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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugairbagsystem. Genauer
gesagt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeugairbagsystem,
das die vorderen Dachpfosten der Fahrzeugkarosserie bedeckt.
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Das
Airbagsystem, das in der Offengelegten Japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 5-281671 vorgeschlagen wird, weist einen Airbagmodul auf, der
innerhalb des vorderen Dachpfostens gelagert wird, so dass sich
der Airbag über
die Vorderfläche des
vorderen Dachpfostens aufbläst.
Das Airbagsystem, das im EP-A-0967128 und der Offengelegten Japanischen
Patentveröffentlichung
Nr. 2000-79859 vorgeschlagen wird, ist in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1 und weist einen Airbag auf, der im Spalt
zwischen dem Rand des hinteren Abschnittes der Motorhaube und der
vorderen Windschutzscheibe angeordnet ist, so dass sich der Airbag
entlang des gesamten Randes des hinteren Abschnittes der Motorhaube
in der Querrichtung aufbläst.
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Angesichts
des Vorangegangenen besteht eine Forderung nach einem Airbagsystem,
das eine Verbesserung gegenüber
dem vorangehend erwähnten
bisherigen Stand der Technik ist. Diese Erfindung spricht diese
Forderung beim bisherigen Stand der Technik ebenso wie weitere Forderungen
an, die jenen Fachleuten aus dieser Offenbarung ersichtlich werden.
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Aus
der Offenbarung wurde ermittelt, dass die erstere Erfindung, bei
der der Airbagmodul innerhalb des vorderen Dachpfostens gelagert
wird, die folgenden Nachteile aufweist: die Installierbarkeit des Airbagmoduls
ist schlecht, weil die geschlossene Querschnittsfläche des
vorderen Dachpfostens begrenzt ist; die Konstruktion wird kompliziert;
und der vordere Dachpfosten wird größer, wodurch die Sichtbarkeit
schlecht wird.
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Es
wurde aus der Offenbarung ermittelt, dass die letztere Erfindung
so konstruiert ist, dass sich der Airbag längs des gesamten Randes des
hinteren Abschnittes der Motorhaube in der Querrichtung aufbläst und entfaltet.
Folglich ist der Airbagmodul groß und seine Installierbarkeit
schlecht. Außerdem
ist eine derartige Konstruktion in Form der Kosten nachteilig, und
der Airbag kann nicht die gesamte Vorderfläche des vorderen Dachpfostens
vom Basisabschnitt bis zum oberen Endabschnitt bedecken.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Fahrzeugairbagsystem bereit, das
den Airbag aufblasen und so entfalten kann, dass der gesamte Bereich
bedeckt wird, der vom Basisabschnitt bis zum oberen Endabschnitt
der Vorderseite des vorderen Dachpfostens reicht, ohne dass die
Installierbarkeit des Airbagmoduls benachteiligt wird.
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugairbagsystem bereitgestellt,
wie es im Patentanspruch 1 dargelegt wird.
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Diese
und weitere Ziele, charakteristischen Merkmale, Aspekte und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden jenen Fachleuten aus der folgenden detaillierten
Beschreibung ersichtlich werden, die in Verbindung mit den als Anhang
beigefügten
Zeichnungen eine bevorzugte Ausführung
der vorliegenden Erfindung offenbart.
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Wir
beziehen uns jetzt auf die beigefügten Zeichnungen, die einen
Teil dieser Originaloffenbarung bilden.
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Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung des gesamten Aussehens eines Automobils,
das die vorliegende Erfindung benutzt;
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2 eine
Teilschnittdarstellung, die den vorderen Abschnitt des in 1 gezeigten
Automobils zeigt;
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3 eine
Teilschnittdarstellung, die einem Bereich A in 2 entspricht
und die erste Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 die
Verfahrensweise beim Zusammenklappen des Airbags bei der ersten
Ausführung der
vorliegenden Erfindung;
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5 eine
perspektivische Darstellung des aufgerichteten Zustandes des Randes
des hinteren Abschnittes der Motorhaube bei der ersten Ausführung der
vorliegenden Erfindung;
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6 eine
perspektivische Darstellung, die das Aussehen des aufgeblasenen
und entfalteten Zustandes der Airbags bei der ersten Ausführung der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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7 eine
Teildraufsicht, die den entfalteten Zustand der in 6 gezeigten
Airbags veranschaulicht;
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8 eine
vergrößerte perspektivische
Darstellung des Bereiches B in 6;
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9 Teilschnittdarstellungen
längs der
Linie C-C in 7 und die dazu dienen zu erklären, wie die
erste Ausführung
der vorliegenden Erfindung funktioniert, um zu verhindern, dass
sich der Airbag seitlich verschiebt;
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10 Teilschnittdarstellungen,
die das Aufblasen und Entfalten des Airbags der ersten Ausführung der
vorliegenden Erfindung in Stufen veranschaulichen;
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11 eine
Teildraufsicht, die die Führungsvorrichtung
zur Verhinderung der seitlichen Verschiebung der zweiten Ausführung der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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12 eine
perspektivische Darstellung, die das Aussehen der Führungsvorrichtung
zur Verhinderung der seitlichen Verschiebung der dritten Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt;
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13 eine
teilweise perspektivische Darstellung der Hauptbauteile im Bereich
D in 12;
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14 eine
Teildraufsicht, die die Führungsvorrichtung
zur Verhinderung der seitlichen Verschiebung der dritten Ausführung der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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15 Teilschnittdarstellungen,
die das Aufblasen und Entfalten des Airbags der vierten Ausführung der
vorliegenden Erfindung in Stufen veranschaulichen;
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16 eine
Teilschnittdarstellung, die die fünfte Ausführung der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht; und
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17 ein
Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der Steuervorgänge des Airbagsystems der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
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Ausgewählte Ausführungen
der vorliegenden Erfindung werden jetzt mit Bezugnahme auf die Zeichnungen
erklärt.
Jenen Fachleuten wird aus dieser Offenbarung ersichtlich werden,
dass die folgende Beschreibung der Ausführungen der vorliegenden Erfindung
nur für
eine Veranschaulichung vorgelegt wird und nicht für den Zweck
des Einschränkens
der Erfindung, wie sie durch die als Anhang beigefügten Patentansprüche und
ihre Äquivalente
definiert wird.
