WO2002024491A1 - Airbagvorrichtung und betriebsverfahren dafür - Google Patents

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WO2002024491A1
WO2002024491A1 PCT/EP2001/011085 EP0111085W WO0224491A1 WO 2002024491 A1 WO2002024491 A1 WO 2002024491A1 EP 0111085 W EP0111085 W EP 0111085W WO 0224491 A1 WO0224491 A1 WO 0224491A1
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WO
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airbag device
gas
airbag
cover
devices
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PCT/EP2001/011085
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Inventor
Olaf Müller
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Volkswagen Ag
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Publication date
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    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/217—Inflation fluid source retainers, e.g. reaction canisters; Connection of bags, covers, diffusers or inflation fluid sources therewith or together
    • B60R21/2171—Inflation fluid source retainers, e.g. reaction canisters; Connection of bags, covers, diffusers or inflation fluid sources therewith or together specially adapted for elongated cylindrical or bottle-like inflators with a symmetry axis perpendicular to the main direction of bag deployment, e.g. extruded reaction canisters
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    • B60R2021/161—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by additional means for controlling deployment trajectory

Definitions

  • the invention relates to an airbag device, which contains a retractable cover flap or cover device, according to the preamble of claim 1, and an operating method for such an airbag device according to the preamble of claim 19.
  • Such airbag flaps or, in general, covering devices are withdrawn by means of a separate mechanism, for example in a module housing of the airbag device, before the airbag emerges from the dashboard, behind which the airbag device is arranged.
  • the purpose of airbag flaps that are drawn into the module has been comprehensively described by the present inventor, for example in the older European patent application EP 0867346 A1, which is hereby incorporated in its entirety by reference to avoid mere repetitions.
  • the basic idea of the invention is that the respective cladding is not removed with the airbag directly, but rather with aids. The result of this is that the airbag cannot emerge aggressively at a lower pressure and therefore does not pose a risk of injury.
  • the aim is pursued and achieved to create space-saving and simple design options for an airbag device according to and with respect to the above-mentioned earlier applications.
  • This goal is achieved by creating and operating advantageous mechanisms and drives for opening airbag flaps.
  • the present invention provides an airbag device with a gas generator and a gas bag for accommodating behind at least one cover device which, when the airbag device is triggered by means of drive devices, can be moved from a closed position integrated into a vehicle cladding into an open position behind it, so that it is at least not significantly above the Vehicle trim protrudes toward an occupant, and the drive devices also contain at least one rolling piston which can be rolled along a taxiway from an initial position to an end position by being pressurized with gas in a guide space and thereby possibly takes the covering device from the closed position to the open position ,
  • the guide space has a ring-like or part-ring-like cross section, and / or that the rolling piston has piston teeth for rolling during its movement on a suitably toothed surface within the guide space along the rolling path.
  • line devices are provided, by means of which compressed air from the gas generator is first directed to act upon the rolling piston in the guide space when the airbag device is triggered, and also only after the rolling piston has been rolled, at least from its starting position, preferably into a predetermined position is directed into the gas bag.
  • the line devices are preferably designed such that compressed gas from the gas generator is only fed into the gas bag when the rolling piston has reached its end position.
  • the guide space is part of a gas generator housing and / or an airbag housing for accommodating the gas bag.
  • Traction devices are preferably provided which, on the one hand, in the region of the axial ends of the
  • a gas fireplace is provided for guiding compressed gas from the gas generator to the gas bag, the guide space of the rolling piston preferably being located between the gas generator and the gas fireplace.
  • the gas generator housing and / or the airbag housing and / or the guide space and / or the receiving space and / or the gas fireplace consist / consist at least essentially of an extruded profile or a plurality of extruded profiles, preferably at least two of the components mentioned and in particular all of the components mentioned are at least essentially integrally formed.
  • Each extruded profile can also be completed at its axial ends by means of end plates.
  • Another development of the invention consists in that a plurality of covering devices is provided and that the drive devices contain a rolling piston for each covering device. It is preferred that a separate guide space is provided for each rolling piston, and / or that two covering devices and two corresponding rolling pistons are provided, which are designed for movement in opposite directions.
  • the above variants of the invention can be further developed in connection with the designs with line devices such that the line devices are designed such that only when each intended rolling piston at least from its initial position, preferably into a predetermined position, particularly preferably into its end position rolled, compressed gas is also fed into the gas bag.
  • each cover device is preferably formed from an at least substantially dimensionally stable airbag cover.
  • the present invention also provides an operating method for an airbag device, wherein at least one cover device for a gas generator and a gas bag when the airbag device is triggered by means of drive devices is moved from a closed position integrated into a vehicle trim to an open position behind it, so that it is at least not essential protrudes beyond the vehicle trim to an occupant, and wherein a rolling piston is pressurized in a guide space, so that it is rolled along a taxiway from an initial position to an end position and thereby takes the covering device from a closed position to an open position.
  • This operating method for an airbag device can be further developed in that the rolling piston is acted upon by compressed gas from the gas generator, and that compressed gas is only fed into the gas bag after the rolling piston has at least moved from its initial position, preferably into a predetermined position, in particular into its end position was rolled, and / or that a plurality of covering devices are moved into their open positions by means of a corresponding number of rolling pistons when the airbag device is triggered from their closed positions, preferably two covering devices by means of two corresponding rolling pistons which, when pressurized gas is applied, move in opposite directions move, when the airbag device is triggered, are moved from their closed positions into their open positions after both roller pistons have reached their end positions.
  • the invention provides an airbag device with at least one covering device, behind which a gas bag which is spreading through gas filling is accommodated in a closed position and which can be moved from the closed position to an open position by means of a controller in order to release the spreading of the gas bag, the controller generating gas.
