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Dokumentenidentifikation DE102006021510A1 23.11.2006
Titel Airbag mit sich anpassender Tiefe
Anmelder Takata Restraint Systems, Inc., Greensboro, N.C., US
Erfinder Bauer, Barney J., Rochester, Mich., US;
Karlow, James, Milford, Mich., US;
Klinkenberger, Amy, Highland, Mich., US;
Williamson, John K., Columbia, Mont., US
Vertreter Maikowski & Ninnemann, Pat.-Anw., 10707 Berlin
DE-Anmeldedatum 04.05.2006
DE-Aktenzeichen 102006021510
Offenlegungstag 23.11.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.11.2006
IPC-Hauptklasse B60R 21/23(2006.01)A, F, I, 20060816, B, H, DE
Zusammenfassung Eine Airbagvorrichtung umfasst einen Airbag, welcher aus mindestens einer Gewebebahn und einem Inflator ausgebildet ist. Die Gewebebahn umfasst mindestens eine Schlaufe entlang einem Umfang der Gewebebahn. Der Inflator ist ein zweistufiger Inflator, welcher konfiguriert ist, um Befüllungsgas während einer ersten Befüllungsstufe und einer zweiten Befüllungsstufe zu erzeugen, um den Airbag zu befüllen. Der Airbag umfasst auch einen Halteriemen, welcher konfiguriert ist, um bei der Steuerung der Form des Airbags zu helfen, wenn der Airbag befüllt wird, wobei der Halteriemen durch die Öffnung oder Schlaufe positioniert ist, wenn der Airbag sich in einem unbefüllten Zustand befindet. Der Halteriemen wird durch Wärme und/oder Druck von Befüllungsgasen während der zweiten Befüllungsstufe durchtrennt.

Beschreibung[de]
QUERBEZUG AUF VERWANDTE PATENTANMELDUNGEN

Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen unter 35 U.S.C. 119(e) der US-Anmeldung 60/678,193, eingereicht am 5.6.2005, welche hierin durch Literaturhinweis in ihrer Gesamtheit eingefügt ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Airbag-Polster, welche in zwei unterschiedlichen Volumina oder Formen eingesetzt werden können.

Airbags können in unterschiedlichen Volumina befüllt werden. Herkömmlicherweise umfassen Airbags mit zwei Volumina Halteriemen. Die Halteriemen beschränken anfänglich den Airbagpolster auf ein bestimmtes Volumen, das relativ kleiner ist als das volle Volumen, welches der Airbagpolster erreichen kann. Die Halteriemenanker werden durch eine elektro-mechanische oder elektronisch ausgelöste pyro-mechanische Steuervorrichtung freigegeben, um den Airbagpolster auf das volle Volumen aufzublasen.

Herkömmlicherweise ist ein bewegbarer Belüftungsmechanismus in die Airbags mit Halteriemen eingebaut. Gleitstifte oder -klammern sind oft im Halteriemenfreigabemechanismus vorgesehen, um den Halteriemen in Position im "Kleinsack"-Modus zu halten und um den Airbag freizugeben, wenn er in den "Großsack"-Modus übergeht. Dieser Freigabemechanismus steht allgemein mit einer mechanischen Gaszuströmklappe in der offenen Position in Verbindung, um einen Teil des erzeugten Gases in den umgebenden Raum statt in den Airbag freizugeben, um einen verringerten Druck im "Kleinsack"-Zustand zu ermöglichen. Diese Klappe wird geschlossen, um einen höheren Druck zu erzeugen, wenn die Halteriemenanker im "Großsack"-Modus gelöst werden. In der Grundstellung befindet sich der Airbag im "Kleinsack"-Modus. Der Grundzustand ist der "Kleinsack"-Modus, da es einfacher ist, einen Stift oder eine Klammer am Halteriemen zu lösen als einen freigegebenen Halteriemen zu fangen, nachdem der Airbagpolster sich beginnt aufzublasen.

Kurzdarstellung der Erfindung

Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Airbag-Vorrichtung. Die Airbag-Vorrichtung umfasst einen Airbag, welcher mit mindestens einer Gewebebahn ausgebildet ist; wobei die Gewebebahn eine Öffnung entlang eines Umfangs der Gewebebahn umfasst; einen zweistufigen Inflator, welcher so konfiguriert ist, um Befüllungsgas in einer ersten Befüllungsstufe und in einer zweiten Befüllungsstufe zu erzeugen, um den Airbag zu befüllen; und einen Halteriemen, welcher konfiguriert ist, um die Form des Airbags zu regeln, wenn der Airbag befüllt wird. Der Halteriemen ist durch die Öffnung positioniert, wenn der Airbag sich in einem nicht befüllten Zustand befindet. Der Halteriemen ist so konfiguriert, um durch Hitze und/oder Druck vom Befüllungsgas während der zweiten Befüllungsstufe auseinander zu reißen.

Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Airbag-Vorrichtung. Die Airbag-Vorrichtung umfasst einen Airbag, welcher mit einer Gewebebahn ausgebildet ist; wobei die Gewebebahn eine Mehrzahl von Öffnungen entlang eines Umfangs der Gewebebahn umfasst; einen Rückhalter; und einen Halteriemen, welcher konfiguriert ist, um dabei zu helfen, die Form des Airbags während des Befüllens zu regeln, wobei der Halteriemen durch die Öffnungen positioniert ist, wenn der Airbag sich in einem nicht befüllten Zustand befindet. Ein erstes Ende des Halteriemens ist mit dem Airbag verbunden und ein zweites Ende des Halteriemens ist mit dem Rückhalter verbunden. Der Halteriemen ist so konfiguriert, um auseinander zu reißen, wobei das erste Ende mit dem Airbag verbunden bleibt und das zweite Ende des Halteriemens mit dem Rückhalter verbunden bleibt.

Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Airbag-Vorrichtung. Die Airbag-Vorrichtung umfasst einen Airbag, welcher mit mindestens einer Gewebebahn ausgebildet ist; einen Inflator, welcher so konfiguriert ist, um Befüllungsgas zu erzeugen; einen Rückhalter; und einen Halteriemen, welcher konfiguriert ist, um die Form des Airbags zu regeln, wenn der Airbag befüllt wird. Der Halteriemen ist benachbart einer Gasauslassöffnung des Inflators positioniert. Der Halteriemen ist so konfiguriert, um durch Hitze und/oder Druck von den Befüllungsgasen während der Befüllung auseinander zu reißen.

Es versteht sich von selbst, dass sowohl die vorangehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung bloß beispielhaft und erklärend und für die Erfindung, wie beansprucht, nicht einschränkend zu verstehen sind.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlich aus der folgenden Beschreibung, den angeschlossenen Ansprüchen und den begleitenden beispielhaften Ausführungsformen, die in den Zeichnungen gezeigt sind, welche unten kurz beschrieben sind.

1(a) und 1(b) sind Draufsichten eines Airbags gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1(a) zeigt den Airbag im "Kleinsack"-Modus. 1(b) zeigt den Airbag im "Großsack"-Modus.

2 ist eine Detailansicht von C des Airbags aus 1(a).

3 ist eine perspektivische Ansicht eines Airbags gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher der Airbag zwei äußere Halteriemen in einer vertikalen Konfiguration umfasst.

4 ist eine perspektivische Ansicht eines Airbags gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in welcher der Airbag zwei äußere Halteriemen in einer horizontalen Konfiguration umfasst.

5(a) und 5(b) sind perspektivische Ansichten eines Airbags mit einer vielteiligen, äußeren Halteriemenkonfiguration gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 5(a) zeigt den Airbag im "Kleinsack"-Modus. 5(b) zeigt den Airbag im "Großsack"-Modus.

6(a) und 6(b) sind Seitenansichten eines Airbags mit ringförmigen Ausdehnungsfalten und einem äußeren Halteriemen gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6(a) zeigt den Airbag im "Kleinsack"-Modus. 6(b) zeigt den Airbag im "Großsack"-Modus.

7(a) und 7(b) sind Ansichten eines Airbags mit innerem Freigabehalteriemen gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7(a) ist eine Seitenansicht des Airbags. 7(b) ist eine Querschnittansicht des Airbags, aufgenommen entlang der Linie A-A in 7(a).

8(a) und 8(b) sind Ansichten eines fahrerseitigen Airbags gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 8(a) ist eine Seitenansicht des Airbags. 8(b) ist eine Querschnittansicht des Airbags, aufgenommen entlang der Linie B-B in 8(a).

9 ist eine Detailansicht eines Freigabemechanismus gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

10 ist eine Detailansicht eines Freigabemechanismus mit einem zweistufigen Inflator gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

11 ist eine Ansicht eines Airbags mit einem inneren Halteriemen, welcher durch eine innere Schlaufe entlang des Umfangs des Airbags positioniert ist, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

12 ist eine Detailansicht des Airbags aus 11 bei D.

13 ist eine perspektivische Ansicht eines Airbags, wobei das Innere nach außen gedreht ist, mit einem inneren Halteriemen, welcher durch eine Mehrzahl von inneren Schlaufen positioniert ist, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

14 ist eine Seitenansicht des Airbags aus 13 während des Befüllens und sie zeigt beispielhafte Anbringungspunkte des Halteriemens.

15 ist eine Draufsicht von oben auf einen Rückhalter.

16 ist eine perspektivische Detailansicht eines Halteabschnitts des Rückhalters aus 15.

17 ist eine perspektivische Detailansicht des Halteabschnitts des Rückhalters aus 16, welche den Halteriemen zeigt.

18 ist eine Detailansicht von hinten des Halteabschnitts des Rückhalters aus 16, welche den Halteriemen zeigt.

19 ist eine perspektivische Ansicht eines Airbags, wobei das Innere nach außen gedreht ist, mit einem Halteriemen gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

20(a) und 20(b) sind Ansichten eines Zwillingsairbags gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 20(a) ist eine Seitenansicht des Airbags. 20(b) ist eine Querschnittansicht des Airbags, aufgenommen entlang der Linie C-C in 20(a).

21 ist eine graphische Darstellung des Oberflächentiefenprofils eines zurückgehaltenen Airbags gegenüber einem nicht zurückgehaltenen Airbag.

Detaillierte Beschreibung

Herkömmliche Airbags mit zwei Volumina weisen mehrere Probleme auf. Die Halteriemen in herkömmlichen Airbags sind in den Polsterzusammenbau genäht und nutzen Metallringe und hakenähnliche Vorrichtungen, um sich am Freigabemechanismus anzuhängen. Solche integralen Bänder und Haken/Ring-Zusammenbauten steigern die Kosten des Polsterzusammenbaus. Außerdem müssen die integralen Halteriemen genug Zugfestigkeit aufweisen, um den Polster direkt gegen die Kraft eines großen einstufigen Inflators zurückzuhalten. Dies macht das Gewicht und die Kosten der Halteriemen bedeutsam. Außerdem geben solche herkömmlichen Airbags mit zwei Volumina die Halteriemen nicht verlässlich frei. Die Halteriemen können haken, zu spät lösen oder zu früh lösen, was besondere technische Gegenmaßnahmen und Herstellungsverfahren erfordert, um Probleme zu vermeiden.

Ein Airbag-Polster mit Halteriemen kann einen Airbag-Polster jeder Konfiguration umfassen. Der Airbag-Polster kann ein Fahrer- oder ein Beifahrer-Airbag, ein Seitenairbag, ein Passagiermodul neuen Konzepts (NCPM) oder ein Fahrermodul neuen Konzepts (NCDM), ein dazwischen liegender Sitz-Airbag, ein Zwischensitz-Airbag oder jeder andere Typ von Airbag-Polster sein. Der Airbag-Polster kann auch von asymmetrischer Gestalt sein. Der Halteriemen oder eine Mehrzahl von Halteriemen kann in oder außen auf jeder der Airbagkonfigurationen angewendet sein.

