassen mit dem Airbagkissen in Berührung gelangt, ein anfänglicher
Gasdruckverlust im Druckerzeuger verhindert wird.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
zur Herstellung eines Seitenairbagsystems zu schaffen, durch das
Teile in einer planen Ebene zusammengenäht werden können und auf einfache Weise
ein integrierter Durchlassabschnitt gebildet werden kann, wodurch die
Herstellung des Seitenairbagsystems vereinfacht wird und sich die
Herstellungskosten verringern.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
zum Zusammenfalten eines Seitenairbagsystems zu schaffen, durch das
sich das Airbagkissen entsprechend der Einblasrichtung des einen
hohen Druck und eine hohe Temperatur aufwei sendes Gases zusammenfalten
und so im Airbaggehäuse
unterbringen lässt,
dass die Effizienz des Airbagsystems maximiert wird.
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Gemäß einem
Aspekt wird mit der vorliegenden Erfindung ein Seitenairbagsystem
zum Schutz eines Insassen eines Automobils vor Verletzungen im Fall
einer seitlichen Kollision des Automobils geschaffen, mit
- – einem
Rahmen eines Sitzes des Automobils, der eine Befestigungsplatte
aufweist,
- – einem
Airbagkissen, das ein erstes Teil, ein Paar zweiter Teile und Paare
von Verstärkungsteilen umfasst,
wobei das erste Teil einen Durchlassabschnitt, in dem mehrere Öffnungen
gebildet sind und der sich über
die Mitte des erstes Teils hinweg erstreckt, aufweist, und die zweiten
Teile beiderseits des Durchlassabschnitts symmetrisch angeordnet
und an ersten Nahtstellen des erstes Teils, die sich beiderseits
des Durchlassabschnitts erstrecken, mit dem ersten Teil zusammengenäht sind,
wobei jedes Paar der Verstärkungsteile
an zweiten Nahtstellen der zweiten Teile mit den zweiten Teilen
zusammengenäht
ist und diese Nahtstellen jeweils um eine Befestigung für eine Aufblaseinrichtung
herum verlaufen, wobei die sich auf den gegenüberliegenden Seiten des Durchlassabschnitts
befindenden Seitenabschnitte des erstes Teils an einer dritten Nahtstelle,
die um den Rand des erstes Teils herum verläuft, miteinander vernäht sind,
um eine obere Kammer zu bilden, und die beiden zweiten Teile in
Verlängerung
der dritten Nahtstelle am Rand miteinander vernäht sind, um eine untere Kammer
zu bilden, wobei die obere Kammer und die untere Kammer durch den
Durchlassabschnitt voneinander abgeteilt sind,
- – der
im Airbagkissen angebrachten Aufblaseinrichtung, die einen Druckerzeuger,
einen Haltering und eine Befestigungsklammer umfasst, wobei der
Haltering durch Biegen eines eine vorgegebene Breite aufweisenden
Metallstreifens und dessen sich überlappender
Enden gebildet ist und der Druckerzeuger durch den Haltering hindurchgeführt und
an der Befestigungsklammer montiert ist, wobei die Aufblaseinrichtung
Montageschrauben aufweist, die in Schraubenlöchern der unteren Kammer stecken
und mit der Befestigungsplatte des Rahmens verbunden sind,
wobei
der Durchlassabschnitt den Druck im Airbagkissen und dessen Form
so aufrechterhält,
so dass das vom Druckerzeuger eingeblasene Gas zuerst die untere
Kammer und danach die obere Kammer füllt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung eines Seitenairbagsystems nach Anspruch 1 zum Schutz