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Anfangs
mit Bezugnahme auf 1 wird eine gesamte perspektivische
Darstellung eines Automobils oder Fahrzeuges V veranschaulicht,
das mit einem Airbagsystem in Übereinstimmung
mit einer ersten Ausführung
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. 2 ist eine
Teilschnittdarstellung, die den vorderen Abschnitt des in 1 gezeigten
Fahrzeuges V zeigt. In sowohl 1 als auch 2 weist das
Fahrzeug V eine Motorhaube 1, eine vordere Windschutzscheibe 2,
ein Paar vordere Dachpfosten 3 und eine Windlaufoberseite 4 auf.
Die vorderen Dachpfosten 3 erstrecken sich vertikal auf
beiden Seiten der vorderen Windschutzscheibe 2, während sich
die Windlaufoberseite 4 in einer Querrichtung im unteren
Teil der vorderen Windschutzscheibe 2 erstreckt. Die Basisabschnitte
der vorderen Dachpfosten 3 sind typischerweise mit den
Seitenenden der Windlaufoberseite 4 verbunden.
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Wie
sie hierin verwendet werden, betreffen die folgenden Richtungsbegriffe „vorwärts, rückwärts, über, nach
unten vertikal, horizontal, unten und quer" ebenso wie irgendwelche andere gleiche
Richtungsbegriffe jene Richtungen eines Fahrzeuges, das mit der
vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Dementsprechend sollten
diese Begriffe, die genutzt werden, um die vorliegende Erfindung
zu beschreiben, relativ zu einem Fahrzeug interpretiert werden, das
mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.
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Das
Airbagsystem der vorliegenden Erfindung umfasst im Grunde genommen
eine Kollisionserkennungsvorrichtung 10, ein Paar Motorhaubenklappvorrichtungen 11 und
ein Paar Airbagmodule 15. Das Airbagsystem der vorliegenden
Erfindung dient dazu, einen Schlag auf Fußgänger durch Bedecken der vorderen
Dachpfosten 3 zu verringern.
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Die
Motorhaubenklappvorrichtungen 11 sind unter beiden Seiten
des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 angeordnet,
um den hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 nach oben
zu bewegen. Die Motorhaubenklappvorrichtungen 11 werden
basierend auf einem Erkennungssignal von der Kollisionserkennungsvorrichtung 10 betätigt, die
eine Kollision zwischen der Frontpartie des Fahrzeuges V und einem
Hindernis erkennt.
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Die
Airbagmodule 15 sind unter beiden Seiten des hinteren Endabschnittes
der Motorhaube 1 angeordnet. Genauer gesagt, die Airbagmodule 15 sind
vorzugsweise auf der Windlaufoberseite 4 in Positionen
angeordnet, die in Richtung der Mitte des Fahrzeuges V etwas von
den Positionen versetzt sind, wo die Motorhaubenklappvorrichtungen 11 angeordnet
sind.
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Ein
jeder Airbagmodul 15 ist innerhalb eines Modulgehäuses 16 angeordnet,
wie in 3 gezeigt wird. Jeder Airbagmodul 15 ist
mit einem Gasgenerator 17 und einem Airbag 18 ausgestattet.
Der Gasgenerator 17 wird gezündet und erzeugt ein inertes Gas,
wenn die Motorhaubenklappvorrichtung 11 basierend auf dem
Erkennungsvorgang der Kollisionserkennungsvorrichtung 10 betätigt wird.
Der Airbag 18 ist im Inneren des Modulgehäuses 16 gefaltet
und wird gelagert. Der Airbag 18 wird infolge des durch den
Gasgenerator 17 erzeugten Gases so aufgeblasen, dass sich
der Airbag 18 entfaltet, um den gesamten Bereich zu bedecken,
der vom Basisabschnitt bis zum oberen Endabschnitt der Vorderseite des
vorderen Dachpfostens 3 reicht.
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Wie
in 4 gezeigt wird, ist der Airbag 18 mit
einem im Wesentlichen rechteckigen mittleren Abschnitt 18a und
einem oberen und unteren Ärmelabschnitt 18b und 18c ausgestattet.
Der mittlere Abschnitt 18a des Airbags 18 bläst sich
auf und entfaltet sich lang und unter einer Neigung von einem Modulgehäuse 16 in
Richtung des vorderen Dachpfostens 3. Der obere und untere Ärmelabschnitt 18b und 18c weisen
die folgenden Eigenschaften auf: (1) sie werden am mittleren Abschnitt 18a in
einer kontinuierlichen Weise bereitgestellt; (2) ein jeder weist
eine im Wesentlichen dreieckige Form auf, wobei ihre Basisseite
eine der Querseiten der im Wesentlichen oberen Hälfte des mittleren Abschnittes 18a bildet,
der dazwischen angeordnet ist; und (3) sie bilden eine im Wesentlichen
rechteckige Form, die sich in der vertikalen Richtung erstreckt,
wenn sie sich aufblasen. Daher, wenn sich der Airbag 18 aufbläst und entfaltet, bedeckt
er die Vorderfläche
des vorderen Dachpfostens 3 vom Basisabschnitt bis zu dessen
oberen Endabschnitt, wie es vorangehend erklärt wird.
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Der
Airbag 18 wird im Modulgehäuse 16 wie folgt gelagert.
Zuerst werden der obere und der untere Ärmelabschnitt 18b und 18c oben
auf die im Wesentlichen obere Hälfte
des mittleren Abschnittes 18a von den vorangehend erwähnten Basisseiten
gefaltet, wie durch die Pfeile in 4(A) gezeigt
wird. Danach wird, wie durch die Pfeile in 4(B) gezeigt wird,
der mittlere Abschnitt 18a von seinem oberen Ende so nach
oben gerollt oder gefaltet, dass das obere Ende oben auf die obere
Fläche
des inneren Endes des mittleren Abschnittes 18a gerollt
oder gefaltet wird.