Der Airbag-Polster ist mit einer Zone oder einem Abschnitt konfiguriert, welche(r) während des Einsatzes gefaltet gehalten wird, was zu einer "kleinen Betriebsart"-Aufblasgröße führt, oder die Zone/der Abschnitt kann ungefaltet und freigegeben während des Einsatzes sein, was zu einer "großen Betriebsart"-Aufblasgröße führt. Auf beiden Seiten des gefalteten oder aufgehaltenen Abschnitts ist der Airbag-Polster mit zwei oder mehr Gewebeborten ausgestattet. Die Borte kann Flansche umfassen, welche Erweiterungen der Borte sind, die erforderlich sind, um die Stabilität der größeren Strukturnählinien zu erhalten, welche jede Airbag-Stoffbahn verbinden. Die Borten können entweder ein integraler Teil oder eine Erweiterung der zu Grunde liegenden Airbag-Stoffbahnen sein. Diese Borten werden mit einer Reihe von Löchern bereitgestellt, welche auf solch eine Weise beabstandet sind, dass ein Halteriemen durch die vorgesehenen Schlitze, Ösen oder Schlaufen in den alternierenden Flanschen oder im lokal erstreckten Bortenmaterial am Rand der Stoffbahnen eingefädelt werden kann, ähnlich dem Einfädeln eines Schnürsenkels durch die Ösen eines Schuhs. Wenn das Ende des Halteriemens während des Airbag-Polster-Einsatzes verriegelt ist, hindert der Halteriemen die Borten daran, sich zu trennen, und der Polster wird auf eine kleinvolumige Konfiguration beschränkt bleiben. Wenn das Ende des Halteriemens entriegelt ist, wird der Halteriemen aus den Löchern ausgezogen. Der Polster hat dann die Möglichkeit, sich auf das volle, "großflächige" Volumen auszudehnen.

Der Halteriemen kann durch einen Freigabemechanismus getrennt werden. Der Freigabemechanismus kann den Halteriemen durch Schneiden, Losbinden, Abbrennen, Einarbeiten eines geschwächten Bereichs, welcher unter einer bestimmten Belastung bricht, oder durch jeden anderen geeigneten Mechanismus entriegeln oder zertrennen. Der Airbag-Polster kann durch direktes pyrotechnisches Zerschneiden oder Abbrennen des Halteriemens zusätzlich zu oder getrennt von jeder anderen geeigneten Form des mechanischen Freigabemechanismus, welcher den Halteriemen zertrennt, gesteuert werden. Das Zertrennen kann auch durch einen heißen und/oder einen unter Druck stehenden Fluidstrahl von einer Hochdruckstufe eines Inflators erreicht werden. Ein einzelner Freigabemechanismus oder eine Mehrzahl von Freigabemechanismen können verwendet werden. Außerdem kann jeder einzelne Freigabemechanismus eine Mehrzahl von Halteriemen lösen.

Eine Mehrzahl von Halteriemen kann verwendet werden und jeder Halteriemen kann unterschiedlich verriegelt sein, so dass der Airbag-Polster auf eine gesteuerte, asymmetrische Weise aufgeblasen werden kann. Der Airbag-Polster kann gelenkt werden, basierend auf den Eingaben von einer elektrischen Steuereinheit. In einigen Ausführungsformen kann der Freigabemechanismus rechtzeitig gesteuert werden, um Airbag-Polster von unterschiedlichen, wirksamen Volumina zu erzeugen, basierend auf der Länge der Zeit, zu der der Halteriemen gelöst wird, oder auf der freigegebenen Länge des Airbag-Polsters oder des Halteriemens.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Folgenden mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

1(a)2 zeigen eine Ausführungsform eines Airbag-Polsters 100 gemäß der Erfindung. Der Airbag-Polster 100 umfasst eine erste Gewebehälfte 102 und eine zweite Gewebehälfte 104. Die erste Gewebehälfte 102 und die zweite Gewebehälfte 104 sind entlang eines Bortenabschnitts 106 entlang der Enden der ersten 102 und der zweiten 104 Gewebehälfte zusammengefügt. Ein Halteriemen 110 ist durch die Öffnungen 108 in der Borte 106 gefädelt, wie in 2 gezeigt. Ein Ende des Halteriemens 110 kann direkt oder indirekt am Gehäuse 114 des Airbag-Polsters 100, am Airbag-Polster 100 selbst, oder an einem Freigabemechanismus 112 angebracht sein. Ein zweites Ende des Halteriemens 110 kann direkt oder indirekt am Gehäuse 114, am Airbag-Polster 100 selbst, an einem Freigabemechanismus 112 angebracht oder am zweiten Ende angebunden oder angeknotet sein.

Wenn der Airbag-Polster 100 eingesetzt wird, befüllt sich der Airbag-Polster 100 anfänglich in einem "Kleingrößen"-Modus, wie in 1(a) gezeigt. Der Airbag-Polster 100 kann im "Kleingrößen"-Modus bleiben, wenn eine Steuervorrichtung wie eine elektrische Steuereinheit (ECU) bestimmt, dass der Halteriemen 110 nicht gelöst werden soll. Wenn jedoch eine Steuervorrichtung bestimmt, dass der Airbag-Polster 100 sich weiter in die "Großgröße" aufblasen soll, wie in 1(b) gezeigt, dann löst der Freigabemechanismus 112 den Halteriemen. Die Freigabe des Halteriemens 110 erlaubt es der Borte 106 der ersten 102 und der zweiten 104 Gewebehälfte sich auseinander zu ziehen, wodurch der Airbag-Polster 100 sich weiter befüllen kann. Da sich die Borten 106 trennen, erweitern sich die verbleibenden gefalteten Abschnitte des Airbags 100. Der Airbag-Polster 100 erfordert nicht notwendigerweise eine Steuereinheit, um zu bestimmen, ob der Halteriemen 110 gelöst werden sollte. Vielmehr kann der Halteriemen 110 automatisch nach der anfänglichen Befüllung des Airbag-Polsters gelöst werden, wodurch die vollständige Befüllung des Airbag-Polsters verzögert wird.

