DE60302678T2

DE60302678T2 - Aufblasbare Sicherheitsvorrichtung

Info

Publication number: DE60302678T2
Application number: DE60302678T
Authority: DE
Inventors: Laurent Ruel
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2002-02-12
Filing date: 2003-02-03
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2023-02-04
Also published as: US20030151234A1; DE60302678D1; JP4082454B2; ES2254797T3; ATE312731T1; GB0203289D0; EP1334883B1; JP2004001691A; EP1334883A1; GB2385028A; US7032926B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine aufblasbare Sicherheitsvorrichtung, und sie bezieht sich mehr im einzelnen auf eine aufblasbare Sicherheitsvorrichtung zur Verwendung in einem Motorfahrzeug.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, zahlreiche unterschiedliche Bauarten von aufblasbaren Sicherheitsvorrichtungen in einem Motorfahrzeug zu verwenden, einschließlich Airbags, die aus Stoff hergestellt sind. Ein typischer Airbag aus Stoff ist im aufgeblasenen Zustand im wesentlichen kugelförmig geformt. Wenn ein Insasse des Fahrzeugs geringfügig außerhalb der Mitte auf einen Airbag auftreffen sollte, besteht eine Wahrscheinlichkeit dafür, daß der Insasse einfach entlang der Oberfläche des Airbags rutscht und auf einen feststehenden Gegenstand auftrifft, der sich innerhalb der Kabine des Motorfahrzeugs befindet oder einen Teil davon bildet. Solche Probleme können im Zusammenhang mit vorderen Airbags auftreten, und sie können auch in Zusammenhang mit seitlichen Airbags auftreten, wenn der Aufprall unter einem schrägem Winkel erfolgt, relativ zu der Achse des Fahrzeugs, oder wenn ein Airbag unter einem versetzten Winkel in Bezug auf den Insassen angeordnet ist, wie etwa ein Airbag, der in einem Sitz angebracht ist und ein sogenanntes "Submarining" (eine darunter hinwegtauchende Bewegung) verhindert. Es sei darauf verwiesen, daß eine typische Sitzstruktur nicht ermöglicht, daß ein Airbag so angebracht wird, daß sich der Airbag unmittelbar in Richtung auf den Hüftbereich des Insassen des Sitzes aufbläst.
Im vorliegenden Fall wird auf die GB-A-2,357,466 Bezug genommen, in der eine Sitzstruktur eines Fahrzeugs beschrieben ist, die mit einer aufblasbaren Sicherheitsvorrichtung versehen ist, die einen Airbag umfaßt, der aus Metall besteht. Die Sicherheitsvorrichtung stellt, bevor sie aufgeblasen ist, kein Hindernis dar. Wenn die Sicherheitsvorrichtung allerdings aufgeblasen ist, bildet die Sicherheitsvorrichtung eine hochstehende Grenze oder Schranke an dem vorderen Teil des Sitzes, die die Gefahr einer darunter hinwegtauchenden Bewegung minimiert.
Aus der WO00/50270 ist eine aufblasbare Sicherheitsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, um einen Schutz für einen Insassen innerhalb eines Fahrzeugs zu bilden. Die aufblasbare Umschließung besteht aus zwei Bahnen aus einem selbsttragenden Material, die sandwichartig um eine Bahn aus einem gaserzeugenden Material angeordnet sind, und die an ihren Rändern miteinander verbunden sind, um die Umschließung zu bilden. Bei der Betätigung oder Auslösung des gaserzeugenden Materials weitet sich die Umschließung aus, wobei die Umschließung aufgrund der Art des Materials der Bahnen ihre expandierte Form beibehält. Eine anschließende Verformung der expandierten Umschließung als Folge eines Aufpralls auf diese von einem Teil des Körpers eines Insassen des Fahrzeugs veranlaßt sie dazu, die Energie des Aufpralls zu dissipieren.
Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, eine verbesserte aufblasbare Sicherheitsanordnung zu schaffen und hat insbesondere die Aufgabe, eine verbesserte aufblasbare Sicherheitsanordnung zur Verwendung in einem Fahrzeugsitz bereitzustellen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine aufblasbare Sicherheitsanordnung bereitgestellt, die mit einer aufblasbaren Einheit versehen ist, welche eine Schicht aufweist, die einen Teil des Umfangs einer Kammer bildet, die dazu bestimmt ist, aufgeblasen zu werden, und die sich über einen Hohlraum hinweg erstreckt, wobei ein Gasgenerator vorgesehen ist, um Gas zu der Kammer zuzuführen, wobei ein Teil der genannten Schicht aus zumindest einem vorgeformten, plastisch verformbaren Element gebildet ist, welches sich im Ausgangszustand quer über den Hohlraum hinweg erstreckt, und mit einem Vorsprung, der relativ zu der Schicht nach innen vorsteht, wobei der Vorsprung den Hohlraum zumindest teilweise füllt, und wobei die Anordnung so ist, daß beim Betätigen des Gasgenerators der nach innen gerichtete Vorsprung ein nach außen gerichteter Vorsprung wird.
Bevorzugt ist vorgesehen, daß der nach innen gerichtete Vorsprung mit einer Auskragung versehen ist, wobei die Anordnung so ist, daß bei einer Betätigung des Gasgenerators die Auskragung eine nach außen gerichtete Auskragung auf dem nach innen gerichteten Vorsprung wird.
Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, daß zumindest ein Teil des Vorsprungs eine drehende Bewegung ausführt, während er sich von dem nach innen gerichteten Zustand zu dem nach außen gerichteten Zustand bewegt.
In einer Ausführungsform besteht das plastisch verformbare Element aus Metall.
In einer alternativen Ausführungsform ist das plastisch verformbare Element aus Kunststoff hergestellt. Die Sicherheitsanordnung kann in einem Fahrzeugsitz eingebaut sein.
Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, daß sich das aufblasbare Element innerhalb des Sitzteils des Sitzes in Richtung auf den vorderen Rand des Sitzes befindet.
Damit die vorliegende Erfindung besser verständlich wird, und damit weitere Merkmale der Erfindung deutlich werden, wird die Erfindung nachfolgend im Wege eines Beispiels beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
1 eine Schnittansicht durch einen Teil eines Fahrzeugsitzes zeigt, in dem eine aufblasbare Sicherheitsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung eingebaut ist,
2 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Sitzes zeigt, der in 1 dargestellt ist, wobei die Kissen und Polsterung davon aus Gründen der Deutlichkeit der Darstellung entfernt sind, und
3 eine Ansicht ist, die einem Teil der 1 entspricht und wobei die Sicherheitsanordnung nach dem Aufblasvorgang dargestellt ist.
Zunächst sei auf 1 der beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in der ein Teil eines Fahrzeugsitzes dargestellt ist. Der Sitz weist eine Sitzteileinheit 1 und eine Rückenlehneneinheit 2 auf.
Die Unterstruktur der Sitzteileinheit ist aus einer Metallplatte 3 gebildet, die einen im wesentlichen ebenen Bereich 4 aufweist, der in Richtung auf den hinteren Bereich des Sitzes angeordnet ist, und einen nach oben und nach vorn geneigten Bereich 5, der sich ausgehend davon erstreckt, wobei der geneigte Bereich 5 mit einem weiteren horizontalen Bereich 6 abschließt, der in Richtung auf den vorderen Bereich des Sitzes angeordnet ist. Der vordere Rand des horizontalen Bereichs ist mit einer davon abgehenden, im wesentlichen vertikalen Verlängerung 7 der Metallplatte 3 versehen. Die Kombination des ebenen unteren Bereichs 4 und des geneigten Bereichs 5 bilden einen im wesentlichen V-förmigen Hohlraum 8, der zwischen den Bahnen oder Bleche festgelegt ist.
