DE69925372T2

DE69925372T2 - Aufblasbares kniepolster

Info

Publication number: DE69925372T2
Application number: DE69925372T
Authority: DE
Inventors: Thornton Graham SPENCER; Kent James CONLEE; M. Nicole MAHMOOD; E. George MARSHALL; A. Samin WAHABI; B. Martin FISHER
Original assignee: ABC Group Interior Systems; Delphi Technologies Inc
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 1998-08-07
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2019-08-07
Also published as: BR9912865A; CN1134357C; WO2000007851A3; AU5772099A; EP1102690A2; WO2000007851A2; JP2002522286A; US6203057B1; KR20010072309A; CN1314854A; KR100394878B1; EP1102690B1; DE69925372D1; US6032978A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft im Allgemeinen aufblasbare Fahrzeugschutzvorrichtungen und insbesondere ein aufblasbares Kniepolster.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Aufblasbare Kniepolster wurden entwickelt, um im Fall einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung den Fahrzeginsassenschutz zu erhöhen. Solche Vorrichtungen erhöhen die Dauer der Verzögerung der Oberschenkel des Insassen und steuern die Kinematik des Oberkörpers während eines Frontalaufprallereignisses. Die Polsteraufprallfläche wird von einer Aufbewahrungsposition in eine gestreckte Position bewegt, um die Knie eines Insassen früh während des Aufprallereignisses abzufangen. Dies gibt den Knien mehr Zeit, sich auf die Endgeschwindigkeit des Fahrzeuges zu verzögern. Die ursprüngliche Anordnung der Polsteraufprallfläche in einer zurückgezogenen Aufbewahrungsposition erlaubt mehr Flexibilität bei der Formgebung und verbessert den Insassen-Ein- und -Ausstieg.
Aktuelle aufblasbare Kniepolstereinrichtungen umfassen einen zwischen einer Aufprallfläche und einer Reaktionsfläche geschichteten aufblasbaren Airbag. Wenn der Gasgenerator ausgelöst ist, dehnt sich der Airbag aus, um die Aufprallfläche eine vorbestimmte Distanz in eine aktive Position zu bewegen. Diese Position ist bestimmt durch Halteseile zwischen den Reaktions- und Aufprallflächen. Diese Einrichtungen umfassen zahlreiche Teile, Stückchen und Stücke und erfordern einen sorgfältigen Einbau.
Es wäre wünschenswert, ein einfacheres aufblasbares Kniepolster bereitzustellen, das weniger kostspielig zu fertigen und in das Fahrzeug einzubauen ist.
Die DE-A-3 934 588 beschreibt ein aufblasbares Polster gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein einfacheres aufblasbares Kniepolster bereitzustellen, das weniger kostspielig zu fertigen und in das Fahrzeug einzubauen ist.
In einem Aspekt besitzt die Erfindung ein aufblasbares Polster für einen Fahrzeuginsassen wie in Anspruch 1 definiert und weist eine Außenwand auf, die durch Aufblasen einer ausdehnbaren Kammer durch einen Gasgenerator von einer Aufbewahrungsposition auswärts in eine gestreckte Position zum Vorspringen gebracht wird. Die ausdehnbare Kammer umfasst einen einheitlichen Hohlkörper mit einer Außenwand und einer Innenwand, die durch U-förmige normal gefaltete Akkordeonfalten miteinander verbunden sind. Eine Befestigungslasche erstreckt sich von der Oberseite der Kammer zur Befestigung an dem Fahrzeugaufbau, und eine weitere Befestigungslasche erstreckt sich von der Unterseite der Kammer zur Befestigung an dem Fahrzeugaufbau. Alternativ könnte die Unterseite der Außenfläche direkt an dem Fahrzeugaufbau befestigt sein. Der Gasgenerator ist an dem Hohlkörper in fluidmäßiger Verbindung mit dem Inneren der Körpers verbunden und ist wirksam, um den ausdehnbaren Körper unter Druck zu setzen und die Akkordeonfalten zu entfalten, so dass der Körper ausgedehnt und die Stirnwand auswärts in eine gestreckte Position neben dem Insassen zum Vorspringen gebracht wird.