eines Insassen eines Automobils vor Verletzungen im Fall einer seitlichen
Kollision des Automobils geschaffen, wobei dieses Verfahren die
Schritte umfasst
- – Bereitstellen des ersten
Teils und Anlegen des Paars zweiter Teile an den ersten Teil und
der Paare von Verstärkungsteilen
an die zweiten Teile,
- – Ausrichten
der seitlichen Enden der Teile aufeinander und symmetrisches Anordnen
der zweiten Teile und der Verstärkungsteile,
- – Durchnähen des
ersten Teils und der zweiten Teile an einer ersten Nahtstelle des
ersten Teils,
- – Durchnähen der übereinanderliegenden
zweiten Teile und Verstärkungsteile
an zweiten Nahtstellen der zweiten Teile,
- – Umklappen
des ersten Teils nach oben und der zweiten Teile und der Verstärkungsteile
nach unten sowie
- – Durchnähen des
ersten Teils, der zweiten Teile und der Verstärkungsteile an dritten Nahtstellen am
Rand des Seitenairbagsystems.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
zum Zusammenfalten eines Seitenairbagkissens geschaffen, wobei das
Seitenairbagkissen umfasst
- – ein erstes Teil, ein Paar
zweiter Teile und Paare von Verstärkungsteilen, wobei das erste
Teil einen Durchlassabschnitt, in dem mehrere Öffnungen gebildet sind und
der sich über
die Mitte des erstes Teils hinweg erstreckt, aufweist, und die zweiten
Teile beiderseits des Durchlassabschnitts symmetrisch angeordnet
und an ersten Nahtstellen des ersten Teils, die sich beiderseits
des Durchlassabschnitts erstrecken, mit dem ersten Teil zusammengenäht sind,
wobei jedes Paar der Verstärkungsteile
an zweiten Nahtstellen der zweiten Teile mit den zweiten Teilen
zusammengenäht
ist und diese Nahtstellen jeweils um eine Befestigung für eine Aufblaseinrichtung
herum verlaufen, wobei die sich auf den gegenüberliegenden Seiten des Durchlassabschnitts
befindenden Seitenabschnitte des erstes Teils an einer dritten Nahtstelle,
die um den Rand des erstes Teils herum verläuft, miteinander vernäht sind,
um eine obere Kammer zu bilden, und die beiden zweiten Teile in
Verlängerung
der dritten Nahtstelle am Rand miteinander vernäht sind, um eine untere Kammer
zu bilden, wobei die obere Kammer und die untere Kammer durch den
Durchlassabschnitt voneinander abgeteilt sind,
wobei der
Durchlassabschnitt den Druck im Airbagkissen und dessen Form so
aufrechterhält,
so dass das vom Druckerzeuger eingeblasene Gas zuerst die untere
Kammer und danach die obere Kammer füllt,
wobei das Verfahren
die Schritte umfasst - – Umklappen des ersten Teils,
des Paars zweiter Teile und der Paare von Verstärkungsteilen in einem rechten
Winkel in Bezug auf eine erste Faltlinie und eine zweite Faltlinie
und Umklappen dieser Teile in Gegenrichtung,
- – Bilden
eines zusammengefalteten Körpers,
der im Querschnitt eine Form hat, die horizontal kontinuierliche
Buchstaben S umfasst, durch Wiederholen des obigen Umklappschritts,
- – Umklappen
eines oberen Körpers
des zusammengefalteten Körpers
auf einen unteren Körper des
zusammengefalteten Körpers,
so dass diese einander überlappen,
- – gemeinsames
nach oben Biegen des oberen Körpers
und des unteren Körpers,
die einander überlappen,
sowie
- – Umwickeln
des zusammengebogenen und zusammengefalteten Körpers mit einem Deck band.