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Die
Motorhaubenklappvorrichtung 11 ist an der Windlaufoberseite 4 oder
einem bestimmten anderen Rahmenelement im Motorraum befestigt, wie beispielsweise
der oberen Verstärkung
des Motorhaubenrandes (nicht gezeigt), die mit beiden Seiten der
Windlaufoberseite 4 verbunden ist und sich in Richtung
der Frontpartie des Fahrzeuges V erstreckt. Die Motorhaubenklappvorrichtungen 11 sind
in Positionen angeordnet, die sich weiter in Richtung der Außenseite
des Fahrzeuges V in der Querrichtung als die Airbagmodule 15 befinden.
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Vorzugsweise
ist die Motorhaubenklappvorrichtung 11 eine Vorrichtung,
die elektromagnetisch die Stütze 12 um
ein vorgeschriebenes Hubmaß augenblicklich
anhebt, so dass der hintere Endabschnitt der Motorhaube 1 nach
oben bewegt wird. Bei dieser Ausführung ist, wie in 5 gezeigt
wird, eine Halterung 13 an einem Ende mit einem Bolzen
am oberen Ende der Stütze 12 gekoppelt.
Das andere Ende der Halterung 13 ist am hinteren Endabschnitt
der Motorhaube 1 befestigt. Die Stütze 12 und die Halterung 13 bilden
ein Motorhaubengelenk.
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Die
Airbagmodule 15 sind in Positionen installiert, die in
Richtung der Mitte des Fahrzeuges V von der Installationsposition
der Motorhaubenklappvorrichtung 11 etwas versetzt sind,
wie es vorangehend erklärt
wird. Der untere Ärmelabschnitt 18c berührt die
Stütze 12,
wenn sich der Airbag 18 aufbläst und entfaltet, nachdem sich
der hintere Endabschnitt der Motorhaube 1 nach oben bewegt
hat. Daher wird die Stütze 12 bei
dieser Ausführung
wirksam als ein Anschlag 20 benutzt, der verhindert, dass
sich der Airbag 18 seitlich in der Querrichtung des Fahrzeuges
V verschiebt, wie später
beschrieben wird.
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Damit
der Anschlag 20 die seitliche Verschiebung des Airbags 18 noch
wirksamer verhindert, ist der untere Ärmelabschnitt 18c so
bemessen, dass er sich um den Anschlag 20 wickelt, wenn
er sich aufbläst
und entfaltet, wie in 7 und 8 gezeigt wird.
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Ein
Verformungsverhinderungselement 21, das verhindert, dass
sich der hintere Endabschnitt der Motorhaube 1 infolge
des Aufblasens und Entfaltens des Airbags 18 verformt,
ist am hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 in mindestens
dem Bereich vorhanden, wo sich der Airbag 18 aufbläst und entfaltet.
Es wird ebenfalls eine obere Führung 22 bereitgestellt,
die verhindert, dass sich der Airbag 18 nach oben wölbt, wenn
sich der Airbag 18 vom Spalt zwischen dem hinteren Endabschnitt
der Motorhaube 1 und der vorderen Windschutzscheibe 2 ausdehnt.
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Der
Umfang der Motorhaube 1 ist so ausgebildet, dass der Umfang
des äußeren Motorhaubenbleches 1a mit
dem Umfang des inneren Motorhaubenbleches 1b durch Umschlagen
oder Falzen verbunden wird. Bei dieser Ausführung wird, wie in 3 gezeigt
wird, der erforderliche Bereich des hinteren Endabschnittes der
Motorhaube 1 so umgeschlagen, dass sich der Rand des hinteren
Endes des äußeren Motorhaubenbleches 1a nach
unten in einer gebogenen Form ausdehnt. Das führt zu einem sogenannten kreisförmigen abgeknickten Randabschnitt 21a,
der die Steifigkeit der Motorhaube 1 vergrößert und
daher als das vorangehend erwähnte
Verformungsverhinderungselement 21 dient.
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Das
innere Motorhaubenblech 1b weist einen nach unten liegenden
vorstehenden Abschnitt 22a auf, der so geformt ist, dass
er sich in einer gebogenen Form am inneren Motorhaubenblech 1b in Positionen über den
Airbagmodulen 15 und vor dem kreisförmigen abgeknickten Randabschnitt 21a ausdehnt.
Die vorangehend erwähnte
Führung 22,
um das Wölben
des Airbags nach oben zu verhindern, weist den kreisförmigen abgeknickten
Randabschnitt 21a, den vorstehenden Abschnitt 22a und
den vertieften Abschnitt 22b auf, der zwischen dem kreisförmigen abgeknickten
Randabschnitt 21a und dem vorstehenden Abschnitt 22a gebildet
wird.
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Der
Spalt zwischen dem hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 und
der vorderen Windschutzscheibe 2 wird so eingestellt, dass
er unter normalen Bedingungen groß genug ist, um eine Scheibenwischervorrichtung
(nicht gezeigt) aufzunehmen. Daher ragen der kreisförmige abgeknickte Randabschnitt 21a und
der vorstehende Abschnitt 22a um ein Maß hervor, das nicht das Aufnehmen
der Scheibenwischervorrichtung behindert.
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Zusätzlich wird
eine seitliche Führung 23,
die verhindert, dass sich der Airbag 18 seitlich in Richtung
der Außenseite
in der Querrichtung des Fahrzeuges V verschiebt, wenn sich der Airbag 18 ausdehnt,
an der unteren Seite des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 bereitgestellt.
Bei dieser Ausführung
verhindert die seitliche Führung 23,
dass es zu einer seitlichen Verschiebung kommt, wie in 9 gezeigt
wird, indem ein kreisförmiger
abgeknickter Randabschnitt 23a gebildet wird, der in einem
Bereich entsprechend dem Installationsabschnitt des Airbagmoduls 15 am
Seitenrand des hinteren Endes des äußeren Motorhaubenbleches 1a angeordnet
ist. Zusätzlich
zum kreisförmigen
abgeknickten Randabschnitt 23a wird ebenfalls ein nach unten
vorstehender Abschnitt 23b am seitlichen Abschnitt des
hinteren Endes des inneren Motorhaubenbleches 1b gebildet,
so dass die seitliche Führung 23 den
kreisförmigen
abgeknickten Randabschnitt 23a und den vorstehenden Abschnitt 23b aufweist.
