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Dokumentenidentifikation DE10242023B4 25.08.2005
Titel Gassack für ein Airbagmodul
Anmelder KEY SAFETY SYSTEMS, INC., Sterling Heights, Mich., US
Erfinder Lincoln, Paul, 55283 Nierstein, DE;
Staub, Andreas, 63834 Sulzbach, DE;
Lochmann, Hans, 65527 Niedernhausen, DE;
Bieg, Michael, 65428 Rüsselsheim, DE
Vertreter Müller-Boré & Partner, Patentanwälte, European Patent Attorneys, 81671 München
DE-Anmeldedatum 11.09.2002
DE-Aktenzeichen 10242023
Offenlegungstag 25.03.2004
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 25.08.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 25.08.2005
IPC-Hauptklasse B60R 21/22
IPC-Nebenklasse B60R 21/08   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gassack für ein Airbagmodul, ein Airbagmodul, einen Fahrzeugsitz umfassend einen Gassack und die Verwendung eines nahtlosen Endlosschlauchs als Gassack für ein Airbagmodul.

Gassäcke in Schlauchform sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart z.B. EP 0 936 109 B1 einen schlauchförmigen Gassack, welcher im Bereich der A- und B-Säule und der Dachschiene eines Fahrzeugs integriert ist und somit die seitliche Fensteröffnung überspannt. Beim Auslösen des Airbags bläht sich der Schlauch auf und nimmt im Durchmesser zu, während seine Länge beträchtlich abnimmt. Dies ist notwendig, damit sich der Schlauch aus seinem Unterbringungsort herauszieht und eine im wesentlichen gerade Linie zwischen seinen zwei Verankerungspunkten bildet. Nur so bildet diese Schlauchstruktur ein straffes, halbsteifes Bauelement, welches quer über die Fensteröffnung gespannt ist. Derartige schlauchförmige Luftsäcke oder Umhüllungen werden mittels einer Flechtmaschine hergestellt, wobei die Kett- und Schußfäden etwa in einem Winkel von 45° zur axialen Richtung des Schlauches verlaufen.

Durch die flexible Struktur eines solchen Schlauchs ist es jedoch nicht möglich, sein Ausdehnverhalten, d.h. seine geometrische Formänderung, präzise zu steuern bzw. vorherzusagen. Auch weist ein solcher Schlauch eine hohe Anzahl von Einzelkomponenten, wie z.B. mehrere Schlauchschichten, Befestigungsmittel, Verschlußmittel, etc. auf, woraus sehr hohe Produktionskosten resultieren.

DE 100 39 555 A1 bezieht sich auf einen Gassack, welcher im entfalteten Zustand in einem Hauptbereich im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist, wobei sich an den zylindrischen Hauptbereichen seitlich jeweils ein Seitenbereich des Gassacks anschließt, durch den der Hauptbereich seitlich verschlossen ist, und wobei die Längserstreckung des Hauptbereichs im wesentlichen der Längserstreckung des Gassacks entspricht, so daß die Längserstreckung der Seitenbereiche sehr gering ausgebildet ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Gassack für ein Airbagmodul, ein Airbagmodul, einen das Airgabmodul enthaltenden Fahrzeugsitz und eine Verwendung eines Endlosschlauchs als Gassack vorzusehen, wobei der Gassack kostengünstig und produktions-prozesssicher hergestellt werden kann und dessen geometrische Formänderung beim und nach dem Aufblasen im wesentlichen vorbestimmt werden kann bzw. vorbestimmbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Gassack für ein Airbagmodul gemäß Anspruch 1, ein Airbagmodul gemäß Anspruch 7, einen Fahrzeugsitz gemäß Anspruch 15 oder 16 und durch die Verwendung eines nahtlosen Endlosschlauchs als Gassack nach Anspruch 19 gelöst.