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Die
obigen Aufgaben und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung gehen deutlicher hervor aus der folgenden detaillierten
Beschreibung, in der auf die Zeichnungen Bezug genommen wird. Es
zeigen
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Vordersitzes eines Automobils, das
ein herkömmliches
Seitenairbagsystem aufweist,
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2 einen
Schnitt an Linie C-C von 1,
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3 eine
vereinfachte Schnittansicht zur Erklärung des Ausbaus eines Airbagkissens,
das für das
in 1 gezeigte herkömmliche Seitenairbagsystem
verwendet wird,
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4 eine
schematische perspektivische Ansicht eines Vordersitzes mit Ausbruch,
der ein Seitenairbagsystem gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung aufweist,
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5 eine
schematische perspektivische Ansicht eines zusammengefalteten Seitenaufprall-Airbagmoduls, das
in dem in 1 gezeigten Airbagsystem installiert
ist,
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6 eine
schematische perspektivische Ansicht des Seitenaufprall-Airbagmoduls
von 5 in aufgeblasenem Zustand,
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7 eine
aufgelöste
perspektivische Ansicht einer in 6 gezeigten
Aufblaseinrichtung,
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8 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Befestigungsklammer, die
für die
in 7 gezeigte Aufblaseinrichtung verwendet werden
kann,
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9 eine
aufgelöste
perspektivische Ansicht von Airbagteilen, die für das Seitenaufprall-Airbagmodul von 6 verwendet
werden,
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10 bis 12 Draufsichten
und Seitenansichten der in 9 gezeigten
und miteinander verbundenen Airbagteile, zur Beschreibung eines
erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung eines Seitenairbagsystems,
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13A bis 15B Vorderansichten, Draufsichten
und Seitenansichten eines Airbagkissens, zur Beschreibung eines
erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Zusammenfalten des Airbagkissens und
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16A bis 18B Vorderansichten, Draufsichten
und Seitenansichten eines Airbagkissens, zur Beschreibung eines
weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Zusammenfalten des Airbagkissens.
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Im
Folgenden werden einige bevorzugte Ausführungen der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen detailliert beschrieben.
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4 zeigt
schematisch den Aufbau eines Seitenairbagsystems gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung. Bei dem Seitenairbagsystem der vorliegenden
Erfindung ist, wie gezeigt, an einer Befestigungsplatte 105 eines
Rahmens 104, der als Rohr geformt ist und sich im Inneren
eines Vordersitzes 100 eines Automobils befindet, ein Seitenaufprall-Airbagmodul 200 installiert.
Wie gezeigt, ist das Seitenaufprall-Airbagmodul 200 gemäß einem herkömmlichen
Verfahren zur Befestigung des Seitenairbagmoduls installiert.
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Wie
in 5 und 6 gezeigt, umfasst das Seitenaufprall-Airbagmodul 200 ein
Airbagkissen 500 und eine Aufblaseinrichtung 400,
die sich im Inneren des Airbagkissens 500 befindet.
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Das
Airbagkissen 500 wird durch Zusammennähen eines biegsamen ersten
Teils 540 und eines Paars zweiter Teile 550 gebildet
und weist eine obere Kammer 504 und eine untere Kammer 505 auf, die
durch einen Durchlassabschnitt 541, der zum ersten Teil 540 gehört, voneinander
abgeteilt sind.
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Das
auf diese Weise gebildete Airbagkissen 500 wird von Gas
aufgeblasen, das vom Druckerzeuger 410 der Aufblaseinrichtung 400 erzeugt
wird. Das Airbagkissen 500 ist von einem Deckband 501 umgeben,
das wie ein "V" geformt ist.
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Das
Airbagkissen 500 weist einen an einem Abschnitt der zweiten
Teile 550 gebildeten Öffnungsabschnitt 559 auf,
an dem zwei Schraubenplatten 558 angebracht sind. Der Querschnitt
des Öffnungsabschnitts 559 vergrößert sich
zur unteren Kammer 505 hin. Die Aufblaseinrichtung 400 befindet
sich in der Nähe
des Öffnungsabschnitts 559 des
Airbagkissens 500, wenn dieses aufgeblasen ist. D. h. die Schraubenplatten 558 werden
beim Zusammenbauen der Aufblaseinrichtung 400 und des Airbagkissens 500 so
angeordnet, dass sie sich überlappen,
und die Aufblaseinrichtung 400 wird im Airbagkissen 500 neben
dem Öffnungsabschnitt 559 angeordnet.
Dann werden Montageschrauben 435 und 436 der Aufblaseinrichtung 400 so
durch Schraubenlöcher 555 und 556 der
sich überlappenden
Schraubenplatten 558 des Airbagkissens 500 hindurch
geführt,
dass sie nach außen
weisen. Anschließend
werden die Montageschrauben 435 und 436 an einer
Befestigungsposition der Befestigungsplatte 105 mit Muttern
(nicht gezeigt) festgezogen. In diesem Fall wird die Aufblaseinrichtung 400 zusammen
mit dem Airbagkissen 500 an der Befestigungsplatte 105 befestigt.