Die seitliche Führung 23 wirkt
als Führungseinrichtung
zur Verhinderung der seitlichen Verschiebung.
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Bei
dieser Ausführung
weist die Kollisionserkennungsvorrichtung 10 einen Abstandssensor 10A und
einen G-Sensor 10B auf. Der Abstandssensor 10A ist,
wie in 2 gezeigt wird, auf der unteren Seite der vorderen
Stoßstange 5 angeordnet
und erkennt elektrisch eine Kollision zwischen der Frontpartie des
Fahrzeuges V und einem Hindernis. Der G-Sensor 10B wird
bei konventionellen Airbags verwendet, was einen Stoß auf die
Insassen bei einer Frontalkollision verringert, und weist daher
das Abbremsen in der Längsrichtung
des Fahrzeuges V nach und erzeugt ein elektrisches Signal.
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Der
Abstandssensor 10A weist elektrisch den Abstand zwischen
dem Automobil und einem Fußgänger vor
dem Automobil nach. Dieser Abstand wird an den Regler als ein Auslösesignal
ausgegeben, das die Motorhaubenklappvorrichtung 11 und den
Airbagmodul 15 betätigt.
Der Regler 19 führt
eine vorgeschriebene Berechnung auf der Basis des Auslösesignals
und des Erkennungssignals vom G-Sensor 10B aus. Wie später diskutiert
wird, wenn ermittelt wird, dass die Gefahr einer Kollision mit dem
Fußgänger besteht,
sendet der Regler 19 ein vorgeschriebenes Betätigungssignal
(Betätigungsstrom) zur
Motorhaubenklappvorrichtung 11 und dem Airbagmodul 15.
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Als
nächstes
werden die Steuervorgänge des
Airbagsystems dieser ersten Ausführung
bei Verwendung des in 17 gezeigten Ablaufdiagramms diskutiert.
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Beim
Schritt S1, wenn sich ein Fußgänger der
Frontpartie des Fahrzeuges V nähert,
misst der Abstandssensor 10A, der in der vorderen Stoßstange 5 des
vorderen Endes des Fahrzeuges V angeordnet ist, wie es vorangehend
beschrieben wird, den relativen Abstand S zwischen dem Fahrzeug
V und dem Fußgänger.
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Wenn
sich ein Fußgänger der
Frontpartie des Automobils nähert,
benutzt der Fahrer normalerweise schnell die Fahrzeugbremsen, um
eine Kollision mit dem Fußgänger zu
vermeiden. Beim Schritt S2 erkennt der G-Sensor 10B die
bewirkte Abbremsung G des Fahrzeuges V, die sich aus diesem schnellen
Bremsen ergibt.
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Beim
Schritt S3 führt
der Regler 19 eine vorgeschriebene Berechnung auf der Basis
des relativen Abstandes S, der vom Abstandssensor 10A gemessen
wird, und dem Wert der Abbremsung G, der mittels des G-Sensors 10B gemessen
wird, aus und ermittelt, ob eine Gefahr einer Kollision mit dem
Fußgänger besteht
oder nicht.
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Wenn
beurteilt wird, dass eine Kollisionsgefahr beim Schritt S3 besteht
(JA), geht die Steuerung zum Schritt S4. Der Betätigungsstrom wird dem elektromagnetischen
Betätigungselement
der Motorhaubenklappvorrichtungen 11 zugeführt, die
Stützen 12 werden
sofort angehoben, und der hintere Endabschnitt der Motorhaube 1 wird
um ein vorgeschriebenes Hubmaß nach
oben bewegt.
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Der
Zeitumfang, der ab da verstreicht, wenn der Betätigungsstrom den Motorhaubenklappvorrichtungen 11 zugeführt wird,
bis sich der hintere Endabschnitt der Motorhaube 1 um ein
vorgeschriebenes Hubmaß nach
oben bewegt, wird im Regler 19 vorher eingestellt. Nachdem
der vorgeschriebene Zeitumfang verstrichen ist, bewegt sich die
Steuerung zum Schritt S5, und der Betätigungsstrom wird den Airbagmodulen 15 zugeführt. Die
Gasgeneratoren 17 werden gezündet und erzeugen Gas. Der Druck
dieses Gases bewirkt, dass sich die Airbags 18 nach außen in Richtung
der vorderen Windschutzscheibe 2 vom Spalt zwischen dem
hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 und der vorderen
Windschutzscheibe 2 ausdehnen. Die Airbags 18 blasen sich
auf und entfalten sich in einer derartigen Weise, dass sie die gesamten
Bereiche von den Basisabschnitten bis zu den oberen Endabschnitten
der Vorderflächen
der vorderen Dachpfosten 3 bedecken.
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Auf
diese Weise wird der hintere Endabschnitt der Motorhaube 1 mittels
der Motorhaubenklappvorrichtungen 11 nach oben bewegt,
und der Spalt zwischen dem hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 und
der vorderen Windschutzscheibe 2 wird verbreitert. Die
Airbagmodule 15 werden betätigt, und die Airbags 18 dehnen
sich fast gleichzeitig mit dem Verbreitern dieses Spaltes aus. Daher
dehnen sich die Airbags 18 gleichmäßig aus dem Spalt heraus in
Richtung der vorderen Windschutzscheibe 2 aus. Die Airbags 18 blasen
sich auf und entfalten sich so, dass die gesamte Vorderfläche des
vorderen Dachpfostens 3 bedeckt wird, wie es vorangehend beschrieben
wird.
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Im
Ergebnis dessen verhindern die Airbags 18 einen direkten
Kontakt zwischen dem Fußgänger und
den vorderen Dachpfosten 3, und die Airbags 18 ermöglichen
es, dass der Aufprall zuverlässig
abgeschwächt
wird.
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Im
Anfangsstadium des Aufblasens der Airbags 18 erzeugt das
Bewegen des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 nach
oben einen Spalt zwischen dem seitlichen Abschnitt des hinteren Endes
der Motorhaube 1 und dem vorderen Kotflügel 6. Es besteht
eine Tendenz, dass sich der Airbag 18 seitlich zur Außenseite
in der Querrichtung des Fahrzeuges V verschiebt und durch diesen
Spalt hindurchgeht. Diese seitliche Verschiebung der Airbags 18 wird
durch die Führung 23 (Führungsvorrichtung zur
Verhinderung der seitlichen Verschiebung) verhindert, die an der
unteren Seite des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 vorhanden
ist, und ein richtiges Aufblasen und Entfalten in Richtung der vorderen
Dachpfosten 3 kann zustande gebracht werden.