Weitere Verbesserungen des aufblasbaren Polsters sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
In einem weiteren Aspekt ist das Polster ein aufblasbares Kniepolster mit einer Außenwand, die durch Aufblasen einer ausdehnbaren Kammer durch einen Gasgenerator auswärts in eine gestreckte Position neben den Knien des Insassen zum Vorspringen gebracht wird. Die äußeren und inneren Wände sind an ihren Unterseiten durch eine untere Wand und an ihren Oberseiten und Seiten durch die U-förmigen Akkordeonfalten, die sich von den unteren Seitenecken die Seiten hoch und über die Oberseite des Körpers erstrecken, miteinander verbunden. Die obere Lasche ist eine zerbrechliche Lasche, die durch Ausdehnung der ausdehnbaren Kammer zerbrochen wird, was zulässt, dass die Außenwand um die untere Wand herum verschwenkt und sich ausstreckt.
Vorzugsweise begrenzen Halteseile an der zerbrechlichen Lasche eine Bewegung der Außenwand. Vorzugsweise sind auch Abblasöffnungen umfasst, die für eine nachfolgende kontrollierte Entleerung des ausdehnbaren Körpers sorgen. Der Hohlkörper ist vorzugsweise ein Blasformteil aus Polypropylen.
Diese und weitere Ziele und Merkmale der Erfindung werden besser verständlich durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, wie in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht, in denen:
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 eine perspektivische Ansicht der Fahrerseite eines Fahrgastraumes eines Fahrzeuges ist, die die Position des aufblasbaren Kniepolsters der Erfindung in der Aufbewahrungsposition zeigt;
2 eine Vorderansicht des aufblasbaren Kniepolsters ist;
3 eine Rückansicht des aufblasbaren Kniepolsters ist;
4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4–4 von 3 ist;
5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5–5 von 3 ist;
6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6–6 von 3 ist;
7 eine teilweise Seitenansicht des Fahrgastraumes von 1 ist, die das aufblasbare Polster in der Aufbewahrungsposition zeigt;
8 eine Ansicht ähnlich wie 7 ist, die das aufblasbare Kniepolster in gestreckter Position zeigt;
9 eine Rückansicht einer weiteren Ausführungsform des aufblasbaren Polsters gemäß der Erfindung ist;
10 eine Schnittansicht entlang der Linie 10–10 von 9 ist; und
11 eine Schnittansicht entlang der Linie 11–11 von 9 ist.
BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Bezug nehmend auf 1 weist ein Automobil 20 einen Fahrgastraum 22 auf, der Vordersitze 24 für die Insassen einschließlich eines Fahrers 26 umfasst. Das übliche Armaturenbrett 28 flankiert das Lenkrad 30. Ein aufblasbares Kniepolster 32 ist an der Unterseite des Armaturenbretts 28 neben den Knien 34 des Fahrers 26 befestigt. Eine ähnliche Anordnung ist für den Beifahrer vorgesehen. Das Kniepolster 34 ist beinahe bündig mit der Unterseite des Armaturenbretts 28, wie am besten aus 8 zu sehen ist.
Unter nunmehriger Bezugnahme auf die 2–7 umfasst das Kniepolster 32 einen einheitlichen hohlen Hauptkörper 36, der aus einem blasgeformten polypropylenbasierten oder einem anderen thermoplastischen Material gebildet ist. Der Hauptkörper 36 umfasst eine Stirn- oder Außenwand 38 und eine beabstandete Innenwand 40, die durch eine untere Wand 42 miteinander verbunden sind. An ihren Oberseiten und Seiten sind die Außenwand 38 und die Innenwand 40 durch umgedrehte U-förmige Akkordeonfalten 44 und 46, die normal gefaltet sind, wie gezeigt, miteinander verbunden.