3 zeigt eine andere Ausführungsform eines Airbag-Polsters 120. Der Airbag-Polster 120 kann eine erste Gewebehälfte 122 und eine zweite Gewebehälfte 124 umfassen. Ein erster Halteriemen 132 kann sich über die Oberseite des Airbag-Polsters 120 in einer vertikalen Richtung erstrecken. Ein zweiter Halteriemen 134 kann sich über die Unterseite des Airbag-Polsters 120 in einer vertikalen Richtung erstrecken und sich mit einem Ende des ersten Halteriemens 132 treffen oder benachbart diesem enden. Der Airbag-Polster 120 kann zwei Freigabemechanismen 138 auf jeder Seite eines Gehäuses 136 umfassen. Wenn die Freigabemechanismen 138 den ersten 132 und den zweiten 134 Halteriemen lösen, kann sich der Airbag-Polster 120 weiter in eine "Großgrößen"-Konfiguration ausdehnen.

4 zeigt einen Airbag-Polster 140 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Airbag-Polster 140 umfasst eine erste Gewebehälfte 142 und eine zweite Gewebehälfte 144. Ein erster Halteriemen 152 und ein zweiter Halteriemen 154 fügen die Bortenabschnitte der ersten 142 und der zweiten 144 Gewebehälfte so zusammen, dass der Airbag-Polster 140 sich im "Kleingrößen"-Modus entfaltet. Die Halteriemen 152, 154 können durch einen Freigabemechanismus (nicht gezeigt) gelöst werden, welcher nahe dem Gehäuse 156 angeordnet sein kann. Die Halteriemen 152, 154 erstrecken sich um den Airbag-Polster 140 in horizontaler Weise herum. Wenn der Freigabemechanismus die Halteriemen 152, 154 löst, dehnt sich der Airbag-Polster 140 in eine "Großgrößen"-Konfiguration aus.

5(a) und 5(b) zeigen einen andere Ausführungsform eines Airbag-Polsters 160. Der Airbag-Polster 160 umfasst Gewebeabschnitte 162. Die Gewebeabschnitte 162 können durch mehrfache Halteriemen zusammengefügt sein. 5(a) zeigt einen ersten Halterriemen 165, welcher sich vertikal über die Oberseite des Airbag-Polsters 160 erstreckt und an einem Fügebereich 169 endet. Ein zweiter Halteriemen 166 erstreckt sich vertikal über die Unterseite des Airbag-Polsters 160 und endet am Fügebereich 169. Des Weiteren erstrecken sich ein dritter 167 und ein vierter 168 Halteriemen horizontal um den Airbag-Polster 160 herum und enden am Fügebereich 169. Wenn der Airbag-Polster 160 anfänglich in die "Kleingröße" aufgeblasen wird, wie in 5(a) gezeigt, halten die Halteriemen 165, 166, 167, 168 die Bortenabschnitte der Gewebeabschnitte 162 zusammen. Wenn ein Freigabemechanismus (oder mehrfache Freigabemechanismen) die Halteriemen 165, 166, 167, 168 löst(en), dehnt sich der Airbag-Polster 160 durch das Entfalten der gefalteten Abschnitte 164 aus, wodurch der Airbag-Polster sich in die "Großgrößen"-Konfiguration bewegt. 5(b) zeigt den Airbag-Polster 160 in der "Großgrößen"-Konfiguration.

6(a) und 6(b) zeigen eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6(a) zeigt einen Airbag-Polster 170 in der "Kleingrößen"-Konfiguration. Der Airbag-Polster 170 ist am Gehäuse 184 angebracht und umfasst eine vordere Stoffbahn 172 und eine hintere Stoffbahn 174. Der Airbag-Polster 170 umfasst eine Akkordeon ähnlich gefaltete Zone 176. Ein Halterriemen 180 bindet die Bortenabschnitte der vorderen 172 und der hinteren 174 Stoffbahn zusammen, wobei der Akkordeonabschnitt 176 gefaltet bleibt. Der Halteriemen 180 verkettet die Stoffbahnen 172, 174 und verbindet sich direkt oder indirekt mit einem Freigabemechanismus 182. Wenn der Freigabemechanismus 182 den Halteriemen 180 freigibt, beginnen sich die vordere 172 und die hintere 174 Stoffbahn zu trennen, was es dem Akkordeonabschnitt 176 ermöglicht, sich auszudehnen. Der Airbag-Polster 170 bläst sich dann in die volle "Großgrößen"-Konfiguration auf, wie in 6(b) gezeigt.

7(a) und 7(b) zeigen einen andere Ausführungsform eines Airbag-Polsters 185 der vorliegenden Erfindung, in welcher der Airbag-Polster 185 an einem Gehäuse 188 angebracht ist. Der Airbag-Polster 185 umfasst (einen) innere(n) Halterriemen 189. Der innere Halteriemen 189 ist durch die Öffnungen 183 in den inneren Bortenabschnitten 187 gefädelt. Ein Ende des Halteriemens 189 ist direkt oder indirekt mit einem Freigabemechanismus 186 verbunden. Wenn der Halteriemen 189 verbunden ist, bläst sich der Airbag-Polster 185 bis zur durchgezogenen Linie A auf (zurückgehaltene Größe oder "Kleingröße"). Wenn der Halteriemen 189 gelöst ist, bläst sich der Airbag-Polster 185 dann in die "Großgrößen"-Konfiguration auf, wie durch die gepunktete Linie B gezeigt (gelöste, vollständig offene Position).