Ein Gasgenerator 9 ist vorgesehen, der an dem geneigten Bereich 5 des Blechs 3 befestigt ist. Der Gasgenerator 9 steht mit einem aufblasbaren Airbag 10 in Verbindung. Der aufblasbare Airbag 10 ist in der beschriebenen Ausführungsform mit einer hintersten Schicht 11 versehen, die benachbart zu dem metallischen Blech liegt, das sich über einen Teil des hintersten horizontalen Abschnitts 4 des Blechs 3 des geneigten Bereichs 5 erstreckt, und mit dem vordersten horizontalen Bereich 6.
Der Airbag 10 weist weiterhin eine vordere Bahn oder Schicht 12 auf, von der zumindest ein Teil 13 aus einem plastisch verformbaren Material hergestellt ist, wie bspw. Metall oder Kunststoff. Der gesamte Airbag kann aus Schichten aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein, wobei allerdings in der beschriebenen Ausführungsform zumindest der Teil 13 der Schicht 12 ein plastisch verformbares Element ist.
Die vordere Schicht 12 erstreckt sich wiederum über einen Teil des horizontalen Bereichs 4 und einen Teil des horizontalen Bereichs 6, wobei sie sich aber über den Hohlraum 8 hinweg erstreckt, der durch den horizontalen Bereich 4 und geneigten Bereich 5 gebildet ist. Der Teil 13 der obersten Schicht 12, der aus plastisch verformbarem Material hergestellt ist, bildet einen nach innen gerichteten Vorsprung 14, der sich in den Hohlraum 8 hinein erstreckt und diesen zumindest teilweise ausfüllt. Der nach innen gerichtete Vorsprung 14 ist in 2 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Der nach innen gerichtete Vorsprung ist mit einer unteren Wand 15 versehen, die im wesentlichen horizontal ist, einer hinteren Wand 16, die im wesentlichen vertikal ist, und mit zwei seitlichen Wänden 17, 18, die ebenfalls im wesentlichen vertikal sind. In dieser Ausführungsform ist die horizontale untere Wand 15 mit einer nach oben gerichteten Auskragung 19 versehen, die eine längliche Form aufweist und die sich in Querrichtung relativ zu dem Fahrzeugsitz erstreckt.
Die gesamte aufblasbare Sicherheitsanordnung ist mit einem Schaumkissen 20 und einer Polsterung versehen, so daß auf diese Weise die Sicherheitsanordnung beim normalen Gebrauch des Fahrzeugsitzes nicht erkennbar ist.
Wenn ein Unfall auftreten sollte, wird der Gasgenerator 9 betätigt, und Gas wird in das Innere des Hohlraums 10 eingeleitet. Auf diese Weise wird das Gas am Anfang in denjenigen Teil des Hohlraums 8 eingeleitet, der nicht durch den nach innen gerichteten Vorsprung 14 ausgefüllt ist. Wenn Gas in den Airbag eingeleitet wird, wird der nach innen gerichtete Vorsprung 14 umgedreht oder springt nach außen, und der Vorsprung erstreckt sich nach außen, anstatt daß er nach innen relativ zu der obersten Schicht 12 des Airbags vorsteht. Der Vorsprung bildet nun eine im wesentlichen nach außen gerichtete obere Wand 16 sowie eine nach unten geneigte vordere Wand 15, wobei die vordere Wand 15 eine nach außen gerichtete Auskragung 19 aufweist, so daß auf diese Weise ein eingezogener Bereich 21 gebildet wird, der sich unterhalb der Auskragung 19 befindet. Es sei darauf verwiesen, daß dann, wenn der Vorsprung nach außen springt, die untere Wand 15 des nach innen gerichteten Vorsprungs sich effektiv um ihre vorderste Kante dreht, so daß die Auskragung 19 einem gebogenen Weg folgt.