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Wie
in 7 gezeigt, umfasst Aufblaseinrichtung 400 einen
Druckerzeuger 410, einen Haltering 420 und eine
Befestigungsklammer 430, die alle eine geringe Größe aufweisen.
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Der
Druckerzeuger 410 hat die Form einer sehr kleinen und kompakten
zylindrischen Stange und weist an seiner zylindrischen Fläche mehrere Gasporen 411 auf.
Der Druckerzeuger 410 hat die Aufgabe, zur Erzeugung von
Gas die in den Druckerzeuger 410 eingefüllten Chemikalien zu zünden und das
Gas durch die Gasporen 411 hindurch in das Airbagkissen 500 einzublasen.
Der Druckerzeuger 410 weist ein Befestigungsende 412 auf,
dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der übrige Teil des Druckerzeugers 410.
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Da
der Druckerzeuger 410, der den obigen Aufbau aufweist,
eine große
Menge Gas, das einen hohen Druck und eine hohe Temperatur aufweist, einbläst, bewegt
er sich heftig in Axial- und Radialrichtung.
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Der
Haltering 420 dient dazu, den Druckerzeuger 410 an
der Befestigungsklammer 430 zu befestigen, und wird durch
Biegen eines eine vorgegebene Breite aufweisenden Metallstreifens
und Überlappen
der Enden des Metallstreifens an einer Befestigungsfläche 421,
die den inneren Boden des Halterings 420 bildet, hergestellt.
Der Durchmesser bzw. die Abmessung des Innenraums des Halterings 420, die
durch den gebogenen Metallstreifen vorgegeben ist, ist etwas größer als
der Durchmesser des Druckerzeugers 410. Der Haltering 420 weist
einen Querschnitt auf, der in der Form einem Pferdehuf gleicht.
Dadurch lasst sich der Druckerzeuger 410 leicht durch den
Haltering 420 hindurchführen
und fest in diesen einpassen.
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Der
Haltering 420 weist mehrere auf seiner gebogenen Oberseite
gebildete Schlitze 429 auf. Die Schlitze 429 sind
so geschnitten, dass sie etwas nach innen gebogen sind, wodurch
sich der Druckerzeuger 410 besser in den Haltering 420 einpassen lässt.
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An
der Befestigungsfläche 421 des
Halterings 420 ist eine Schraube 423 angebracht,
die einen Kopf und einen Gewindeabschnitt aufweist. Der Gewindeabschnitt
der Schraube 423 ragt von der Befestigungsfläche 421 nach
unten und wird unter der Unterseite der Befestigungsklammer 430 mit
einer Mutter festgezogen. Dadurch wird der Haltering 420 in
Vertikalrichtung der Befestigungsklammer 430 gezogen. Danach
wird der Gewindeabschnitt der Schraube 423 zusammen mit
den oben erwähnten Montageschrauben 435 und 436 mit
der Befestigungsplatte 105 verbunden, wodurch der Druckerzeuger 410 an
der Befestigungsklammer 430 befestigt wird.
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Die
Befestigungsklammer 430 weist ein in der Mitte der Unterseite
gebildetes Schraubenloch 433 auf, durch das die Schraube 423 hindurchgeführt wird.
Die Länge
der Befestigungsklammer 430 entspricht der axialen Länge des
Druckerzeugers 410 und ihre Breite ist etwas kleiner als
der Durchmesser des Druckerzeugers 410. Die Befestigungsklammer 430 hat
die Form eines rechteckigen Kastens, der oben offen ist. Außerdem weist
die Befesti gungsklammer 430 an einem Ende einen Haltering 432 und am
anderen Ende eine Halteplatte 431 sowie zwei rechteckige
Aussparungen 438, die an beiden Seitenwänden 434 gebildet
sind, auf. Der Haltering 432 ist ringförmig, und das obere Ende der
Halteplatte 431 weist eine Aussparung auf, die ihm die
Form eines Halbkreises verleiht.