Erfindungsgemäß ist ein Gassack für ein Airbagmodul vorgesehen, wobei der Gassack aus einem Abschnitt eines nahtlosen Endlosschlauches ausgebildet, mindestens teilweise gasdicht sowie mit Verschlußmitteln zum Verschließen der freien Enden des Schlauchs ausgebildet ist und im aufgeblasenen Zustand seinen Ursprungsumfang und seine Ursprungslänge beibehält. Vorteilhafterweise kann hierbei ein abgelängter Teil einer handelsüblichen Schlauch-Meterware als Endlosschlauch verwendet werden. So würde z.B. auch ein Teil eines allgemein gebräuchlichen Feuerwehrschlauchs diesen Zweck erfüllen. Durch die Verschlußmittel zum Verschließen der freien Enden des Schlauchs wird vorteilhafterweise erreicht, daß zumindest teilweise und für eine bestimmte Zeitdauer das Gas im Schlauch gehalten wird, so daß der Schlauch für eine vorbestimmbare bzw. vorbestimmte Zeitdauer seinen aufgeblasenen bzw. befüllten Zustand beibehält. Durch den konstant bleibenden Ursprungsumfang und die konstant bleibende Ursprungslänge des Schlauchs kann vorteilhafterweise das Raumerfordernis bzw. der Raumbedarf für den aufgeblasenen Gassack vorbestimmt werden, wodurch eine exakte Ausgestaltung der den Gassack umgebenden Fahrzeugkörper erfolgen kann. Weiterhin können durch die Anwendung eines handelsüblichen Endlosschlauches vorteilhafterweise die Kosten für Produktion des Gassacks drastisch gesenkt und ein aufgrund des Fehlens einer Naht vorteilhafterweise produktions-prozesssicherer Airbag geschaffen werden, da die Gefahr des Aufreißens einer Naht nicht gegeben ist.

Bevorzugt ist der Gassack aus einem flexiblen und/oder aus einem gewebten Material ausgebildet, so daß der Gassack im unaufgeblasenen Zustand eine instabile Querschnittsform aufweist. Somit fällt der Gassack aufgrund der fehlenden Formstabilität im nicht aufgeblasenen Zustand in sich zusammen, so daß sich aus der im wesentlichen rohrförmigen Querschnittsorm im aufgeblasenen Zustand eine im wesentlichen bandähnliche Querschnittsorm im nicht aufgeblasenen Zustand ergibt. Die nicht aufgeblasene Struktur kann dann entweder zusammengelegt oder auch ungefaltet im Sitzinneren bzw. Sitzpolster eines Fahrzeugsitzes vorteilhaft einfach und platzsparend untergebracht werden. Folglich ist vorteilhafterweise kein komplizierter Faltvorgang beim Einbau des Airbags, wie es bei herkömmlichen Airbags der Fall ist, notwendig. Weiterhin wird durch das gewebte Material eine Grundflexibilität des Gassacks erreicht, so daß er sich vorteilhafterweise einer Fahrzeugkomponentenstruktur anpassen kann. Solch ein Schlauchgewebe wird in der Regel durch Gurtbandwebmaschinen oder Rundwebmaschinen hergestellt, mittels derer ein Schlauch erzeugt wird, dessen Kettfäden in axialer Richtung des Schlauchs liegen und dessen Schußfäden quer dazu liegen. Somit entsteht ein Endlosschlauchgewebe, welches nicht dehnfähig ist, jedoch eine gewisse Flexibilität aufweist.

Weiterhin bevorzugt ist der Gassack aus einem ein- oder mehrlagigen Schlauch ausgebildet. Durch die Einlagigkeit des Schlauches, dessen meist nicht volle Gasdichtigkeit in bestimmten Einsatzbereichen ausreicht, kann vorteilhafterweise ein sehr kostengünstiger und betriebssicherer Schlauch hergestellt werden. Mehrlagige Schläuche werden in Bereichen verwendet, in denen eine erhöhte Gasdichtigkeit erforderlich ist oder in denen eine erhöhte Widerstandskraft gegen äußere Einwirkungen wie z.B. scharfe Metallkanten oder ähnlichem erforderlich ist. Zur Erhöhung der. Gasundichtigkeit kann vorteilhafterweise eine zweite Lage als Beschichtung ausgebildet sein, welche vorzugsweise innen oder außen angeordnet sein kann. Diese Beschichtung kann als PU- oder Silikonbeschichtung ausgebildet sein, welche vorteilhafterweise eine sehr hohe Gasdichtigkeit bei hoher Widerstandsfähigkeit aufweist.