  • a controller in order to release the spreading of the gas bag, the controller generating gas.
  • FIG. 1 shows a schematic longitudinal section through a first exemplary embodiment of an airbag device
  • FIG. 2 shows a schematic longitudinal section through a second exemplary embodiment of an airbag device
  • 3 shows a schematic partial longitudinal section according to the section information A - B - C - D in FIG. 1,
  • FIG. 4 and 5 a schematic longitudinal section through a third exemplary embodiment of an airbag device, the position of a roller piston and an airbag flap each before (FIG. 5) and after the airbag device has been triggered (FIG. 4), and
  • FIGS. 6 and 7 are an enlarged detail view from FIGS. 4 and 5 to clarify details.
  • the airbag module 101 shows an airbag device 1 in the form of an airbag module 101, which has a housing 102 which, among other things, is used today. was usually produced essentially from an "extruded profile" 2, so that this manufacturing method and construction as such is not dealt with separately.
  • the airbag module 101 additionally includes a cylinder 3 and a partial cylinder 104 surrounding it, between which a
  • Guide space 103 is formed, in which a rolling piston 4 runs as a component of drive devices 41 for an airbag cover (not shown).
  • the rolling piston 4 is pressurized in the partially annular guide space 103 between the cylinder 3 and the partial cylinder 104 by the gas generator 5 when it is ignited by a gas passage 6, so that the gas generator 5, which is accommodated with its housing 51 inside the cylinder 3 , Is part of the drive devices 41.
  • a separate gas generator or another type of drive could also be used.
  • the rolling piston 4, like the entire module housing, consists of a rod-shaped extruded profile 8 with piston teeth 7.
  • the extruded profile 8 of the rolling piston 4 rotates when pressurized about an axis 109 which runs through a pin 9 at the ends of the roller piston which also pull cables or generally pull devices 10 are attached as part of the drive devices 41.
  • the rolling piston 4 is shown in FIG. 1 on the right in an initial position or position 11 (before the gas generator 5 is triggered) and on the left in an end position or position 12 (at a travel end limit, such as a stop 112).
  • the rolling piston 4 rolls with the piston toothing 7 in parallel through the guide space 103, guided through the part cylinder 104.
  • a guide toothing 13 is provided on the outside of the cylinder 3, into which the toothing 7 of the rolling piston 4 engages .
  • the piston teeth 7 and the guide teeth 13 guarantee a perfect jam-free running of the roller piston 4, even with different power requirements of the attached pull cables 10. It is not necessary that the teeth 7 and 13 are provided over the entire length of the roller piston 4, but also for example two areas on the outside of the cylinder 3 along the rolling path 100 of the rolling piston 4 and correspondingly on the latter can ensure a jam-free guidance.
  • the traction cables 10 are led out of the guide space 103 between the cylinder 3 and the partial cylinder 104 by means of a seal 14, passed around the generator housing 16 and inserted into a cover pocket 115 as a receiving space 15. There, the pull cables 10 are connected to the airbag cover or generally an airbag cover (not shown).
  • the lid pocket 115 is also part of the extruded profile 2, as is an alternatively integrated gas chimney 17 in this case.
  • the one-sided arrangement of the gas chimney 17 permits a simple arrangement of an airbag fold 118 of an airbag or gas bag 18, which inside an airbag housing 181 prior to deployment Airbag device 1 is housed.
  • the gas fireplace 17 is connected by a gas passage 19 to the guide space 103 in the area thereof near the end position 12 of the rolling piston 4.
  • the gas passage 19 opens into the guide space 103 such that gas passage from the guide space 103 through the gas passage 19 into the airbag 18 is only possible when the rolling piston 4 has rolled into its end position 12.
  • FIG. 1 relates to an airbag module 101 for a retractable airbag cover (not shown), in which all the necessary structural units are integrated in an extruded profile in a cost-effective and space-saving manner.
  • FIG. 2 shows the embodiment according to FIG. 1, but for the insertion of a double airbag flap (not shown).
  • the sliding ramp 20 is formed in the manner shown in FIG. 2.
  • Cover pockets 115 are provided on both sides of the airbag module 101 and, in addition to the two pulling cables 10, two further pulling cables 10 are each accommodated in a Bowden cable 21 on the rolling piston 4.
  • the Bowden cables 21 serve to divert two pull cables 10 through 180 ° into one of the cover pockets 115.
  • FIG. 3 shows the section A - B - C - D of FIG. 1.
  • the design of the "rolling piston” 4 is particularly illustrated here again.
  • the pull cables 10 are attached to the bolt 9 by means of loops 21.
  • the loops 21 are designed in a form-fitting manner all around in the same size as the roller piston 4. Possibly. is helped here with a sealant, such as a rectangular shaped, molded or inserted thermoplastic, in order to achieve a seal.
  • the loops 21 of the traction cables 10 are surrounded with segments of the roller piston 4 to be plugged onto the bolt 9 in such a way that the guide space 103 is filled in a form-fitting and sealing manner.
  • the rolling pistons 4 are alternatively made of extruded profile or of thermoplastic, such as POM. Alternatively, a larger, elliptically compressed rolling piston 4 is also conceivable in the case of soft thermoplastics, as a result of which a better seal can be achieved depending on the application.
  • FIG. 3 further shows a fastening 22 of end plates 23 and again their fastening 24 to a support box 25 of a dashboard 26.
  • the end or support plates 23 are provided with a sliding ramp 20.
  • FIG. 3 Also shown in FIG. 3 is the arrangement of incisions 28 of a fabric 29 of the pull cables 10 and a connecting plate 29 on the dashboard 26.