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Bei
dieser Ausführung
weist die Führung 23 den
kreisförmigen
abgeknickten Randabschnitt 23a, der am seitlichen Rand
des hinteren Endes des äußeren Motorhaubenbleches 1a gebildet
wird, und/oder den vorstehenden Abschnitt 23b auf, der am
seitlichen Abschnitt des hinteren Endabschnittes des inneren Motorhaubenbleches 1b gebildet
wird. Im Ergebnis dessen erfordert die Führung nicht separate spezialisierte
Elemente und ist hinsichtlich der Kosten vorteilhaft. Ebenfalls,
wenn die Führung 23 aus
dem kreisförmigen
abgeknickten Randabschnitt 23a und dem vorstehenden Abschnitt 23b gebildet wird,
kann die seitliche Verschiebung der Airbags 18 in mehreren
Stadien während
des Aufblasens der Airbags 18 verhindert werden, wie in 9(A) bis (C) gezeigt wird, und daher kann
die Wirkung der Verhinderung der seitlichen Verschiebung verstärkt werden.
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Die
Airbags 18 berühren
ebenfalls den hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 im
Anfangsstadium des Aufblasens und Entfaltens, wenn sich die Airbags 18 in
Richtung der vorderen Windschutzscheibe 2 von dem Spalt
zwischen dem hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 und
der vorderen Windschutzscheibe 2 ausdehnen. Da das Verformungsverhinderungselement 21 jedoch
am hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 vorhanden ist,
wird die Verformung des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 durch
den Innendruck der Airbags 18 verhindert, und die Airbags 18 können veranlasst
werden, sich richtig zu entfalten, ohne dass das Entfaltungsverhalten
und die Entfaltungsrichtung der Airbags 18 behindert werden.
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Genauer
gesagt, bei dieser Ausführung
erfordert das Verformungsverhinderungselement 21 nicht
spezielle Verstärkungselemente
und ist vom Standpunkt sowohl der Konstruktion als auch der Kosten
vorteilhaft, weil es den kreisförmigen
abgeknickten Randabschnitt 21a aufweist, der am Rand des
hinteren Abschnittes des äußeren Motorhaubenbleches 1a gebildet
wird. Außerdem,
da der kreisförmige
abgeknickte Randabschnitt 21a nach unten in einer gebogenen
Form vorsteht, kann der kreisförmige
abgeknickte Randabschnitt 21a ein instabiles Verhalten
verhindern, bei dem sich die Airbags 18 nach oben um die
Ränder
des hinteren Abschnittes der Motorhaube 1 im Anfangsstadium
des Aufblasens der Airbags 18 wickeln.
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Zusätzlich wird
die obere Führung 22,
die verhindert, dass sich die Airbags 18 nach oben wölben, an
der unteren Seite des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 bereitgestellt.
Folglich verhindert im Anfangsstadium des Aufblasens der Airbags 18 die
obere Führung 22 ein
instabiles Verhalten, bei dem sich die Airbags 18 nach
oben wölben
und von den vorderen Dachpfosten 3 trennen, und die Airbags 18 können veranlasst
werden, sich aufzublasen und sachgemäß längs der Vorderflächen der
vorderen Dachpfosten 3 zu entfalten.
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Genauer
gesagt, die obere Führung 22 dient als
eine Führungsvorrichtung
zur Verhinderung der Aufwölbung,
die den kreisförmigen
abgeknickten Randabschnitt 21a, den gebogenen vorstehenden Abschnitt 22a,
der am inneren Motorhaubenblech 1b vorhanden ist, und den
vertieften Abschnitt 22b aufweist, der zwischen dem kreisförmigen abgeknickten Randabschnitt 21a und
dem gebogenen vorstehenden Abschnitt 22a gebildet wird.
Folglich, während sich
die Airbags 18 aufblasen, richten sich die oberen Flächen des
Basisstoffes mit der wellenartigen Form der oberen Führung 22 aus,
wie in 10(A) bis (D) gezeigt wird,
und die oberen Flächen
des Basisstoffes nehmen eine wellenartige Form an. Der Gasstrom
längs der
oberen Flächen
der Innenseiten der Airbags 18 ist nach unten zu einer
Stelle (wie sie durch die Pfeile in der gleichen Fig. gezeigt wird)
infolge der wellenartigen Form gerichtet, und der Hauptstrom des
Gasstromes wird veranlasst, im Wesentlichen in Ausrichtung mit der
Neigung der vorderen Windschutzscheibe 2 und dem vorderen
Dachpfosten 3 zu strömen.
Im Ergebnis dessen kann das Aufwölbungsverhalten
der Airbags 18 wirksam verhindert werden.
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Die
Airbags 18 sind mit einem im Wesentlichen rechteckigen
mittleren Abschnitt 18a ausgestattet, der sich aufbläst und lang
entfaltet und unter einer Neigung von den Modulgehäusen 16 in
Richtung der vorderen Dachpfosten 3 und der oberen und
unteren Ärmelabschnitte 18b und 18c,
die die folgenden Eigenschaften aufweisen: (1) sie werden am mittleren
Abschnitt 18a in einer kontinuierlichen Weise bereitgestellt;
(2) ein jeder weist eine im Wesentlichen dreieckige Form auf, wobei
ihre Basisseite eine der Querseiten der im Wesentlichen oberen Hälfte des
mittleren Abschnittes 18a bildet, der dazwischen angeordnet
ist; und (3) sie bilden eine im Wesentlichen rechteckige Form, die
sich in der vertikalen Richtung erstreckt und die Vorderfläche des
vorderen Dachpfostens 3 von der Basis bis zu dessen oberen Ende
bedeckt, wenn sie sich aufblasen. Daher, wenn sich die Airbags 18 aufblasen,
entfalten sich im Wesentlichen die rechteckigen mittleren Abschnitte 18a lang
und unter einer Neigung von den Modulgehäusen 16 in Richtung
der vorderen Dachpfosten 3. Nachdem die mittleren Abschnitte 18a aufgeblasen sind,
blasen sich die oberen und unteren Ärmelabschnitte 18b und 18c auf
und bedecken die gesamten Vorderflächen der vorderen Dachpfosten 3 vom Basisabschnitt
bis zu deren oberen Endabschnitt, wie in 1, 6 und 7 gezeigt
wird. Folglich sind die Installationsstellen der Airbagmodule 15 nicht
auf die Bereiche um die Basisabschnitte der vorderen Dachpfosten 3 begrenzt.