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In
diesem Fall wird das Befestigungsende 412 des Druckerzeugers 410 so
in den Haltering 432 eingeführt, dass das andere Ende des
eingeführten Druckerzeugers 410 auf
der Halteplatte 431 aufliegt. Die oberen Enden der Seitenwände 434 bieten
Berührungsflächen, auf
denen sich der Druckerzeuger 410 stabil fixieren lässt. Die
rechteckigen Aussparungen 438 sind etwas breiter als der
Haltering 420, so dass sie zwar Vertikalbewegungen des
Halterings 420 zulassen, aber Axialbewegungen des Druckerzeugers 410 einschränken.
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Auf
der Unterseite der auf diese Weise gebildeten Befestigungsklammer 430 sind
die beiden Montageschrauben 435 und 436 so angebracht, dass
sie von der Befestigungsklammer 430 nach unten ragen.
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Im
Folgenden wird die Montage der Teile der Konstruktion zur Befestigung
des Druckerzeugers für einen
erfindungsgemäßen Seitenairbag,
wie er oben detailliert beschrieben wurde, erklärt.
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Zuerst
wird der Druckerzeuger 410 lose in den Haltering 420 eingeführt. Dabei
wird der Haltering 420 in der Mitte des Druckerzeugers 410 angeordnet.
Dann wird die Schraube 423 des Halterings 420 durch
das Schraubenloch 433 der Befestigungsklammer 430 hindurchgeführt.
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Dabei
wird das Befestigungsende 412 des in den Haltering 420 eingeführten Druckerzeugers 410 in
den Haltering 432 der Befestigungsklammer 430 eingeführt, so
dass der Druckerzeuger 410 mit den Seitenwänden 434 und
dem oberen Ende der Halteplatte 431 in Berührung gelangt.
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Danach
wird auf die Schraube 423 eine Mutter 422 geschraubt,
wodurch der Haltering 420 in die Aussparungen 438 der
Befestigungsklammer 430 gezogen wird.
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Wie
in 8 gezeigt, kann die Befestigungsklammer 430' Stützplatten 439a und 439b aufweisen, die
von den oberen Enden der Seitenwände 434' nach innen
gebogen und mit einer vorgegebenen Krümmung gerundet sind, um einen
stabileren Halt des Druckerzeugers 410 zu gewährleisten.
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In
diesem Fall gelangt die gesamte Oberseite der Stützplatten 439a und 439b in
Berührung
mit dem Druckerzeuger 410, so dass diese zusammen mit dem
Haltering 432 und der Halteplatte 431 dem Druckerzeuger 410 einen
stabilen Halt verleihen.
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9 zeigt
eine aufgelöste
perspektivische Ansicht des Airbagkissens 500, das das
erste Teil 540, ein Paar zweiter Teile 550 und
Paare von gleich geformten Verstärkungsteilen 560 und 561 umfasst.
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Das
erste Teil 540 ist durch Laserschneiden so geformt, dass
es eine rechteckige Form aufweist. Das erste Teil 540 kann
eine Dicke und Dichte aufweisen, die durch die vorliegende Erfindung
nicht eingeschränkt
sind, sondern denen eines üblicherweise verwendeten
Seitenairbagkissens entsprechen. Stattdessen wird bevorzugt, dass
am ersten Teil 540 eine Oberflächenbehandlung, z. B. eine
Beschichtung vorgenommen wird, da das erste Teil 540 mit dem
Gesicht des Insassen direkt in Berührung gelangt. Durch die Oberflächenbehandlung
lässt sich die
auf den Kopf des Insassen einwirkende Stoßkraft verringern.
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Das
erste Teil 540 umfasst den Durchlassabschnitt 541,
der mehrere parallel und in vorgegebenen Abständen angeordnete Öffnungsschlitze 542 aufweist.
Der Durchlassabschnitt 541 erhält die Form des Airbagkissens 500 aufrecht
und reguliert den Druck im Airbagkissen 500. Bei einer
Kollision des Automobils wird der Durchlassabschnitt 541 durch den
Aufprall des Insassen auf das Airbagkissen 500 verbogen
oder verdreht, wodurch sich der Öffnungsgrad
der Öffnungsschlitze 542 vergrößert oder
verkleinert.