8(a) und 8(b) zeigen eine andere Ausführungsform eines Airbag-Polsters 190, welche an einem Gehäuse 197 angebracht ist. Der Airbag-Polster 190 ist ein Neukonzeptfahrermodul (NCDM) oder Zwillings-Airbag-Polster. Der Airbag-Polster 190 umfasst (einen) innere(n) Halteriemen 198. Der Halteriemen 198 ist an zwei Enden mit Ankern 192 verbunden. Der Halteriemen 198 ist ebenfalls durch Öffnungen oder Schlaufen 194 im Inneren des Airbag-Polsters 190 gefädelt, um den Airbag-Polster 190 zusammenzuhalten. Wenn der Freigabemechanismus 196 den Halteriemen 198 löst, kann sich der Airbag-Polster 190 in die volle "Großgrößen"-Konfiguration ausdehnen.

9 und 10 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen eines Freigabemechanismus für einen zweistufigen Airbag. 9 zeigt eine Ausführungsform, in welcher ein Halteriemen 206 mit dem Freigabemechanismus 201 zwischen einem Körperelement 212 eines Rückhalters 210 oder Gehäuses verbunden ist. Eine Auslassöffnung 202 eines Inflators 200 ist benachbart den Halteriemen 206. Wenn der Inflator 200 damit beginnt scharfe Befüllungsgasstrahlen auszustoßen, trifft das Gas den Halteriemen 206. Der Druck, die Kraft und/oder die Wärme des Gases bricht den Halteriemen 206, wodurch der Halteriemen 206 zerreißt.

10 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Freigabemechanismus 211, in welchem der Inflator ein zweistufiger Inflator ist. Der Erst-Stufen-Inflator 212 umfasst primäre Inflatorauslassöffnungen 214 zum Beblasen eines Airbag-Polsters. Der Erst-Stufen-Inflator 212 umfasst Rückhaltergasdurchgänge 216. Der Zweit-Stufen-Inflator 222 umfasst ebenfalls Rückhaltergasdurchgänge 216. Ein Halteriemen 226 ist am Inflator oder Gehäuse 210 am Anker 224 verankert. Der Anker 224 umfasst einen Zapfen 224, welcher durch ein Loch (nicht gezeigt) im Halteriemen 226 verbunden ist. Der Halteriemen 226 geht über die Zweit-Stufen-Inflatorausgangsöffnung 228. Der Halteriemen 226 geht durch eine Schlaufe 227 in einen Diffuser, welcher den Halteriemen 226 über der Ausgangsöffnung 228 hält. Wenn der Zweit-Stufen-Inflator 222 beginnt, die Befüllungsgase einzusetzen, treten die Gase durch die Ausgangsöffnung 228 hindurch, treffen und brechen (zertrennen) den Halteriemen 226 an dem Abschnitt des Halteriemens 226 über der Ausgangsöffnung 228. Ein Abschnitt des Halteriemens 226 verbleibt vom Anker 224 gehalten, nachdem der Halteriemen 226 zertrennt ist. Der Halteriemen bricht durch Schmelzen oder Abschneiden auf Grund der Wärme und/oder des hohen Drucks der Befüllungsgase. Diese Handlung löst den Halteriemen 226 und erlaubt es einem Airbag-Polster sich in seine "Großgrößen"-Konfiguration zu bringen.

Der Halteriemen im Airbag ist nicht erforderlich, um den Airbag-Polster direkt gegen die volle Ausstoßbelastungen eines Inflators zurückzuhalten. Eher wirkt der Halteriemen indirekt und ist nur erforderlich, um die inneren oder äußeren Borten/Bortenkanten gegen das Auftrennen zurückzuhalten. Die Borten oder Bortenkanten des Airbag-Polsters tragen die Inflatorausstoßbelastungen.

11 und 12 zeigen einen Fahrerseitenairbag 300 mit einem trennbaren, inneren Halteriemen 306 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Airbag 300 ist betriebsbereit mit einem Inflator 310 verbunden und ist mit wenigstens einer Gewebestoffbahn ausgebildet. Der Inflator 310 ist ein zweistufiger Inflator 310 mit primären 312 und sekundären 314 Auslassöffnungen. Ein Halteriemen 306 ist mit dem Inflator 310 an beiden Enden durch Zapfen 308 verankert. Die Zapfen 308 können durch eine Öffnung des Halteriemens 306 angebracht werden. Der Halteriemen kann mit dem Inflator durch jeden geeigneten Mechanismus zum Verbinden des Halteriemens 306 verbunden sein. Zum Beispiel kann eine Mutter (nicht gezeigt) an einem Zapfen angebracht werden, nachdem ein Rückhalter in einem Airbag-Gehäuse eingebaut ist. Alternativ kann die Verbindung durch Nadelstiche, Klebemittel, einen D-Ring, eine Seilschlinge angenäht sein. Der Halteriemen 306 ist durch eine Schlaufe 302 entlang des inneren Umfangs des Airbags 300 eingefädelt.

Wenn der Airbag 300 anfänglich während der ersten Stufe des Inflators 310 befüllt wird, werden die Befüllungsgase von den primären Auslassöffnungen 312 emittiert, wobei sie sich im Airbag bis zu einer ersten zurückgehaltenen Position A ausdehnen. Wenn der zweistufige Inflator 310 Gase während der zweiten Stufe emittiert, werden die Gase durch die sekundären Auslassöffnungen 314 emittiert. Ein Abschnitt des Halteriemens 306 ist benachbart der sekundären Auslassöffnungen 314 positioniert und wird durch den Freigabemechanismus 316 in Position gehalten. Die Wärme von den Befüllungsgasen der zweiten Befüllungsstufe schmilzt oder durchtrennt den Halteriemen benachbart den sekundären Auslassöffnungen 314, wodurch es möglich wird, dass der Halteriemen 306 von der Schlaufe 302 entfernt oder gelöst wird oder die Straffheit oder der Zug des Halteriemens 306 verringert wird. Wenn der Halteriemen 306 durchtrennt ist, ist der Airbag 300 in der Lage, sich zu einer vollständig offenen Position B auszudehnen.