Statt dessen können
die Airbagmodule 15 in Positionen installiert werden, die
von den Basisabschnitten der vorderen Dachpfosten 3 in
Richtung der Mitte des Fahrzeuges V versetzt sind, und der Freiheitsgrad
der Installationsanordnung der Airbagmodule kann vergrößert werden.
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Der
Airbag 18 wird im Modulgehäuse 16 wie folgt gelagert:
der obere und untere Ärmelabschnitt 18b und 18c werden
auf die im Wesentlichen obere Hälfte
des mittleren Abschnittes 18a um die vorangehend erwähnten Basisseiten
gefaltet; danach wird der mittlere Abschnitt 18a von seinem
oberen Ende aufgerollt, so dass das aufgerollte Ende auf der Oberseite
ist. Im Ergebnis dessen wird das Entfalten des Airbags 18 während des
Aufblasens nach oben gelenkt und stört sich wenig mit der vorderen
Windschutzscheibe 2. Daher wird das Entfaltungsverhalten
nicht durch eine Störung
des Airbags 18 mit der vorderen Windschutzscheibe 2 und
dem vorderen Dachpfosten 3 behindert.
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Übrigens,
wenn der mittlere Abschnitt 18a von seinem oberen Ende
aufgerollt wurde, so dass das aufgerollte Ende auf dem Boden ist,
würde das Entfalten
des Airbags 18 während
des Aufblasens nach unten gelenkt, und es bestünde die Möglichkeit, dass sich der Airbag
leicht mit der vorderen Windschutzscheibe 2 und dem vorderen
Dachpfosten 3 stören
würde.
Daher kann man die Vorteilhaftigkeit des Entfaltungsverhaltens verstehen,
das durch die Konfiguration des Airbags 18 bei dieser Ausführung bewirkt
wird.
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Außerdem,
da der obere und untere Ärmelabschnitt 18b und 18c oben
auf den mittleren Abschnitt 18a gefaltet werden, stören sich
die Ärmelabschnitte 18b und 18c nicht
mit der vorderen Windschutzscheibe 2 oder den vorderen
Dachpfosten 3, dem mittleren Abschnitt 18a, wenn
sich der obere und der untere Ärmelabschnitt 18b und 18c aufblasen
und entfalten, nachdem der mittlere Abschnitt 18a aufgeblasen
und entfaltet wurde. Daher kann das Entfaltungsverhalten des Airbags 18 verbessert werden.
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Auf
diese Weise können
die gesamten Vorderflächen
der vorderen Dachpfosten 3 bedeckt werden, wenn sich die
Airbags 18 aufblasen und entfalten. Im Ergebnis des langen,
schmalen Entfaltungsverhaltens der Airbags 18 längs der
vorderen Dachpfosten 3 in den vertikalen Richtungen ist
es möglich, dass
sich die Airbags 18 seitlich in der Querrichtung des Fahrzeuges
V verschieben, wie in 7 gezeigt wird. Genauer gesagt,
wenn sich der im Wesentlichen rechteckige mittlere Abschnitt 18a zuerst
aufbläst
und unter einer Neigung zu den vorderen Dachpfosten 3 entfaltet,
wie bei dieser Ausführung,
neigt der Grad der Verschiebung in Richtung der Außenseite
in der Querrichtung des Fahrzeuges dazu, dass er groß wird.
Wenn das geschieht, berührt
der untere seitliche Abschnitt des Airbags 18, der zur
Außenseite
in der Querrichtung liegt, die Stütze 12 der Motorhaubenklappvorrichtung 11,
und die Stütze 12 kann als
der Anschlag 20 funktionieren, um zu verhindern, dass sich
der Airbag 18 seitlich verschiebt.
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Genauer
gesagt, der untere Abschnitt des Airbags 18, d.h., der
untere Ärmelabschnitt 18c,
ist so bemessen, dass er sich um die Stütze 12 wickelt, wenn
sich der Airbag aufbläst
und entfaltet, wie in 7 und 8 gezeigt
wird. Da diese Anordnung den Grad erhöht, in dem sich der Airbag
in der Stütze 12 verkeilt,
ist die Erfindung beim Verhindern der seitlichen Verschiebung des
Airbags 18 sehr wirksam. Der Airbag 18 kann veranlasst
werden, sich richtig aufzublasen und zu entfalten, so dass er sich
nicht seitlich in der Querrichtung des Fahrzeuges mit Bezugnahme
auf die Vorderfläche
des vorderen Dachpfostens 3 verschiebt, und die Entfaltungsstabilität des Airbags 18 kann
erhöht
werden.
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Diese
Ausführung
ist ebenfalls vom Standpunkt sowohl der Konstruktion als auch der
Kosten vorteilhaft, weil sie die Stützen 12 der Motorhaubenklappvorrichtungen 11 wirksam
als die Anschläge 20 für das Verhindern
der seitlichen Verschiebung der Airbags 18 nutzt.
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ZWEITE AUSFÜHRUNG
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Mit
Bezugnahme auf 11 wird jetzt ein Fahrzeugairbagsystem
in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführung
erklärt.
Angesichts der Ähnlichkeit
zwischen der ersten und der zweiten Ausführung werden die Teile der
zweiten Ausführung,
die mit den Teilen der ersten Ausführung identisch sind, die gleichen
Bezugszahlen erhalten wie die Teile der ersten Ausführung. Außerdem können die
Beschreibungen der Teile der zweiten Ausführung, die mit den Teilen der
ersten Ausführung
identisch sind, der Kürze
halber weggelassen werden. Bei dieser Ausführung wird ein vertikal ausgerichteter
Vorsprung 24 mit Wellen auf einer bogenförmigen Umfangsfläche an einem hinteren
Rand der Stütze 12 bereitgestellt,
die als der Anschlag 20 in der ersten Ausführung dient.