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Die
zweiten Teile 550 sind symmetrisch zueinander. Insbesondere
werden die zweiten Teile 550 beschichtet, um den Druck
in der unteren Kammer wie oben beschrieben aufrechtzuerhalten, wenn
beabsichtigt ist, die auf den Brustkorb des Insassen einwirkende
Stoßkraft zu
verringern. D. h. die zweiten Teile 550 werden aus dünnen Fasern
minuziös
gewoben und die winzigen Zwischenräume zwischen den Fasern mit
einem Beschichtungsmaterial wie z. B. Gummi, Silikon etc. beschichtet,
so das die Oberfläche
luftdicht wird. Die zweiten Teile 550 weisen mehrere Schraubenlöcher 555, 556 und 557 für die Montageschrauben
der oben beschriebenen Aufblaseinrichtung 400 auf.
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Die
Paare von Verstärkungsteilen 560 und 561 sind ähnlich wie
die zweiten Teile 550 beschichtet und sind mittels Laser
so geschnitten, dass ihr Umriss sich zum Teil mit demjenigen der
zweiten Teile 550 deckt. Die Verstärkungsteile 560 und 561 weisen
außerdem
eine kleinere Fläche
als die zugehörigen
zweiten Teile 550 auf, um das Gewicht zu verringern. Die
Verstärkungsteile 560 und 561 weisen Schraubenlöcher 565, 566 und 567 auf,
die den Schraubenlöchern 555, 556 und 557 der
zweiten Teile 550 entsprechen.
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Die
Teile 540, 550, 560 und 561 werden
in der durch die Pfeillinien angegebenen Richtung übereinander
gelegt und dann an den Nahtstellen 502, 503, 506, 507 und 508 zusammengenäht.
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Im
Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines Airbagkissen
der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.
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Wie
in 10 gezeigt, werden die Teile 540, 550 und 560 nacheinander übereinander
gelegt, um das Nähen
in einer planen Ebene zu ermöglichen.
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Dabei
richtet der für
das Nähen
zuständige Arbeiter
die seitlichen Enden der Teile 540, 550 und 560 aufeinander
aus, so dass sich der Durchlassabschnitt 541, der die Öffnungsschlitze 542 aufweist,
im mittleren Abschnitt befindet. Dann werden die zweiten Teile 550 und
die Verstärkungsteile 560 symmetrisch
angeordnet. Danach werden das erste Teil 540 und die zweiten
Teile 550 an den ersten Nahtstellen 508, die sich
im mittleren Abschnitt befinden, durchgenäht.
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Anschließend werden
die übereinander
liegenden zweiten Teile 550 und Verstärkungsteile 560 an
den zweiten Nahtstellen 506 durchgenäht. Diese zweiten Nahtstellen 506 verstärken nicht
nur die die Schraubenlöcher 555, 556 und 557 aufweisenden Schraubenplatten 558,
sondern verbinden auch die zweiten Teile 550 und die Verstärkungsteile 560 fester
miteinander.
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Wie
in 11 gezeigt, werden die auf obige Weise zusammengenähten Teile 540, 550, 560 und 561 in
Vertikalrichtung e schmetterlingsförmig auseinander geklappt.
D. h. der Arbeiter klappt das erste Teil 540 nach oben
und die zweiten Teile 550 und die Verstärkungsteile 560, 561 nach
unten um. Danach befindet sich der durch die ersten Nahtstellen 508 abgeteilte
Durchlassabschnitt 541 innerhalb des Airbagkissens 500.
Die auf diese Weise auseinander geklappten Teile 540, 550, 560 und 561 und
die in Querrichtung verlaufenden ersten Nahtstellen 508 werden
an einer dritten Nahtstelle 547, die am Rand der Teile
angeordnet ist, zusammengenäht.
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Wie
in 12 gezeigt, unterteilen die an der dritten Nahtstelle 547 zusammengenähten Teile 540, 550 und 560 das
Innere des Airbagkissens 500 in die obere Kammer 504 und
die untere Kammer 505 und bilden an der Peripherie des
Airbagkissens 500 einen überstehenden Rand 568.