In einer weiteren bevorzugteren Ausführungsform sind die Verschlußmittel als Metall-Crimpen ausgebildet, welche die offenen Enden des Schlauchs verschließen und an welchen der Gassack über Befestigungslöcher mit einer Fahrzeugstruktur vorzugsweise verbunden werden kann. Die Verschlußmittel dienen vorteilhafterweise dazu, das Gasvolumen für einen längeren Zeitraum im Gassack zu halten. Die Metall-Crimpen verschließen die offenen stirnseitigen Enden des Schlauches, indem ein Abschnitt des offenen Endes des Schlauches zur Schlauchmitte hin umgefaltet bzw. umgeklappt wird. Dieses umgeklappte Ende wird dann mit Metallcrimpen verschlossen. Hierfür können eine Mehrzahl von kleineren Metallcrimpen, die in einem vordefinierten Abstand voneinander beabstandet sind, zum Verschließen der offenen Enden verwendet werden oder es kann vorzugsweise auch jeweils eine lange Metallcrimpe, welche sich über die gesamte Länge der Schlauchöffnung erstreckt, d. h. deren Länge im wesentlichen dem halben Schlauchumfang entspricht, verwendet werden. Vorzugsweise weist die Metallcrimpe bzw. weisen die Metallcrimpen einen Bereich bzw. ein Teil auf, welcher aus Kunststoff ausgebildet ist. Weiterhin kann der Gassack vorteilhafterweise mittels in den Metallcrimpen ausgebildeten Löchern an der Fahrzeugstruktur befestigt werden, um somit vorteilhafterweise die Lage des Gassacks zu sichern.

In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform werden die Enden des Schlauchs durch Kleben, Verschweißen, Nähen oder Vernieten verschlossen. Um einen prozesssicheren Gassack zu gewährleisten, können auch hier vorzugsweise die Enden des Gassacks bzw. Endlosschlauchs umgeklappt, und dieses umgeklappte Ende durch einen Kleber bzw. durch Verschweißen, Nähen oder Vernieten verschlossen werden. Dies führt vorteilhafterweise zu einem betriebssicheren und kostengünstigeren Gassack.

Weiterhin bevorzugt verschließen die Verschlußmittel den Schlauch nur teilweise, um nach dem Aufblasen des Gassacks dessen Druckentlastung zu ermöglichen. Durch eine Druckentlastung wird vorteilhafterweise ein erleichterter Zugang zu den verunglückten Fahrzeuginsassen möglich, da ein unter geringem Druck stehender Gassack eine geringe Festigkeit bzw. Formstabilität aufweist. Somit läßt sich der Gassack vorteilhafterweise aus dem entsprechenden Fahrzeugbereich entfernen. Weiterhin kann durch entsprechende Anordnung der Verschlußmittel die Zeitdauer, nach der die Druckentlastung erfolgt, vorteilhafterweise vorbestimmt werden, so daß die Schutzwirkung bzw. -dauer, nämlich die Standzeit des prallgefüllten Gassacks, unfallspezifisch festgelegt werden kann, da bei einem Überschlag des Fahrzeugs eine wesentlich längere Schutzdauer des Airbags nötig ist als bei einem Nichtüberschlagen des Fahrzeugs.