Ein Paar quer verlaufender Verstärkungsrippen 48 und 50 ist in der Innenwand 40 ausgebildet und erstreckt sich einwärts des Körpers 36 in Eingriff mit der Rückseite der Außenwand 38, wie am besten in 5 zu sehen ist. Ein Paar integrierter unterer Befestigungslaschen 52 und 54 erstreckt sich von der unteren Wand 42 zur Befestigung durch Schrauben 56 an der Unterseite 58 des Armaturenbretts 28, wie am besten in 7 zu sehen ist. Ein Paar integrierter oberer zerbrechlicher Befestigungslaschen 60 und 62 mit verschwächten Abschnitten 60' und 62' erstreckt sich aufwärts von dem Körper 36 zur Befestigung an der Armaturenbrett unterseite 58 durch Schrauben 56. Ein Halteseil 64 ist durch Schrauben 56 an beiden Enden der oberen Befestigungslaschen 60 und 62 festgemacht.
Ein Hohlraum 66 ist in der Innenwand 40 ausgebildet und umfasst eine Öffnung 68 zur Aufnahme eines zylindrischen Gasgenerators 70, der bei 72 an der oberen Wand des Hohlraumes 66 angeschraubt ist, wie am besten in den 3 und 6 gezeigt ist. Die Innenwand 40 umfasst auch ein Paar beabstandeter Abblasöffnungen 76 und 78, wie in 3 gezeigt ist. Bei diesem einheitlichen Aufbau bildet der Hauptkörper eine hohle Kammer 80, die mit Ausnahme der Abblasöffnungen 76 und 78 luftdicht ist.
Im Fall einer Fahrzeugverzögerung während eines Frontalaufprallereignisses löst ein Beschleunigungssensor (nicht veranschaulicht) den Gasgenerator 70 aus, der den Hauptkörper 36 unter Druck setzt. Dies zwingt den Hauptkörper 36 durch Zerbrechen der zerbrechlichen Laschen 60 und 62 bei 60' und 62' und Entfalten der Akkordeonfalten 44 und 46 dazu, sich auszudehnen. Dies lässt die Polsteraußenwand 38 auswärts in die in 8 gezeigte gestreckte Position neben den Knien 34 des Insassen vorspringen. Diese Bewegung in die gestreckte Position ist durch die Länge der Halteseile 64 begrenzt. Somit ist die Polsteraußenwand 38 in Position, um mit den Knien 34 und dem Unterschenkel des Insassen in Eingriff zu gelangen, so dass deren Verzögerungsdauer während der Fahrzeugverzögerung erhöht wird.
Eine alternative Ausführungsform des aufblasbaren Kniepolsters, mit 134 bezeichnet, ist in den 9–11 gezeigt, wobei gleiche oder identische Teile in der Ausführungsform der 1–8 durch gleiche um 100 erhöhte Ziffern gekennzeichnet sind. Hier besteht der Hauptunterschied darin, dass vier in der Innenwand 140 ausgebildete beabstandete vertikale Ver stärkungsrippen 80, 82, 84 und 86 umfasst sind. Diese ersetzen die Rippen 48 und 50 in der Ausführungsform der 1–8 und stellen dieselbe Verstärkungsfunktion bereit. Die Funktion dieser Ausführungsform ist dieselbe.
Somit stellt die Erfindung ein einfacheres aufblasbares Kniepolster bereit. Während nur bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, sind viele Abwandlungen davon innerhalb des Umfangs der Erfindung wie durch die beigefügten Ansprüche definiert in Erwägung gezogen.
Zum Beispiel könnten die Akkordeonfalten von unterschiedlicher Zahl sein oder eine unterschiedliche Gestalt annehmen. Der aufblasbare Körper könnte an einer anderen Stelle in einem Fahrzeug verwendet werden, z. B. in einer Anwendung für einen Seitenaufprall. Auch könnte ein anderes Polymermaterial für den einheitlichen Körper verwendet werden, obwohl ein Material auf Polypropylenbasis bevorzugt wird. Auch könnten die zerbrechlichen Laschen beseitigt werden, und die Auswärtsbewegung der Außenfläche würde durch die Akkordeonfalten begrenzt sein. Es wird auch einzusehen sein, dass die Außenwand 38 des Kniepolsters 32 auch als eine mit dem Armaturenbrett 28 zusammenpassende sichtbare Sichtfläche ohne zusätzliche Abdeckung dienen könnte, falls gewünscht.