Der Freigabemechanismus 316, wie detailliert in 12 gezeigt, umfasst ein Rückhalteband 311. Das Rückhalteband 311 ist mit dem Inflator 310 verbunden und umgibt einen Abschnitt des Inflators 310. Das Rückhalteband 311 umfasst eine Halteriemenöffnung 313, welche so konfiguriert ist, um dem Halteriemen 306 zu gestatten, dass er zwischen dem Rückhalteband 311 und dem Inflator 310 benachbart den sekundären Auslassöffnungen 314 positioniert ist. Nachdem der Halteriemen 306 durchtrennt ist, verbleiben die Enden des Halteriemens 306 verbunden mit dem Inflator 310 an den Zapfen 308. Jedoch wird man bemerken, dass der Halteriemen 306 nach der Durchtrennung an einem oder an beiden Zapfen 308 gelöst oder entfernt werden könnte.

13 und 14 zeigen einen Beifahrerairbag 320 gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Airbag 320 enthält eine Mehrzahl von Schlaufen 322 entlang dem Umfang der Airbaggewebestoffbahn 320. Ein Halteriemen 324 ist betriebsbereit an einem ersten Ende mit einem Zurückhalter (nicht gezeigt) verbunden. Ein zweites Ende des Halteriemens 324 ist mit dem Airbag 320 verbunden, welches sich an einem Umfang des Airbags 320 befindet. Der Halteriemen zum Beispiel kann durch abgenähte Säume, einen Ring, eine Seilschlaufe, eine Schlüsselkettenschlaufe, eine D-Ringanbringung oder jeden anderen geeigneten Mechanismus verbunden sein. Wie in 13 ersichtlich, ist der Halteriemen 325 durch acht Schlaufen 322 entlang dem Umfang des Airbags 320 gefädelt. Jedoch kann jede andere Anzahl von Schlaufen 322 verwendet werden. Zum Beispiel kann auch nur eine Schlaufe 322 oder jede größere Anzahl davon verwendet werden. Außerdem wird sich die besondere Auswahl der Positionierung der Schlaufen 322 entlang dem Umfang in Abhängigkeit vom Typ des Airbags 320, der verwendet wird, verändern.

14 zeigt eine Seitenansicht des Airbags 322. In dieser Ansicht werden beispielhafte erste 327 und zweite 328 Verbindungspunkte für den Halteriemen 324 gezeigt. Wie ersichtlich ist, befindet sich der erste Verbindungspunkt 327 auf dem Umfang des Airbags 320. Der zweite Verbindungspunkt 328 befindet sich auf dem Rückhalter (nicht gezeigt).

1518 zeigen einen Freigabemechanismus 330 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dieser Freigabemechanismus 330 kann in Verbindung mit der Ausführungsform, gezeigt in 1314, oder mit jeder anderen Ausführungsform verwendet werden. 15 zeigt eine Ansicht eines Rückhalters 331. Der Rückhalter 331 umfasst einen Halteabschnitt 332, welcher den Halteriemen 324 benachbart zur sekundären Auslassöffnung 314 des zweistufigen Inflators 310 hält oder ihn ebendort positioniert (wie in 12 gezeigt). Der Freigabemechanismus 330 ist ähnlich jenem in 12, so dass der Halteriemen 324 durch die heißen Befüllungsgase während der zweiten Stufe der Befüllung durchtrennt wird. Während der ersten Stufe der Befüllung verbleibt der Halteriemen 324 unverändert, aber während der zweiten Stufe der Befüllung wird der Halteriemen 324 durch die heißen Gase durchtrennt. Der Halteriemen 324 kann entweder weg von den primären Auslassöffnungen 312 durch den Freigabemechanismus 330 positioniert sein oder kann aus einem wärmeempfindlichen Material gestaltet sein, so dass er nicht durch die anfänglichen, niedrig dosierten Gase beeinflusst wird, aber während der zweiten hoch-dosierten Stufe schmelzen, brennen oder durchtrennt wird.

Der Halteabschnitt 332 umfasst mindestens eine Stange 334. Die Stange oder Stangen, wie in 16 gezeigt, ist oder sind auf beiden Seiten einer Öffnung 333 im Rückhalter 331 positioniert. Diese Öffnung 333 ist so konfiguriert, um mit der(den) sekundären Auslassöffnung(en) 314 zu fluchten. Der Halteriemen 324 wird durch eine zweite Öffnung 336 gezogen, über einen ersten Satz von Stangen 334 gezogen, über der Öffnung 333 positioniert und unter einem zweiten Satz von Stangen 334 durchgezogen. Außerdem können Verschweißungen 335 zwischen den Stangen 334 und dem Rückhalter 331 hinzugefügt werden, um zu verhindern, dass der Halteriemen 324 im Freigabemechanismus 330 umhergleitet, und um zu helfen, dass der Halteriemen 324 direkt über dem sekundären Gasauslass 314 gehalten wird. Die Verschweißungen 335 können in jeder geeigneten Position oder in jedem geeigneten Ausmaß hinzugefügt werden.