  • the connecting plate 29 alternatively connects the fabric 29 to the pull cables 10, as shown in FIG. 3 and is clinched folded as indicated and shown at 30.
  • FIGS. 4 and 5 show the previously described invention with rolling pistons 4 running “in opposite directions” on both sides of the generator housing 16.
  • FIG. 4 shows the end position 12 of the roller piston 4
  • FIG. 5 shows the starting position 11 of the rolling piston 4. This arrangement is also based on the idea that the rolling piston 4 must first pull the airbag cover 31 into the cover pockets 115 before they release the gas passage 19 ,
  • FIG. 6 shows how the roller piston 4 slides the slider 32 via a driver 33 such that left and right of a stop 34 this slider 32 no longer places anything in the way of a gas flow 36. Openings 37 are open. The gas flow 36 as a whole remains closed until the opposite slide 35 has been pushed into the end position by means of the rolling piston 4. The slides 32 and 35 move in the slots 38 provided in the extruded profile 2. This is a so-called mechanical "AND" circuit. Only if both
  • the advantage of the invention is the integration of all requirements of the airbag device 1 or of the airbag module 101 for retractable airbag covers in a single extruded profile.
  • the rolling pistons 4 permit straight guidance of the traction cable (s) 10. Overall, there are space and cost advantages.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung (1) mit einem Gasgenerator (5) und einem Gassack (18) zur Unterbringung hinter wenigstens einer Abdeckeinrichtung (31), die bei Auslösung der Airbagvorrichtung mittels Antriebseinrichtungen (41) aus einer in eine Fahrzeugverkleidung integrierten Schliesslage so in eine Offenlage dahinter bewegbar ist, wobei sie dabei zumindest nicht wesentlich über die Fahrzeugverkleidung zu einem Insassen hin vorsteht. Dabei ist ferner vorgesehen, dass die Antriebseinrichtungen (31) wenigstens einen Rollkolben (4) enthalten, der durch Beaufschlagung mit Druckgas in einem Führungsraum längs eines Rollweges aus einer Ausgangslage in eine Endlage rollbar ist und dabei ggf. die Abdeckeinrichtung aus der Schliesslage in die Offenlage mitnimmt. Die Erfindung betrifft ferner ein Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung.

Description

Airbagvorrichtung und Betriebsverfahren dafür
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung, die eine rückziehbare Abdeckklappe oder Abdeckeinrichtung enthält, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Betriebsverfahren für eine solche Airbagvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 19.
Die auf den vorliegenden Erfinder zurückgehenden älteren deutschen Patentanmeldungen 197 12 782.7, 197 26 878.1 und 197 33 896.8, europäische Patentanmeldung 98 10 55 51.0, internationalen Patentanmeldungen PCT/DE 99/01564 und PCT/DE 00/02892 sowie Gebrauchsmusteranmeldungen 298 08 317.5, 298 09 554.8, 298 19 165.2, 298 20 722.2, 29905 000.9, 299 05 919.7, 299 07 102.2, 299 08 946.0, 299 10 059.6 und 299 13 628.0 befassen sich allgemein mit einer Airbagvorrichtung sowie einem Auslöseverfahren dafür, je- weils mit zurückziehbaren Airbagdeckeln. Auf die entsprechenden diesbezüglichen Grundsätze und Ausgestaltungsmöglichkeiten wird hiermit zur Vermeidung von bloßer Wiedergabe in den vorliegenden Unterlagen verwiesen, so dass die vollständigen Offenbarungsgehalte dieser älteren Anmeldungen hiermit durch die Bezugnahmen vollumfänglich in die vorliegenden Unterlagen aufgenommen sind.
Solche Airbagklappen oder allgemein Abdeckeinrichtungen werden mittels einer separaten Mechanik in z.B. ein Modulgehäuse der Airbagvorrichtung zurückgezogen, bevor der Airbag aus der Armaturentafel austritt, hinter der die Airbagvorrichtung angeordnet ist. Sinn und Zweck von Airbagklappen, die in das Modul hineingezogen werden, wurden vom vorliegen- den Erfinder z.B. in der älteren Europäischen Patentanmeldung EP 0867346 A 1 umfassend beschrieben, was in die vorliegenden Unterlagen hiermit durch Bezugnahme zur Vermeidung von bloßen Wiederholungen vollumfänglich aufgenommen ist. Die grundsätzliche Idee der Erfindung ist, daß nicht mit dem Airbag direkt, sondern über Hilfsmittel die jeweilige Verkleidung entfernt wird. Hierdurch wird erreicht, daß der Airbag mit niedrigerem Druck nicht aggressiv und damit nicht verletzungsgefährdend austreten kann. Mit der vorliegenden Erfindung wird das Ziel verfolgt und erreicht, platzsparende und einfache Ausgestaltungsmöglichkeiten einer Airbagvorrichtung gemäß den und bezüglich der vorstehend genannten älteren Anmeldungen zu schaffen.
Dieses Ziel wird durch die Schaffung und den Betrieb von vorteilhaften Mechanismen und -antrieben zur Öffnung von Airbagklappen erreicht.
Insbesondere schafft die vorliegende Erfindung eine Airbagvorrichtung mit einem Gasgenerator und einem Gassack zur Unterbringung hinter wenigstens einer Abdeckeinrichtung, die bei Auslösung der Airbagvorrichtung mittels Antriebseinrichtungen aus einer in eine Fahrzeugverkleidung integrierten Schließlage so in eine Offenlage dahinter bewegbar ist, dass sie dabei zumindest nicht wesentlich über die Fahrzeugverkleidung zu einem Insassen hin vorsteht, wobei ferner die Antriebseinrichtungen wenigstens einen Rollkolben enthalten, der durch Beaufschlagung mit Druckgas in einem Führungsraum längs eines Rollweges aus einer Ausgangsla- ge in eine Endlage rollbar ist und dabei ggf. die Abdeckeinrichtung aus der Schließlage in die Offenlage mitnimmt.
Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass der Führungsraum einen ringartigen oder teilringartigen Querschnitt hat, und/oder dass der Rollkolben eine Kolbenverzahnung zum Abrollen während seiner Bewegung auf einer passend gezahnten Oberfläche innerhalb des Führungsraumes längs des Rollweges aufweist.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass Leitungseinrichtungen enthalten sind, mittels denen bei Auslösung der Airbagvorrichtung Druckgas aus dem Gasgenerator zuerst zur Beaufschlagung des Rollkolbens in den Führungsraum geleitet und erst nachdem der Rollkolben zumindest aus seiner Ausgangslage, vorzugsweise in eine vorbestimmte Position gerollt wurde, auch in den Gassack geleitet wird. Vorzugsweise sind dabei die Leitungseinrichtungen so ausgelegt, dass Druckgas aus dem Gasgenerator erst dann in den Gassack geleitet wird, wenn der Rollkolben seine Endlage erreicht hat.
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, dass der Führungsraum Bestandteil eines Gasgeneratorgehäuses und/oder eines Airbaggehäuses zur Unterbringung des Gassackes ist.
Vorzugsweise sind Zugeinrichtungen vorgesehen, die einerseits im Bereich axialer Enden des
Rollkolbens an letzterem angreifen und andererseits mit der Abdeckeinrichtung verbunden sind. Dabei kann ferner vorgesehen sein, dass ein Aufhahmeraum sowohl zur Führung der Zu- geinrichtungen vom Rollkolben weg zur Abdeckeinrichtung hin, als auch zur Unterbringung der Abdeckeinrichtung in ihrer Offenlage vorgesehen ist, und/oder dass die Zugeinrichtungen unter Verwendung von Abdichtungen aus dem Führungsraum herausgeführt sind.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn zur Leitung von Druckgas vom Gasgenerator zum Gassack ein Gaskamin vorgesehen ist, wobei bevorzugt der Führungsraum des Rollkolbens zwischen dem Gasgenerator und dem Gaskamin liegt.
Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Airbagvorrichtung ist vorgesehen, dass das Gasgeneratorgehäuse und/oder das Airbaggehäuse und/oder der Führungsraum und/oder der Aufhahmeraum und/oder der Gaskamin zumindest im wesentlichen aus einem Strangpreßprofil oder mehreren Strangpreßprofilen bestehen/besteht, wobei vorzugsweise mindestens zwei der genannten Komponenten und insbesondere alle genannten Komponenten zumindest im wesentlichen integral ausgebildet sind. Dabei kann ferner jedes Strangpreßprofil an seinen axialen Enden mittels Stirnblechen abgeschlossen sein.
Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass eine Mehrzahl von Abdeckeinrichtungen vorgesehen ist, und dass die Antriebseinrichtungen für jede Abdeckeinrichtung einen Rollkolben enthalten. Dabei ist es bevorzugt, dass für jeden Rollkolben ein separater Füh- rungsraum vorgesehen ist, und/oder dass zwei Abdeckeinrichtungen und zwei entsprechende Rollkolben vorgesehen sind, die zur Bewegung in gegensätzliche Richtungen ausgelegt sind.
Die vorstehenden Varianten der Erfindung lassen sich in Verbindung mit den Ausführungen mit Leitungseinrichtungen derart weiterbilden, dass die Leitungseinrichtungen derart ausge- legt sind, dass erst dann, wenn jeder vorgesehene Rollkolben zumindest aus seiner Ausgangslage, vorzugsweise in eine vorbestimmte Position, besonders bevorzugt in seine Endposition gerollt wurde, Druckgas auch in den Gassack geleitet wird.
Vorzugsweise ist außerdem jede Abdeckeinrichtung aus einem zumindest im wesentlichen formstabilen Airbagdeckel gebildet.
Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung, wobei wenigstens eine Abdeckeinrichtung für einen Gasgenerator und einen Gassack bei Auslösung der Airbagvorrichtung mittels Antriebseinrichtungen aus einer in eine Fahrzeugverklei- düng integrierten Schließlage so in eine Offenlage dahinter bewegt wird, dass sie dabei zumindest nicht wesentlich über die Fahrzeugverkleidung zu einem Insassen hin vorsteht, und wobei ein Rollkolben in einem Führungsraum mit Druckgas beaufschlagt wird, so dass er längs eines Rollweges aus einer Ausgangslage in eine Endlage gerollt wird und dabei die Abdeckeinrichtung aus einer Schließlage in eine Offenlage mitnimmt.
Dieses Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung läßt sich dadurch weiterbilden, dass der Rollkolben mittels Druckgas aus dem Gasgenerator beaufschlagt wird, und dass Druckgas erst dann in den Gassack geleitet wird, nachdem der Rollkolben zumindest aus seiner Ausgangslage, vorzugsweise in eine vorbestimmte Position, insbesondere in seine Endlage gerollt wurde, und/oder dass eine Mehrzahl von Abdeckeinrichtungen mittels einer entsprechenden Anzahl von Rollkolben bei Auslösung der Airbagvorrichtung aus ihren Schließlagen in ihre Offenla- gen bewegt werden, wobei vorzugsweise zwei Abdeckeinrichtungen mittels zwei entsprechenden Rollkolben, die sich bei Beaufschlagung mit Druckgas in gegensätzliche Richtungen bewegen, bei Auslösung der Airbagvorrichtung aus ihren Schließlagen in ihre Offenlagen bewegt werden, nachdem beide Rollkolben ihre Endlagen erreicht haben.