Während die vorliegende Erfindung wie in speziellen Ausführungsformen davon ausgeführt beschrieben wurde, soll sie dadurch nicht eingeschränkt sein, sondern innerhalb des Schutzbereiches der Ansprüche weit ausgelegt werden.

Claims

Aufblasbares Polster (32, 132) für einen Fahrzeuginsassen mit einer Außenwand (38, 138), die durch Aufblasen einer ausdehnbaren Kammer durch einen Gasgenerator (70, 170) aus einer Aufbewahrungsposition auswärts in eine gestreckte Position zum Vorspringen gebracht wird, wobei der Gasgenerator (70, 170) an einem Hohlkörper (36, 136) in fluidmäßiger Verbindung mit dem Inneren des Körpers (36, 136) befestigt und selektiv wirksam ist, um den ausdehnbaren Körper (36, 136) unter Druck zu setzen und die Akkordeonfalten (44, 46, 144, 146) zu entfalten, so dass der Körper (36, 136) ausgedehnt und die Stirnwand (38, 138) auswärts in eine gestreckte Position neben dem Insassen zum Vorspringen gebracht wird, wobei das aufblasbare Polster (32, 132) dadurch gekennzeichnet ist, dass die ausdehnbare Kammer umfasst: einen einheitlichen Hohlkörper (36, 136) aus geformtem Polymermaterial, der die Außenwand (38, 138) und eine Innenwand (40, 140) umfasst, die durch U-förmige normal gefaltete Akkordeonfalten (44, 46, 144, 146) miteinander verbunden sind, die derart in Richtung der Außenwand (38, 138) vorspringen, dass die Falze der Falten (44, 46, 144, 146) sich in einem erhöhten Profil in gegenüberliegender Beziehung zu der Außenwand (38, 138) ohne eine Zwischengaszelle zwischen der Innenwand (40, 140) und der Außenwand (38, 138) erstrecken, ein Mittel (60, 62, 160, 162) zum Befestigen der Oberseite der Kammer an dem Fahrzeugaufbau, ein Mittel (52, 54 152, 154) zum Befestigen der Unterseite der Kammer an dem Fahrzeugaufbau.
Aufblasbares Polster (32, 132) nach Anspruch 1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass eine der Wände (38, 40, 138, 140) zumindest eine Abblasöffnung (76, 78, 176, 178) aufweist, um für ein nachfolgendes kontrolliertes Zusammenklappen des Körpers (36, 136) zu sorgen.
Aufblasbares Polster (32, 132) nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch ein zerbrechliches Mittel (60, 62, 160, 162), das die Außenwand (38, 138) in der Aufbewahrungsposition hält, bis es durch unter Druck Setzen des ausdehnbaren Körpers (36, 136) zerbrochen wird.
Aufblasbares Polster (32, 132) nach Anspruch 3, ferner dadurch gekennzeichnet, dass es ein Halteseil (64) umfasst, das sich zwischen der Außenwand (38, 138) und dem Fahrzeugaufbau erstreckt, um eine Bewegung der Außenwand (38, 138) in die gestreckte Position zu begrenzen.
Aufblasbares Polster (32, 132) nach einem der Ansprüche 1–4, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (36, 136) aus einem blasgeformten Polymermaterial besteht.
Aufblasbares Polster (32, 132) nach einem der Ansprüche 1–4, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (36, 136) aus einem blasgeformten Polypropylen besteht.
Aufblasbares Polster (32, 132) nach einem der Ansprüche 1–6, ferner dadurch gekennzeichnet, dass eine Verstärkungsrippe (48, 50, 80, 82, 84, 86) in der Innenwand (40, 140) ausgebildet ist, die durch den Hohlkörper (36, 136) in Richtung der Außenwand (38, 138) vorspringt.