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Das
Deckband 501 weist an den Enden der beiden Arme des Buchstabens
V Einhaklöcher 509 auf.
Das Deckband 501 ist außerdem mit Rissstellen 569,
die an einem genähten
Abschnitt in der Nähe der
dritten Nahtstelle 547 gebildet sind, angebracht, so dass
sich das Deckband 501 leicht von den zweiten Teilen 550 löst, wenn
das Airbagkissen 500 durch den Gasdruck des Druckerzeugers 410 aufgeblasen wird.
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Zusätzlich ist
an den zweiten Teilen 550 ein Strichcode zur Beschreibung
der Merkmale des Airbagkissens 500 gebildet.
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Durch
den obigen Aufbau des für
das Seitenairbagsystem der vorliegenden Erfindung verwendeten Airbagkissens 500 kann
bei der Bildung von mindestens zwei Kammern 504 und 505 und
eines Durchlassabschnitts 505 das Nähen in einer planen Ebene relativ
einfach und effektiv ausgeführt
werden. D. h. die vorliegende Erfindung hat die Probleme des Stands
der Technik gelöst,
die darin bestehen, dass die Teile von innen nach außen gewen det
werden müssen
und beide Enden eines Teils, ein mittlerer Abschnitt eines weiteren
Teils oder ein vorgegebener Abschnitt eines Teils einzeln genäht werden
müssen, um
den Durchlassabschnitt zu bilden.
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Im
Folgenden wird ein Verfahren zum Zusammenfalten des Seitenairbagkissens
der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.
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13A und 13B zeigen
eine Vorderansicht und eine Draufsicht zur Beschreibung des Verfahrens
zum Zusammenfalten des Airbagkissens, das mit dem oben dargestellten
Verfahren hergestellt wird.
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Zuerst
wird die Aufblaseinrichtung 400 im Airbagkissen 500 montiert,
und dann werden das erste Teil 540 oberhalb und die zweiten
Teile 550 unterhalb des Durchlassabschnitts 541 angeordnet.
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Das
Airbagkissen 500 wird so zusammengefaltet, dass die Explosionskraft
des von der Aufblaseinrichtung 400 eingeblasenen Gases,
das einen hohen Druck und eine hohe Temperatur aufweist, zuerst auf
die Innenseite der zweiten Teile 550 einwirkt und, während die
zweiten Teile 550 zum Aufblasen der unteren Kammer 505 auseinander
gefaltet werden, auch auf die Innenseite des ersten Teils 540 einwirkt.
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Mit
anderen Worten, das rechte Ende 580 des ersten Teils 540 und
der zweiten Teile 550, die das Airbagkissen 500 bilden,
wird in Bezug auf eine erste Faltlinie 581 und eine zweite
Faltlinie 582 in einem rechten Winkel umgeklappt und dann
noch einmal in Gegenrichtung umgeklappt. Das so gefaltete rechte
Ende 580 hat die Form des Buchstabens U, wie in 14A und 14B gezeigt.
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Wie
in 15A und 15B gezeigt,
bildet das Airbagkissen 500, wenn das erste Teil 540 und die
zweiten Teile 550 wiederholt auf diese Weise umgeklappt
werden, einen zusammengefalteten Körper 580', der im Querschnitt
eine Form hat, die horizontal kontinuierliche Buchstaben S umfasst.
Ein solcher zusammengefalteter Körper 580' ist in der
Horizontalen ziemlich kompakt. Außerdem arbeitet dieser zusammengefaltete
Körper 580' sehr effizient,
da ein oberer Körper 580'a und ein unterer
Körper 580'b fast gleichzeitig
auseinander gefaltet werden können.
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Danach
wird der obere Körper 580'a in der Mitte
des Körpers 580' auf den unteren
Körper 580'b umgeklappt,
so dass diese einander überlappen.
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16A und 16B zeigen
Vorderansichten und Draufsichten des Airbagkissens 500,
das wie oben beschrieben gefaltet und zusammengeklappt wurde, so
dass der obere Körper 580'a und der untere
Körper 580'b in der gleichen
Richtung nach unten weisen.