Soweit in den vorliegenden Unterlagen zur Erläuterung der Erfindung auf eine Beifahrer- Airbagvorrichtung Bezug genommen wird, die als Airbagmodul mit rückziehbarem Airbagdeckel ausgestaltet ist, dient dies nur der exemplarischen Darstellung. Die Erfindung ist nicht auf Anwendungen bei Beifahrer- Airbagvorrichtungen beschränkt, sondern kann auch bei anderen Airbagvorrichtungen als Beifahrer- Airbagvorrichtungen mit Vorteil eingesetzt werden.
Allgemein wird durch die Erfindung eine Airbagvorrichtung mit wenigstens einer Abdeckeinrichtung, hinter der in einer Schließlage ein sich durch Gasfüllung ausbreitender Gassack untergebracht ist und die zum Freigeben der Ausbreitung des Gassackes mittels einer Steuerung aus der Schließlage in eine Offenlage bewegbar ist, wobei die Steuerung Gaserzeugungsein- richtungen und Mechanikeinrichtungen als Antriebsmittel für die Verstellung der Abdeckeinrichtung aus der Schließlage in die Offenlage enthält, und ein entsprechendes Betriebsverfahren dafür geschaffen.
Anhand der nachfolgend beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungs- und Anwendungsbeispiele wird die Erfindung lediglich exemplarisch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein erstes Ausfuhrungsbeispiel einer Airbagvorrichtung,
Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch ein zweites Ausfuhrungsbeispiel einer Airbagvorrichtung, Fig. 3 einen schematischen teilweisen Längsschnitt gemäß den Schnittangaben A - B - C - D in der Fig. 1,
Fig. 4 und 5 einen schematischen Längsschnitt durch ein drittes Ausfuhrungsbeispiel einer Airbagvorrichtung, wobei die Lage je eines Rollkolbens und einer Airbagklappe vor (Fig. 5) und nach einer Auslösung der Airbagvorrichtung (Fig. 4) gezeigt ist, und
Fig. 6 und 7 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung aus den Fig. 4 und 5 zur Verdeutlichung von Einzelheiten.
Gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren und Abbildungen der Zeichnungen bezeichnen gleiche oder ähnliche oder gleich oder ähnlich wirkende Komponenten. Anhand der Darstellungen in der Zeichnung werden auch solche Merkmale deutlich, die nicht mit Bezugszei- chen versehen sind, unabhängig davon, ob solche Merkmale nachfolgend beschrieben sind oder nicht. Andererseits sind auch Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung enthalten, aber nicht in der Zeichnung sichtbar oder dargestellt sind, ohne weiteres für einen Fachmann verständlich.
Einzelne Merkmale, die im Zusammenhang mit konkreten Ausfuhrungsbeispielen angeben und/oder dargestellt sind, sind nicht auf diese Ausführungsbeispiele oder die Kombination mit den übrigen Merkmalen dieser Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern können im Rahmen des technisch Möglichen, mit jeglichen anderen Varianten, auch wenn sie in den vorliegenden Unterlagen nicht gesondert behandelt sind, kombiniert werden.
In der Fig. 1 ist eine Airbagvorrichtung 1 in Form eines Airbagmoduls 101 gezeigt, das ein Gehäuse 102 hat, welches in heute u.a. üblicher Weise im wesentlichen aus einem "Strangpreßprofil" 2 hergestellt wurde, so dass auf diese Fertigungsmethodik und Bauweise als solche nicht gesondert eingegangen wird. Bei dieser Bauform beinhaltet das Airbagmodul 101 zu- sätzlich einen Zylinder 3 und einen diesen umgebenden Teilzylinder 104, zwischen denen ein
Führungsraum 103 gebildet ist, in dem ein Rollkolben 4 als Bestandteil von Antriebseinrichtungen 41 für eine Airbagabdeckung (nicht gezeigt) läuft. Der Rollkolben 4 wird in dem teilringartige Führungsraum 103 zwischen dem Zylinder 3 und dem Teilzylinder 104 von dem Gasgenerator 5 bei dessen Zündung durch einen Gasdurchgang 6 mit Druck beaufschlagt, so dass auch der Gasgenerator 5, der mit seinem Gehäuse 51 innerhalb des Zylinders 3 untergebracht ist, Bestandteil der Antriebseinrichtungen 41 ist. Es könnte aber auch ein gesonderter Gasgenerator oder eine andere Antriebsart verwendet werden. Der Rollkolben 4 besteht ebenso wie auch das gesamte Modulgehäuse aus einem stangenartig hergestellten Strangpreßprofil 8 mit einer Kolbenverzahnung 7. Das Strangpreßprofil 8 des Rollkolbens 4 dreht sich bei Druckbeaufschlagung um eine Achse 109, die an den Enden des Rollkolbens durch je einen Bolzen 9 verläuft, an dem auch Zugseile oder allgemein Zugeinrichtungen 10 als Bestandteil der Antriebseinrichtungen 41 befestigt sind. Der Rollkolben 4 ist in der Fig. 1 rechts in einer Ausgangsstellung oder -läge 11 (vor dem Auslösen des Gasgenerators 5) und links in einer Endstellung oder -läge 12 (an einer Weg-Endbegrenzung, wie z.B. einem Anschlag 112) gezeigt. Der Rollkolben 4 rollt mit der Kolbenverzahnung 7 paral- lel durch den Führungsraum 103, geführt durch den Teilzylinder 104. hu Bereich des Teilzy- linders 104 ist an der Außenseite des Zylinders 3 eine Führungsverzahnung 13 vorgesehen, in die die Verzahnung 7 des Rollkolbens 4 eingreift. Die Kolbenverzahnung 7 und die Führungsverzahnung 13 garantieren einen einwandf eien klemmfreien Lauf des Rollkolbens 4, auch bei unterschiedlichem Kraftbedarf der aufgesteckten Zugseile 10. Es ist nicht erforderlich, dass die Verzahnungen 7 und 13 über die gesamte Länge des Rollkolbens 4 vorgesehen sind, sondern auch beispielsweise zwei Bereiche jeweils an der Außenseite des Zylinders 3 längs des Rollweges 100 des Rollkolbens 4 und entsprechend an letzterem können eine verklemmungs- freie Führung sicherstellen.