Erfindungsgemäß umfaßt das Airbagmodul einen erfindungsgemäßen Gassack und einen Gasgenerator, welcher mit dem Gassack verbunden oder verbindbar ist. Der Gasgenerator kann je nach Bedarf innerhalb oder außerhalb des Gassacks angeordnet sein. Bei einer Anordnung außerhalb kann der Gasgenerator direkt am Gassack angeordnet oder mit diesem über eine Zuführleitung verbunden sein.

Bevorzugterweise umfaßt das Airbagmodul Befestigungsmittel zum Befestigen des Gasgenerators im oder am Gassack. Durch die Befestigung des Gasgenerators im oder am Gassack durch entsprechende Befestigungsmittel kann vorteilhafterweise ein betriebssicheres Airbagmodul vorgesehen werden, da eine Lageänderung des Gasgenerators relativ zum Gassack im Falle eines Unfalls nicht stattfindet und somit ein sicheres Auslösen gewährleistet wird.

Weiterhin bevorzugt ist das Befestigungsmittel in Form von Schrauben oder Bolzen ausgebildet, welche radial am Gasgenerator angeordnet sind, sich durch vorbestimmte Löcher durch den Gassack erstrecken und mit der Fahrzeugstruktur verbunden werden. Vorteilhafterweise sind am Gasgenerator radial Schraubenbolzen direkt angeschweißt oder mittels Schellen angeordnet. Diese Schraubenbolzen werden dann von innen nach außen durch vorbestimmte Löcher durch den Schlauch gesteckt und mittels diesen Schraubenbolzen werden der Gasgenerator und somit auch der gesamte Airbag innerhalb des Fahrzeugs an dessen Rahmen befestigt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Befestigungsmittel als Metallklammer oder Metallspange ausgebildet, welche außerhalb des Gassacks angeordnet ist, und diesen und den darin angeordneten Gasgenerator von außen wenigstens teilweise umschließt. In dieser Ausführungsform wird der Gasgenerator mit einer Metallklammer von außen mit dem Schlauch verstemmt, wodurch eine vorteilhafterweise einfache Befestigung bzw. Montage des Airbagmoduls erzielt werden kann. Dies führt zu einer Reduktion der Produktions- und Montagekosten, da auch weitere komplizierte Befestigungsmittel nicht mehr vorgesehen werden müssen. Ein Umschließen der Stirnflächen des Gasgenerators durch die Metallklammer fixiert den Gasgenerator zusätzlich vorteilhafterweise auch in axialer Richtung.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ragt der Gasgenerator teilweise aus einer im Gassack befindlichen Öffnung. Hierbei wird ein Gasgenerator eingesetzt, bei dem beispielsweise der Zünder radial angeordnet ist und durch ein Loch im Schlauch nach außen hervorragt. Somit kann vorteilhafterweise der Gasgenerator direkt am Fahrzeugkabelbaum angeschlossen werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Befestigungsmittel als Klemmring ausgebildet, welcher an dem teilweise aus dem Gassack herausragenden Teil des Gasgenerators anbringbar ist, um so eine zumindest teilweise gasdichte, formschlüssige Verbindung zwischen dem Gasgenerator und dem zwischen dem Gasgenerator und Klemmring angeordneten Gassack zu schaffen. Hierbei kann der Gasgenerator beispielsweise quer im Schlauch angeordnet werden und steckerseitig durch eine entsprechende Öffnung im Schlauch nach außen geführt werden. Mittels eines Klemmrings wird das aus dem Gassack herausragende Teil des Gasgenerators mit dem Schlauch verbunden und die Durchführungsöffnung im Gassack gleichzeitig weitestgehend abgedichtet. Vorteilhafterweise kann das aus dem Gassack herausragende Teil des Gasgenerators direkt mit der Fahrzeugstruktur verbunden werden. Somit wird eine einfache und betriebssichere Befestigung des Airbagmoduls an der Fahrzeugstruktur gewährleistet.