Der Rückhalter 331 und der Freigabemechanismus 330 sollten so gestaltet sein, dass es keine scharfen Kanten gibt und dass ein glatter Übergang für den Halteriemen 324 vorhanden ist, um sicherzustellen, dass der Halteriemen 324 nicht reißt. Des Weiteren kann der Halteriemen 324 einen verstärkten Bereich 382 umfassen. Dieser verstärkte Bereich 382 hat den Halteriemen 324 über sich selbst gefaltet, um mehrfache Schichten zu bilden. Zum Beispiel kann der Halteriemen 324 vier Lagen oder jede andere geeignete Menge davon aufweisen. Der verstärkte Bereich 382 kann durch Falten eines Endes des Halteriemens 324 auf sich selbst und dann durch Falten des Halteriemens 324 in die Hälfte in der Längsrichtung ausgebildet werden.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann ein Airbag 350 eine Vielzahl von Schlaufen-Halteriemen-Verbindungen umfassen. Zum Beispiel kann, wie in 19 gezeigt, der Halteriemen 354 durch die Schlaufen 352, die einander entlang dem inneren Umfang des Airbags 350 gegenüberliegen, gefädelt sein. Natürlich kann jede Anzahl von Schlaufen 352 (eine oder mehrere) verwendet werden und jede Anzahl von Halteriemen 354 kann in Kombination verwendet werden.

20(a) und 20(b) zeigen eine andere Ausführungsform eines Airbag-Polsters 400, welcher an einem Gehäuse 406 angebracht ist. Der Airbag-Polster 400 ist ein Zwillingsairbag mit einem ersten Lappen 402 und einem zweiten Lappen 404. Der Airbag-Polster 400 umfasst wenigstens zwei innere Halteriemen; einen ersten Halteriemen 412 und einen zweiten Halteriemen 414. Der erste Halteriemen 412 ist an einem Ende mit dem Airbag 400 verbunden. Der Halteriemen 412 fädelt sich durch Öffnungen oder Schlaufen 410 innerhalb des Airbag-Polsters 400, um den Airbag-Polster 400 einzuschnüren. Jede geeignete Anzahl oder Positionierung der Schlaufen kann eingesetzt werden. Zum Beispiel sind zwei Schlaufen 410 gezeigt, aber weniger oder zusätzliche Schlaufen 410 können eingesetzt werden. Der Halteriemen 412 ist an einem anderen Ende mit einem Gehäuse 406 verbunden und betrieblich mit einem Freigabemechanismus 408 verbunden. Wenn der Freigabemechanismus 408 den Halteriemen 412 löst, kann sich der erste Lappen 402 des Airbag-Polsters 400 in die volle "Großgrößen"-Konfiguration ausdehnen. Ähnlich kann ein zweiter Halteriemen 414 im zweiten Lappen 404 verwendet werden. Der zweite Halteriemen 414 hat nur ein Ende mit dem Airbag 400 verbunden. Der zweite Halteriemen 414 ist durch die Schlaufen 410 gefädelt und dann mit dem Gehäuse 406 verbunden und mit dem Freigabemechanismus 408 betrieblich verbunden. Wenn der Freigabemechanismus 408 den zweiten Halteriemen 414 löst, kann sich der zweite Lappen 404 in die volle "Großgrößen"-Konfiguration ausdehnen. Die Verbindungen der Halteriemen 412 und 414 können durch genähte Säume, Seilschlaufen, D-Ringe, Klebemittel oder andere geeignete Mechanismen gestaltet sein, um die Halteriemen 412, 414 mit dem Airbag-Polster 400 zu verbinden.

21 zeigt das Oberflächentiefenprofil eines zurückgehaltenen Airbags gegenüber einem nicht zurückgehaltenen Airbag. Das erste Profil, gezeigt bei A, offenbart einen Airbag an einer zurückgehaltenen Tiefe. Das zweite Profil, gezeigt bei B, offenbart die Tiefe eines Airbags, nachdem ein Halteriemen durchtrennt ist. Dieses zweifache Tiefenverhältnis eines Airbags kann Vorteile für einen Insassen aufweisen, der aus der Position ist (OOP). Ein OOP-Insasse sitzt oft sehr nahe der Airbagvorrichtung, wenn ein Zusammenstoßereignis auftritt. Wenn ein Airbag in einer zurückgehaltenen Position A ist, wird ein OOP-Insasse mit geringerer Wahrscheinlichkeit durch die Kräfte vom Airbag verletzt. Wenn ein Airbag sich in die völlig offene Position B bewegt, besitzt der hohe Ausstoß und die Tiefe eines Airbags Vorteile für einen großen Insassen.

Der Begriff "Halteriemen" ist allgemein verwendet. Halteriemen kann sich auf eine Schnur, ein Zugband, einen Draht, ein Seil, einen Gurt, ein Band, einen Faden, eine Leine, ein Kabel oder jedes andere geeignete zugfeste Element beziehen. Der Halteriemen kann über die Oberseite oder die Seiten eines Airbag-Polsters geschlungen sein. Der Halteriemen kann Rosettenmuster, Reifenmuster oder jedes andere geeignete Muster oder jede andere Konfiguration ausbilden. Der Halteriemen kann aus einem einzigen Stück aufgebaut sein oder mehrfache Teilkonfigurationen aufweisen.

Der Halteriemen kann aus Nylonseil, Angelschnur, einem Material vom Shoe-Position-Typ hergestellt sein oder kann ein hohles Inneres umfassen. Der Halteriemen könnte ein R Inch Polyester-Gurtband umfassen. Der Halteriemen kann ein wärmeempfindliches Material umfassen, welches es ermöglicht, dass der Halteriemen durch die Wärme der sekundären Stufe des Inflators brennt, zerschnitten wird, schmilzt oder durchtrennt wird. Der Halteriemen kann ein einheitliches Material umfassen. Der Halteriemen kann ein Material sein, welches dünn ist und leicht durch Schlaufen gleitet.

Der Inflator kann ein Inflator vom Typ Programmierbarer-Standard-Insassen-Inflator (PSPI), ein zweistufiger Inflator mit einer Zündkapsel für die Primärstufen-Gasauslassöffnungen und mit einer zusätzlichen Zündkapsel für die Sekundärstufen-Auslassöffnungen, ein zweistufiger Inflator mit einer Zündkapsel sowohl für die Primär- als auch für die Sekundärstufen-Gasauslassöffnungen oder jede geeignete Bauart eines zweistufigen Inflators sein. Der Airbag kann von der Bauart für den Fahrer, den Beifahrer, die Seite oder von anderer Bauart sein.