Die Zugseile 10 werden mittels einer Abdichtung 14 aus dem Führungsraum 103 zwischen dem Zylinder 3 und dem Teilzylinder 104 herausgeführt, um das Generatorgehäuse 16 herumgeleitet und in eine Deckeltasche 115 als Aufhahmeraum 15 eingeführt. Dort werden die Zugseile 10 mit dem Airbagdeckel oder allgemein einer Airbagabdeckung (nicht gezeigt) verbunden.
Die Deckeltasche 115 ist ebenso Bestandteil des Strangpreßprofiles 2, wie ein alternativ in diesem Fall einseitig integrierter Gaskamin 17. Die einseitige Anordnung des Gaskamines 17 läßt eine einfache Anordnung einer Airbagfaltung 118 eines Airbags oder Gassackes 18 zu, der innerhalb eines Airbaggehäuses 181 vor einer Auslösung der Airbagvorrichtung 1 unterge- bracht ist. Der Gaskamin 17 ist durch einen Gasdurchgang 19 mit dem Führungsraum 103 in dessen Bereich nahe der Endlage 12 des Rollkolbens 4 verbunden. Der Gasdurchgang 19 mündet so in den Führungsraum 103, dass nur wenn der Rollkolben 4 in seine Endstellung 12 gerollt ist, ist ein Gasdurchtritt aus dem Führungsraum 103 durch den Gasdurchgang 19 in den Airbag 18 möglich. Diese Steuerung in Form von Leitungseinrichtungen 119, die den Gas- durchgang 19 und dessen Anordnung innerhalb des Führungsraumes 103 bezüglich des Rollweges 100 enthalten, ist einer der Grundgedanken der vorliegenden Erfindung und auch für sich betrachtet eigenständig schutzfähig und -würdig. In den Stirnwänden 201 ist eine Gleitrampe 20, in diesem Falle für einen Airbagdeckel (nicht gezeigt), integriert.
Die Darstellung der Fig. 1 betrifft ein Airbagmodul 101 für einen rückziehbaren Airbagdeckel (nicht gezeigt), bei dem alle notwendigen Baueinheiten in einem Strangpreßprofil kostengünstig und platzsparend integriert sind.
Die Fig. 2 zeigt die Ausfuhrung nach der Fig. 1, jedoch für den Einzug einer doppelten Air- bagklappe (nicht gezeigt). Hierzu wird die Gleitrampe 20 in der in den Fig. 2 gezeigten Weise ausgebildet. Beidseitig am Airbagmodul 101 sind Deckeltaschen 115 vorgesehen und am Rollkolben 4 werden außer den beiden Zugseilen 10 weitere zwei Zugseile 10 je in einem Bowdenzug 21 untergebracht.
Die Bowdenzüge 21 dienen der Umleitung von zwei Zugseilen 10 um 180° in eine der Dek- keltaschen 115.
Die Fig. 3 zeigt im Abschnitt den Schnitt A - B - C - D von Fig. 1. Hier ist insbesondere nochmals die Ausführung des "Rollkolbens" 4 veranschaulicht. Die Zugseile 10 sind auf dem Bolzen 9 mittels Schlaufen 21 aufgesteckt. Die Schlaufen 21 sind rundum formschlüssig in glei- eher Größe wie der Rollkolben 4 ausgeführt. Evtl. wird hier mit einem Dichtmittel, wie rechteckig geformtem, angespritztem oder eingelegtem Thermoplast nachgeholfen, um ein Abdichten zu erreichen. Die Schlaufen 21 der Zugseile 10 werden mit auf den Bolzen 9 aufzustek- kenden Segmenten des Rollkolbens 4 derart umgeben, dass der Führungsraum 103 formschlüssig und dichtend ausgefüllt ist. Die Rollkolben 4 sind alternativ aus Strangpreßprofil oder auch aus Thermoplast, wie z.B. POM, hergestellt. Alternativ ist bei Weichthermoplasten auch ein größerer, elliptisch zusammengedrückter Rollkolben 4 denkbar, wodurch eine bessere Abdichtung in Abhängigkeit vom Anwendungsfall erreicht werden kann.
Weiter zeigt die Fig. 3 eine Befestigung 22 von Stirnblechen 23 und wieder deren Befestigung 24 an einem Abstützkasten 25 einer Armaturentafel 26. Die Stirn- oder Abstützbleche 23 sind mit einer Gleitrampe 20 versehen.
Ebenso gezeigt ist in der Fig. 3 die Anordnung von Einschnitten 28 eines Gewebes 29 der Zugseile 10 und eines Anbindebleches 29 an der Armaturentafel 26. Das Anbindeblech 29 verbindet alternativ, wie in der Fig. 3 gezeigt ist, das Gewebe 29 mit den Zugseilen 10 und wird gefaltet verclincht, wie bei dem Bezugszeichen 30 angegeben und gezeigt ist. Die Fig. 4 sowie die Fig. 5 zeigen die vorher geschilderte Erfindung mit beidseitig vom Generatorgehäuse 16 "gegenläufig" laufenden Rollkolben 4.