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Daher
trägt dieses
charakteristische Merkmal der zweiten Ausführung zu den Effekten der ersten
Ausführung
bei. Da sich der untere seitliche Abschnitt (Ärmelabschnitt 18c)
des Basisstoffes in der bogenförmigen,
gewellten Umfangsfläche
des Vorsprunges 24 verkeilt, wenn sich der Airbag 18 aufbläst und entfaltet,
rutscht der Airbag 18 nicht mit Bezugnahme auf die Stütze 12,
und der Effekt der Verhinderung der seitlichen Verschiebung mit
Bezugnahme auf den Airbag 18 kann verstärkt werden.
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DRITTE AUSFÜHRUNG
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Mit
Bezugnahme auf 12 bis 14 wird jetzt
ein Fahrzeugairbagsystem in Übereinstimmung mit
einer dritten Ausführung
erklärt.
Angesichts der Ähnlichkeit
zwischen der ersten und der dritten Ausführung werden die Teile der
dritten Ausführung,
die mit den Teilen der ersten Ausführung identisch sind, die gleichen
Bezugszahlen erhalten wie die Teile der ersten Ausführung. Außerdem können die
Beschreibungen der Teile der dritten Ausführung, die mit den Teilen der
ersten Ausführung
identisch sind, der Kürze
halber weggelassen werden. Bei dieser Ausführung bedeckt eine zylindrische
Abdeckung 25 die Stütze 12,
die als der Anschlag 20 in der ersten Ausführung dient.
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Die
Abdeckung 25 weist eine Balgform auf, die aus einem elastischen
Material besteht, wie beispielsweise Kunststoff oder Gummi, mit
einer ausreichenden Steifigkeit, um ihre Form beizubehalten. Die Abdeckung 25 ist
so elastisch, dass sie dem Verhalten der Stütze 12 folgen kann,
wie in 13(A) und (B) gezeigt wird.
Die Abdeckung 25 weist einen vertieften Abschnitt 26 auf,
der in im Wesentlichen der Mitte seiner nach hinten liegenden seitlichen
Fläche gebildet
wird, um sich so in der vertikalen Richtung zu erstrecken.
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Daher
trägt die
dritte Ausführung
zu den Effekten der ersten Ausführung
bei. Eine Beschädigung
am Airbag 18 kann verhindert werden, weil die zylindrische
Abdeckung 25 einen direkten Kontakt zwischen der Stütze 12 und
dem Basisstoff des Airbags 18 verhindert, wie in 12 gezeigt
wird.
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Ebenfalls,
da sich der Basisstoff des Airbags 18 mit der vertieften
Form der Hinterfläche
der zylindrischen Abdeckung 25 ausrichtet und sich im vertieften
Abschnitt 26 verkeilt, wie in 14 gezeigt
wird, rutscht der Airbag 18 nicht mit Bezugnahme auf die zylindrische
Abdeckung 25, und der Effekt des Verhinderns einer seitlichen
Verschiebung kann verstärkt
werden.
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Eine
jede der vorangehend erwähnten
Ausführungen
benutzt die Stützen 12 der
Motorhaubenklappvorrichtung 11 als Anschlag 20 für das Verhindern
der seitlichen Verschiebung des Airbags 18 und ordnet eine
jede in Positionen außerhalb
der Airbagmodule 15 (linke und rechte Seite) in der Querrichtung
des Fahrzeuges V an. Es ist jedoch ebenfalls akzeptabel, dass eine
Vielzahl von separaten Anschlägen 20 zusätzlich zu
den Stützen 12 installiert wird,
so dass der Airbag 18 noch zuverlässiger an einer seitlichen
Verschiebung gehindert wird.
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Der
Airbag 18 kann ebenfalls innerhalb des Modulgehäuses 16 durch
Falten des unteren Ärmelabschnittes 18c auf
im Wesentlichen die obere Hälfte des
im Wesentlichen rechteckigen mittleren Abschnittes 18a,
so dass er sich auf dem Boden der im Wesentlichen unteren Hälfte des
mittleren Abschnittes 18a befindet, und Aufrollen des mittleren
Abschnittes 18a von seinem oberen Ende, so dass sich das
aufgerollte Ende auf der Oberseite befindet, untergebracht werden,
wie es vorangehend beschrieben wird. Im letzten Stadium des Aufblasens
und Entfaltens des Airbags 18 entfaltet sich der untere Ärmelabschnitt 18c nach
unten und stößt an die
Stütze 12 (d.h.,
den Anschlag 20). Im Ergebnis dessen wird der Airbag 18 an
einer seitlichen Verschiebung in Richtung der Außenseite in der Querrichtung
des Fahrzeuges V gehindert, und der Effekt des Verhinderns einer
seitlichen Verschiebung kann verstärkt werden.
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VIERTE AUSFÜHRUNG
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Mit
Bezugnahme auf 15 wird jetzt ein Fahrzeugairbagsystem
in Übereinstimmung
mit einer vierten Ausführung
erklärt.
Angesichts der Ähnlichkeit
zwischen der ersten und der vierten Ausführung werden die Teile der
vierten Ausführung,
die mit den Teilen der ersten Ausführung identisch sind, die gleichen
Bezugszahlen erhalten wie die Teile der ersten Ausführung. Außerdem können die
Beschreibungen der Teile der vierten Ausführung, die mit den Teilen der
ersten Ausführung
identisch sind, der Kürze
halber weggelassen werden. Bei dieser Ausführung weist die obere Führung 22,
die eine Aufwölbung
des Airbags 18 in der ersten Ausführung verhindert, ein Verbindungselement 27 auf,
das so angeordnet ist, dass es zwischen der oberen Fläche des
Modulgehäuses 16 bis
zur Nähe
des kreisförmigen
abgeknickten Randabschnittes 21a am Rand des hinteren Abschnittes
der Motorhaube 1 überbrückt.