Während die Erfindung mit Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben ist, versteht es sich für Fachleute auf diesem Gebiet der Technik von selbst, dass verschiedene Veränderungen durchgeführt werden können und Gleichwertiges für Elemente davon eingesetzt werden kann, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Außerdem können viele Modifikationen durchgeführt werden, um eine besondere Situation oder ein besonderes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne vom wesentlichen Umfang derselben abzuweichen. Daher besteht die Absicht, dass die Erfindung nicht durch die besondere Ausführungsform, die als die beste Art offenbart ist, wie diese Erfindung ausgeführt werden kann, eingeschränkt ist. Des Weiteren kann jede Kombination der Ausführungsformen verwendet werden. Alle Bezugnahmen und Veröffentlichungen, die hierin zitiert sind, sind durch Literaturhinweis in ihren Gesamtheiten eingefügt.


Anspruch[de]
Airbagvorrichtung, umfassend:

einen Airbag, welcher mit mindestens einer Gewebebahn ausgebildet ist; wobei die Gewebebahn eine Öffnung entlang einem Umfang der Gewebebahn umfasst;

einen zweistufigen Inflator, welcher so konfiguriert ist, um Befüllungsgas in einer ersten Befüllungsstufe und einer zweiten Befüllungsstufe zu erzeugen, um den Airbag zu befüllen; und

einen Halteriemen, welcher so konfiguriert ist, um die Form des Airbags zu regeln, wenn der Airbag befüllt wird, wobei der Halteriemen durch die Öffnung positioniert ist, wenn der Airbag sich in einem nicht befüllten Zustand befindet,

wobei der Halteriemen konfiguriert ist, um durch Wärme und/oder Druck von Befüllungsgasen während der zweiten Befüllungsstufe durchtrennt zu werden.
Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Mehrzahl von Öffnungen. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Öffnung durch eine Schlaufe ausgebildet ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Öffnung durch eine Öse ausgebildet ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Öffnung durch einen Schlitz ausgebildet ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend einen Rückhalter, wobei vor der Befüllung des Airbags der Halteriemen mit dem Rückhalter benachbart einer sekundärstufigen Gasöffnung verbunden ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Rückhalter einen Halteabschnitt umfasst, welcher mindestens eine Stange umfasst, um die Position des Halteriemens über der Gasöffnung des Inflators beizubehalten. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Öffnung auf einem inneren Abschnitt des Airbags angeordnet ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Öffnung auf einem äußeren Abschnitt des Airbags angeordnet ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Halteriemen so konfiguriert ist, dass ein erstes Ende des Halteriemens mit dem Rückhalter verbunden bleibt, nachdem der Halteriemen durchtrennt ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halteriemen ein Wärme empfindliches Material umfasst, das so ausgelegt ist, um zu brechen, wenn es der Wärme des Befüllungsgases ausgesetzt ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Halteriemen einen hohlen Kern umfasst. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Mehrzahl von Halteriemen. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Airbag einen Zwillingspolsterairbag mit einem ersten und einem zweiten Flügel umfasst und wobei jeder Flügel einen Halteriemen umfasst. Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Materialeigenschaften des Halteriemens im Wesentlichen an jeder Stelle des Halteriemens identisch sind. Airbagvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Airbag eine zweite Gewebebahn umfasst und die Öffnungen an einer Schnittstelle der ersten und der zweiten Gewebebahn angeordnet sind. Airbagvorrichtung, umfassend:

einen Airbag, welcher mit einer Gewebebahn ausgebildet ist; wobei die Gewebebahn eine Mehrzahl von Öffnungen entlang einem Umfang der Gewebebahn umfasst;

einen Rückhalter; und

einen Halteriemen, welcher konfiguriert ist, um bei der Steuerung der Form des Airbags während der Befüllung zu helfen, wobei der Halteriemen durch die Öffnungen positioniert ist, wenn der Airbag sich in einem nicht befüllten Zustand befindet,

wobei ein erstes Ende des Halteriemens mit dem Airbag verbunden ist und ein zweites Ende des Halteriemens mit dem Rückhalter verbunden ist, und

wobei der Halteriemen konfiguriert ist, um durchtrennt zu werden, und wenn der Halteriemen durchtrennt ist, bleibt das erste Ende mit dem Airbag verbunden und das zweite Ende des Halteriemens bleibt mit dem Rückhalter verbunden.
Airbagvorrichtung, umfassend:

einen Airbag, welcher mit mindestens einer Gewebebahn ausgebildet ist;

einen Inflator, welcher konfiguriert ist, um Befüllungsgas zu erzeugen;

einen Rückhalter, und

einen Halteriemen, welcher konfiguriert ist, um die Form des Airbags zu regeln, wenn der Airbag befüllt wird,

wobei der Halteriemen benachbart einer Gasauslassöffnung des Inflators positioniert ist, und

wobei der Halteriemen konfiguriert ist, um durch Wärme und/oder Druck von den Befüllungsgasen während der Befüllung durchtrennt zu werden.
Airbagvorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Inflator ein zweistufiger Inflator mit einer ersten Befüllungsstufe und einer zweiten Befüllungsstufe ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 19, wobei der Halteriemen benachbart der Gasauslassöffnung der zweiten Befüllungsstufe positioniert ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Halteriemen an einem ersten Ende mit einem inneren Abschnitt des Airbags verbunden ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Airbag eine innere Öffnung umfasst, welche entlang eines Umfangs einer Gewebebahn positioniert ist, und wobei der Halteriemen durch die Öffnung positioniert ist. Airbagvorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Rückhalter einen Halteabschnitt umfasst, welcher mindestens eine Stange umfasst, um die Position des Halteriemens über der Gasauslassöffnung des Inflators beizubehalten.






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