Die Anordnung ist so, daß der eingezogene Bereich 21 einen Teil des Insassen des Fahrzeugs erfassen kann, wenn der Insasse des Sitzes dazu neigt, sich nach vorn zu bewegen. Die drehende Bewegung der Auskragung 19, während sie dem gebogenen Weg folgt, trägt zu dem Erfassen eines Teils eines Insassen des Sitzes mit der aufblasbaren Sicherheitsanordnung bei, so daß die Gefahr einer darunter hinwegtauchenden Bewegung bzw. eines "Submarining" in effektiver Weise minimiert wird.
Während in der beschriebenen Ausführungsform ein Airbag in der Form beschrieben ist, daß er zwei Bahnen oder Schichten 11 und 12 aufweist, sei darauf verwiesen, daß in einer modifizierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine einzelne Bahn aus einem verformbaren Material an dem darunter liegenden metallischen Blech 3 befestigt sein kann, um ein Volumen zu bilden, das aufgeblasen werden kann.
Der nach innen gerichtete Vorsprung kann eine beliebige zweckmäßige Form aufweisen, die symmetrisch sein kann, wie dargestellt ist, oder asymmetrisch sein kann.
Während die Erfindung in erster Linie unter Bezugnahme auf eine Sicherheitsanordnung beschrieben worden ist, die in einem Fahrzeugsitz angeordnet ist, kann die Erfindung weitere Anwendungen finden, und auf diese Weise kann die aufblasbare Sicherheitsanordnung ein seitlicher Airbag sein, der in der Tür eines Fahrzeugs angeordnet ist, ein Knie-Airbag oder ein Fuß-Airbag, oder es kann sich dabei um eine beliebige andere Art von Airbags handeln, bei denen eine versetzte Position in Bezug auf den Insassen vorhanden ist. An jeder dieser Stellen kann eine drehende Bewegung eines Teils des Airbags während dessen Aufblasvorgang von besonderem Nutzen sein.
In der vorliegenden Beschreibung hat "umfaßt" die Bedeutung von "besteht aus oder enthält", und "umfassend" hat die Bedeutung von "enthaltend oder bestehend aus".

Claims

Aufblasbare Sicherheitsanordnung, die mit einer aufblasbaren Einheit versehen ist, welche eine Schicht (12) aufweist, die einen Teil des Umfangs einer Kammer (10) bildet, die dazu bestimmt ist, aufgeblasen zu werden, und die sich über einen Hohlraum (8) hinweg erstreckt, wobei ein Gasgenerator (9) vorgesehen ist, um Gas zu der Kammer (10) zuzuführen, wobei ein Teil der genannten Schicht (12) aus zumindest einem vorgeformten, plastisch verformbaren Element (13) gebildet ist, welches sich im Ausgangszustand quer über den Hohlraum (8) hinweg erstreckt, wobei die Anordnung dadurch gekennzeichnet ist, daß das plastisch verformbare Element (13) einen Vorsprung (14) aufweist, der relativ zu der Schicht (12) nach innen vorsteht, wobei der Vorsprung (14) den Hohlraum (8) zumindest teilweise füllt, und wobei die Anordnung so ist, daß beim Betätigen des Gasgenerators (9) der nach innen gerichtete Vorsprung (14) ein nach außen gerichteter Vorsprung (16) wird.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach innen gerichtete Vorsprung (14) mit einer Auskragung (19) versehen ist, wobei die Anordnung so ist, daß bei einer Betätigung des Gasgenerators (9) die Auskragung eine nach außen gerichtete Auskragung (19) auf dem nach außen gerichteten Vorsprung (16) wird.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil des Vorsprungs (14, 16) eine drehende Bewegung ausführt, während er sich von dem nach innen gerichteten Zustand zu dem nach außen gerichteten Zustand bewegt.
Sicherheitsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das plastisch verformbare Element (13) aus Metall besteht.
Aufblasbare Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das plastisch verformbare Element (13) aus Kunststoff besteht.
Sicherheitsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese in einem Fahrzeugsitz eingebaut ist.
Sicherheitsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich das aufblasbare Element innerhalb des Sitzteils (1) des Sitzes in Richtung auf den vorderen Rand des Sitzes befindet.