Die Fig. 4 (Rollkolben 4 links der Mittelachse zusammen mit der Airbagklappe oder Abdeck- einrichtung 31 in einer Offenlage 31a rechts in der Abbildung) zeigt die Endstellung 12 des Rollkolbens 4, und die Fig. 5 (Rollkolben 4 rechts der Mittelachse zusammen mit der Airbagklappe oder Abdeckeinrichtung 31 in einer Schließlage 3 lb links in der Abbildung) zeigt die Ausgangsstellung 11 des Rollkolbens 4. Auch diese Anordnung beruht auf dem Gedanken, dass die Rollkolben 4 zuerst Airbagdeckel 31 in die Deckeltaschen 115 ziehen müssen, bevor sie den Gasdurchgang 19 freigeben.
Sollte es sich in der Praxis ergeben, dass ein Rollkolben 4 bereits den Gasdurchgang 19 freigibt, bevor der zweite Rollkolben 4 den daran angeschlossenen Airbagdeckel 31 in die zugehörige Deckeltasche 115 hineingezogen hat, sind folgende Maßnahmen vorteilhaft, die in der vergrößerten Detailansicht aus den Fig. 4 und 5 in den Fig. 6 und 7 verdeutlicht sind.
Die Fig. 6 und 7 zeigen im Ausschnitt vergrößert zwei Schieber 32 und 35. Diese Schieber 32 und 35 sind jeweils ein Blech mit Gasdurchgangslöchern bzw. Verhinderung des Gasdurchgangs und selbst Bestandteil der Leitungseinrichtungen 119. Die Fig. 6 zeigt, wie der Rollkol- ben 4 über einen Mitnehmer 33 den Schieber 32 so schiebt, dass links und rechts eines Anschlages 34 dieser Schieber 32 einem Gasdurchfluß 36 nichts mehr in den Weg legt. Öffnungen 37 stehen auf offen. Der Gasdurchfluß 36 insgesamt bleibt jedoch so lange geschlossen, bis auch der gegenüberliegende Schieber 35 mittels des Rollkolbens 4 in Endstellung geschoben worden ist. Die Schieber 32 und 35 bewegen sich dabei in im Strangpreßprofil 2 vorgese- henen Schlitzen 38. Das ist eine sogenannte mechanische "UND"-Schaltung. Nur wenn beide
Schieber 32 und 35 in Endstellung, d.h. die Airbagdeckel 31 eingezogen in die jeweiligen Deckeltaschen 115 oder Aufhahmeräume 15, sind, ist ein Gasdurchgang 39 in den Gaskanal 17 bzw. Airbag 18 möglich.
Eine weitere Eigenart der Erfindung ist der hier mittig angeordnete Gaskamin 17 als Teil des
Strangpreßprofiles 2. Da der Airbag (nicht gezeigt) jedoch dann um den Gaskamin 17 herum liegen muß, müssen letzterer stirnseitig abgefräst und das entstehende Loch z.B. mit einem in das Strangpreßprofil einzuschiebenden Abdeckblech 40 abgedeckt werden.
Vorteil der Erfindung ist die Integration aller Anforderungen der Airbagvorrichtung 1 oder des Airbagmodules 101 für einziehbare Airbagdeckel in ein jeweils einziges Strangpreßprofil. Die Rollkolben 4 lassen eine gerade Führung der/der Zugseile(s) 10 zu. Insgesamt ergeben sich Platz- und Kostenvorteile.
Die Erfindung ist anhand der Ausfuhrungsbeispiele in der Beschreibung und in den Zeichnun- gen lediglich exemplarisch dargestellt und nicht darauf beschränkt, sondern umfaßt alle Variationen, Modifikationen, Substitutionen und Kombinationen, die der Fachmann den vorliegenden Unterlagen insbesondere im Rahmen der Ansprüche und der allgemeinen Darstellungen in der Einleitung dieser Beschreibung sowie der Beschreibung der Ausfuhrungsbeispiele und deren Darstellungen in der Zeichnung entnehmen und mit seinem fachmännischen Wissen so- wie dem Stand der Technik insbesondere unter Einbeziehung der vollständigen Offenbarungsgehalte der am Anfang dieser Beschreibung angegebenen älteren Anmeldungen kombinieren kann. Insbesondere sind alle einzelnen Merkmale und Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung und ihrer Ausfuhrungsbeispiele kombinierbar.

Claims

Ansprüche
1. Airbagvorrichtung mit einem Gasgenerator und einem Gassack zur Unterbringung hinter wenigstens einer Abdeckeinrichtung, die bei Auslösung der Airbagvorrichtung mittels Antiiebseinrichtungen aus einer in eine Fahrzeugverkleidung integrierten Schließlage so in eine Offenlage dahinter bewegbar ist, dass sie dabei zumindest nicht wesentlich über die Fahrzeugverkleidung zu einem Insassen hin vorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtungen (41) wenigstens einen Rollkolben (4) enthalten, der durch Beaufschlagung mit Druckgas in einem Führungsraum (103) längs eines Rollweges (100) aus einer Ausgangslage (11) in eine Endlage (12) rollbar ist und dabei ggf. die Abdeckeinrichtung (31) aus der Schließlage (31b) in die Offenlage (31a) mitnimmt.
2. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsraum (103) einen ringartigen oder teilringartigen Querschnitt hat.
3. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollkol- ben (4) eine Kolbenverzahnung (7) zum Abrollen während seiner Bewegung auf einer passenden Führungsverzahnung (13) innerhalb des Führungsraumes (103) längs des
Rollweges (100) aufweist.
4. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Leitungseinrichtungen (119) enthalten sind, mittels denen bei Auslösung der Air- bagvorrichtung (1) Druckgas aus dem Gasgenerator (5) zuerst zur Beaufschlagung des
Rollkolbens (4) in den Führungsraum (103) geleitet und erst nachdem der Rollkolben (4) zumindest aus seiner Ausgangslage (11), vorzugsweise in eine vorbestimmte Position gerollt wurde, auch in den Gassack (18) geleitet wird.
5. Airbagvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungseinrichtungen (119) so ausgelegt sind, dass Druckgas aus dem Gasgenerator (5) erst dann in den Gassack (18) geleitet wird, wenn der Rollkolben (4) seine Endlage (12) erreicht hat.
6. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsraum (103) Bestandteil eines Gasgeneratorgehäuses (51) und/oder eines Airbaggehäuses (181) zur Unterbringung des Gassackes (18) ist.
7. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Zugeinrichtungen (10) vorgesehen sind, die einerseits im Bereich axialer Enden des Rollkolbens (4) an letzterem angreifen und andererseits mit der Abdeckeinrichtung (31) verbunden sind.
8. Airbagvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auftiahmeraum 15) sowohl zur Führung der Zugeinrichtungen (10) vom Rollkolben (4) weg zur Abdek- keinrichtung (31) hin, als auch zur Unterbringung der Abdeckeinrichtung (31) in ihrer Offenlage (31a) vorgesehen ist.
9. Airbagvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugeinrichtungen (10) unter Verwendung von Abdichtungen (14) aus dem Führungsraum (103) herausgeführt sind.
10. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Leitung von Druckgas vom Gasgenerator (5) zum Gassack (18) ein Gaskamin (17) vorgesehen ist.
11. Airbagvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsraum (103) des Rollkolbens (4) zwischen dem Gasgenerator (5) und dem Gaskamin (17) liegt.
12. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gasgeneratorgehäuse (51) und/oder das Airbaggehäuse (181) und/oder der Führungsraum (103) und/oder der Aufhahmeraum (15) und oder der Gaskamin (17) zumin- dest im wesentlichen aus einem Strangpreßprofil (2) oder mehreren Strangpreßprofilen
(2) bestehen/besteht, wobei vorzugsweise mindestens zwei der genannten Komponenten und insbesondere alle genannten Komponenten zumindest im wesentlichen integral ausgebildet sind.
13. Airbagvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Strangpreßprofil (2) an seinen axialen Enden mittels Stirnblechen (23) abgeschlossen ist.
14. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Abdeckeinrichtungen (31) vorgesehen ist, und dass die Antriebseinrichtungen (41) für jede Abdeckeinrichtung (31) einen Rollkolben (4) enthalten.
15. Airbagvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Rollkolben (4) ein separater Führungsraum (103) vorgesehen ist.
16. Airbagvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Abdeckeinrichtungen (31) und zwei entsprechende Rollkolben (4) vorgesehen sind, die zur Bewegung in gegensätzliche Richtungen ausgelegt sind.
17. Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16 in Verbindung mit einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungseinrichtungen (119) derart ausgelegt sind, dass erst dann, wenn jeder vorgesehene Rollkolben (4) zumindest aus seiner Ausgangslage (11), vorzugsweise in eine vorbestimmte Position, besonders bevorzugt in seine Endlage (12) gerollt wurde, Druckgas auch in den Gassack (18) geleitet wird.
18. Airbagvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Abdeckeinrichtung aus einem zumindest im wesentlichen formstabilen Airbagdeckel (31) gebildet ist.
19. Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung, wobei wenigstens eine Abdeckeinrichtung für einen Gasgenerator und einen Gassack bei Auslösung der Airbagvorrichtung mittels Antriebseinrichtungen aus einer in eine Fahrzeugverkleidung integrierten
Schließlage so in eine Offenlage dahinter bewegt wird, dass sie dabei zumindest nicht wesentlich über die Fahrzeugverkleidung zu einem Insassen hin vorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rollkolben (4) in einem Führungsraum (103) mit Druckgas beaufschlagt wird, so dass er längs eines Rollweges (10) aus einer Ausgangslage (11) in eine Endlage (12) gerollt wird und dabei die Abdeckeinrichtung (31) aus einer Schließlage (31b) in eine Offenlage (31a) mitnimmt.
20. Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollkolben (4) mittels Druckgas aus dem Gasgenerator (5) beaufschlagt wird, und dass Druckgas erst dann in den Gassack (18) geleitet wird, nachdem der Rollkolben (4) zumindest aus seiner Ausgangslage (11), vorzugsweise in eine vorbestimmte Position, insbesondere in seine Endlage (12) gerollt wurde.
21. Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Abdeckeinrichtungen (31) mittels einer entsprechenden Anzahl von Rollkolben (4) bei Auslösung der Airbagvorrichtung (1) aus ihren Schließlagen (3 lb) in ihre Offenlagen (31 a) bewegt werden.
22. Betriebsverfahren für eine Airbagvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Abdeckeinrichtungen (31) mittels zwei entsprechenden Rollkolben (4), die sich bei Beaufschlagung mit Druckgas in gegensätzliche Richtungen bewegen, bei Aus- lösung der Airbagvorrichtung (1) aus ihren Schließlagen (3 lb) in ihre Offenlagen (31a) bewegt werden, nachdem beide Rollkolben (4) ihre Endlagen (12) erreicht haben.
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