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Wie
in 17A und 17B gezeigt,
werden dann der obere Körper 580'a und der untere
Körper 580'b so umgeklappt,
dass sie wieder nach oben weisen. Dadurch weist das Airbagkissen 500 in
der Horizontalen eine noch geringere Dicke auf und lässt sich
nacheinander und effektiv auseinander falten.
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Darüber hinaus
umgibt das Deckband 501 den zusammengefalteten Körper 580' in der Horizontalen,
wodurch dieser kompakter wird. Dabei sind die an den Enden des V-förmigen Deckbands 501 gebildeten
Einhaklöcher 509 mit
den Montageschrauben 435 und 436 der Aufblaseinrichtung 400 fest
verbunden, wie in 18A und 18B gezeigt.
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Wenn
der Druckerzeuger betätigt
wird, wird daher das Seitenaufprall-Airbagmodul in einer Reihenfolge
auseinander gefaltet, die zur oben beschriebenen Reihenfolge des
Zusammenfaltens des Airbagkissens 500 entgegengesetzt ist.
D. h. das Deckband 501 wird durch das Aufblasen des Airbagkissens 500 vom
zusammengefalteten Körper 580' getrennt und
der obere Körper 580'a und der untere Körper 580'b werden geradlinig
auseinander gefaltet. Gleichzeitig bläst das unter hohem Druck stehende Gas
des Druckerzeugers wie oben beschrieben die untere Kammer 505 auf,
wobei es durch die Öffnungsschlitze 542 des
Durchlassabschnitts 541 strömt, um die obere Kammer 504 aufzublasen.
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Bei
dem oben beschriebenen Seitenaufprall-Airbagmodul des Seitenairbagsystems
der vorliegenden Erfindung wird die obere Kammer 504 nach
der unteren Kammer 505, mit der der Brustkorb des Insassen
in Berührung
gelangt, effektiv aufgeblasen.
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Wie
oben im Einzelnen beschrieben, hat das Seitenairbagsystem der vorliegenden
Erfindung insofern Vorteile, als sich die Herstellungsschritte und Herstellungskosten
verringern lassen, da das System ein kompaktes Seitenaufprall-Airbagmodul
aufweist, das ein Airbagkissen mit einem integrierten und durch
Zusammennähen
der Teile in einer planen Ebene gebildeten Durchlassabschnitt und
einen Druckerzeuger mit stabiler Befestigungskonstruktion umfasst.
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Ein
weiterer Vorteil besteht darin, dass in der Massenproduktion die
Arbeitseffizienz gesteigert wird, da das Seitenairbagsystem der
vorliegenden Erfindung ein Airbagkissen aufweist, das durch Zusammennähen der
Teile in einer planen Ebene gebildet wird.
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Bei
dem Seitenairbagsystem der vorliegenden Erfindung wird das einen
hohen Druck und eine hohe Temperatur aufweisende Gas in der Anfangsphase
gleichmäßig eingeblasen,
da das Airbagkissen so zusammengefaltet ist, dass eine obere Kammer
nach einer unteren Kammer aufgeblasen wird. Daher weist das Seitenairbagsystem
der vorliegenden Erfindung eine bessere Wirksamkeit beim Aufblasen
auf.
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In
dem Fall, in dem das die untere Kammer bildende zweite Teil und
die Verstärkungsteile – anders
als das die obere Kammer bildende erste Teil, das aus einem gewöhnlichen
Material hergestellt wird – beschichtet
werden, wird der Druck in der unteren Kammer relativ stabil aufrechterhalten
und das Gesicht des Insassen, das mit der oberen Kammer in Berührung gelangt,
zuverlässig
geschützt.
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Darüber hinaus
ist bei dem Seitenairbagsystem der vorliegenden Erfindung der Einlassabschnitt für das Gas,
das eine hohe Temperatur und einen hohen Druck aufweist, nicht direkt
dem Gas ausgesetzt, sondern durch mehrere auf ihm angebrachte Verstärkungsteile
geschützt.
Daher wird ein Schmelzen oder Zerreißen des Einlassabschnitts verhindert.