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Das
Verbindungselement 27 besteht aus einem elastischen Material,
wie beispielsweise Kunststoff, mit einer ausreichenden Steifigkeit,
um seine erforderliche Form beizubehalten. Der hintere Endabschnitt
des Verbindungselementes ist mit einem nach unten herausragenden
vorstehenden Abschnitt 28 versehen, der in der Längsrichtung
des Fahrzeuges V eine abgestufte Form aufweist. Er ist flexibel und
zu einer elastischen Verformung fähig, so dass er dem Verhalten
des hinteren Endabschnittes der Motorhaube 1 folgen kann.
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Auf
diese Weise richtet sich bei der vierten Ausführung, während sich der Airbag 18 aufbläst und entfaltet,
die obere Fläche
des Airbag-Basisstoffes mit der Form des vorstehenden Abschnittes 28 am hinteren
Endabschnitt des Verbindungselementes 27 aus, wie in 15(A) bis (C) gezeigt wird, und die obere
Fläche
des Basisstoffes nimmt eine gewellte Form an. Der Gasstrom längs der
oberen Fläche
der Innenseite des Airbags wird nach unten zu einer Stelle (wie
durch die Pfeile in der gleichen Fig. gezeigt wird) infolge der
gewellten Form gelenkt, und es wird veranlasst, dass der Hauptstrom
des Gasstromes im Wesentlichen in Ausrichtung mit der Neigung der
vorderen Windschutzscheibe 2 und des vorderen Dachpfostens 3 strömt. Im Ergebnis
dessen können
die gleichen Effekte wie jene der ersten Ausführung bewirkt werden.
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Ebenfalls
ermöglichen
der vorstehende Abschnitt 28 und die in Längsrichtung
abgestufte Form des Verbindungselementes 27 die Abstimmung
der Richtung des Gasstromes längs
der oberen Fläche der
Innenseite des Airbags 18 und die Führung des Entfaltungsverhaltens
des Airbags 18 nach oben in einer kontinuierlichen Weise
von der oberen Fläche des
Modulgehäuses 16 zum
Rand des hinteren Abschnittes der Motorhaube 1. Auf diese
Weise kann die Steuerbarkeit des Entfaltungsverhaltens verbessert
werden.
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Außerdem kann
die Elastizität
des Verbindungselementes 27 Veränderungen im Aufwärtsverhalten
des Airbags 18 aufnehmen und noch weiter die Steuerbarkeit
des Entfaltungsverhaltens des Airbags 18 verbessern.
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FÜNFTE AUSFÜHRUNG
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Mit
Bezugnahme auf 16 wird jetzt ein Fahrzeugairbagsystem
in Übereinstimmung
mit einer fünften
Ausführung
erklärt.
Angesichts der Ähnlichkeit
zwischen der vierten und der fünften
Ausführung werden
die Teile der fünften
Ausführung,
die mit den Teilen der vierten Ausführung identisch sind, die gleichen
Bezugszahlen erhalten wie die Teile der vierten Ausführung. Außerdem können die Beschreibungen der
Teile der fünften
Ausführung,
die mit den Teilen der vierten Ausführung identisch sind, der Kürze halber
weggelassen werden.
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Bei
dieser Ausführung
wird ein unteres Führungselement 29,
das das Entfalten der unteren Fläche
des Airbags 18 führt,
wenn sich der Airbag aufbläst
und entfaltet, von der oberen Fläche
der Windlaufoberseite 4 zum unteren Abschnitt der vorderen Windschutzscheibe 2 bereitgestellt.
Das untere Führungselement 29 besteht
aus Kunststoff oder einer Metallplatte. Sein unteres Ende ist mit
einem Befestigungselement 30 an der Windlaufoberseite 4 befestigt,
und sein oberes Ende ist zu einer geneigten Fläche ausgebildet, die mit einem
Zwischenraum zwischen sich und der vorderen Windschutzscheibe 2 angeordnet
ist.
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Aus
Gründen
der Zweckmäßigkeit
verwendet diese Ausführung
das Verbindungselement 27, das in der vierten Ausführung als
die obere Führung 22 für das Verhindern
des Aufwölbens
des Airbags vorgelegt wird, aber die Erfindung ist nicht auf eine derartige
Führungsvorrichtung
beschränkt.
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Auf
diese Weise trägt
die Konstruktion der fünften
Ausführung
zu den Effekten der ersten bis vierten Ausführung bei. Wenn sich der Airbag 18 von unter
dem hinteren Endabschnitt der Motorhaube 1 im Anfangsstadium
des Aufblasens und Entfaltens ausdehnt, wird die untere Fläche des
Airbags 18 durch das untere Führungselement 29 geführt, und ein
Kontakt mit der vorderen Windschutzscheibe wird vollständig vermieden.
Im Ergebnis dessen wird die Entfaltungsleistung des Airbags 18 noch
weiter verbessert.
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Die
Begriffe des Grades, wie beispielsweise „im Wesentlichen", „etwa" und „annähernd", wie sie hierin
verwendet werden, bedeuten ein angemessenes Maß der Abweichung des modifizierten
Begriffes, so dass das Endergebnis nicht bedeutend verändert wird.
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Diese
Anmeldung beansprucht eine Priorität bei der Japanischen Patentanmeldung
Nr. 2000-227816.
Die gesamte Offenbarung der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-227816
wird hierin durch Bezugnahme eingeschlossen.
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Während nur
ausgewählte
Ausführungen ausgewählt wurden,
um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen, wird jenen Fachleuten
aus dieser Offenbarung offensichtlich werden, dass verschiedene
Veränderungen
und Abwandlungen hierin vorgenommen werden können, ohne dass man vom Bereich
der Erfindung abweicht, wie er in den als Anhang beigefügten Patentansprüchen definiert
wird. Außerdem
wird die vorangegangene Beschreibung der Ausführungen entsprechend der vorliegenden Erfindung
nur zur Veranschaulichung vorgelegt und nicht für den Zweck der Einschränkung der
Erfindung, wie sie durch die als Anhang beigefügten Patentansprüche und
ihre Äquivalente
definiert wird. Daher ist der Bereich der Erfindung nicht auf die
offenbarten Ausführungen
beschränkt.