Weiterhin bevorzugt wird der Gasgenerator durch Kleben, Verschweißen, Nähen oder Vernieten am Gassack befestigt. In diesem Fall muß der Gasgenerator während der Aktivierung nicht zwingend in seiner Position bleiben, sofern der Gasgenerator selbst schubneutral ist, d.h. bei seiner Aktivierung das Gas jeweils in zwei zueinander entgegengesetzten Richtungen ausstößt, so daß sich seine Position infolge des Gasausstoßes nicht verändert. Eine Befestigung mittels Kleben, Verschweißen, Vernieten oder Nähen führt zu vorteilhafterweise geringen Produktionskosten.

Weiterhin bevorzugt besteht das Befestigungsmittel aus einer am Gasgenerator befestigten Grundplatte und einer innerhalb des Gassacks angeordneten Halteplatte, die so zueinander angeordnet sind, daß der Gassack zwischen der Grundplatte und der Halteplatte geklemmt ist, wobei der Gasgenerator vorzugsweise in den Gassack hineinragt. In dieser Ausführungsform wird eine vorzugsweise ringförmige Halteplatte von der Schlauchinnenseite mit darin eingepreßten Schraubenbolzen durch vorgesehene Löcher nach außen durch den Schlauch gesteckt. Auf die aus dem Schlauch herausragenden Schraubenbolzen wird die Grundplatte mit dem Gasgenerator von außen aufgelegt und verschraubt. Somit kann vorteilhafterweise der Gasgenerator ohne weitere Zündkabel direkt am Fahrzeugkabelbaum angeschlossen werden. Weiterhin kann das Airbagmodul vorteilhafterweise direkt über die Gasgenerator-Grundplatte mit der Fahrzeugstruktur verbunden werden.

Erfindungsgemäß umfaßt der Fahrzeugsitz eine Rückenlehne und eine Sitzfläche, wobei ein erfindungsgemäßer Gassack wahlweise in einem seitlichen und/oder vorderen Bereich der Sitzfläche angeordnet ist. Der Gassack wird bei einem Unfall wie ein Airbag innerhalb des Sitzes aufgeblasen, um zu verhindern, daß die Insassen unter dem Beckengurt hindurchtauchen können, was im allgemeinen als "submarining effect" bekannt ist. Hierdurch können vorteilhafterweise die Verletzungswerte der unteren Extremitäten als auch der Brusteindrückung und der gesamte Körper-"impact" (Einschlag) in den Front- bzw. vorderen Airbag verbessert werden. Die seitliche Anordnung dieses Gassacks gewährleistet vorteilhafterweise eine sichere laterale Stabilisierung der Fahrzeuginsassen, wodurch vermieden wird, daß sich die Fahrzeuginsassen bei einem Seitenaufprall in eine unerwünschte Position bezüglich des Frontairbags verschieben bzw. bewegen.

Erfindungsgemäß umfaßt der Fahrzeugsitz eine Rückenlehne und eine Sitzfläche, wobei ein erfindungsgemäßer Gassack in einem seitlichen Bereich der Rückenlehne angeordnet ist. Hierdurch wird ein laterales Verrutschen des Oberkörpers der Insassen bei einem Unfall vermieden. Somit wird vorteilhafterweise der Oberkörper der Fahrzeuginsassen in seiner Lage bezüglich des Frontairbags gesichert, was bei einem Unfall zu deutlich geringeren Verletzungen der oberen Extremitäten führt.

Bevorzugterweise ist der Fahrzeugsitz so ausgebildet, daß bei einem Aufblasen des Gassacks das Sitzaußenmaterial unbeschädigt bleibt. Vorteilhafterweise kann somit vermieden werden, daß beim Auslösen des Airbags Bestandteile des Sitzinneren in den Fahrgastraum geschleudert werden und mit den Insassen in Kontakt kommen.

Allerdings kann der Sitz auch so ausgebildet sein, daß bei einem Aufblasen des Gassacks das Sitzaußenmaterial an vorbestimmten oder vorbestimmbaren Bereichen kontrolliert aufreißt, um ein Heraustreten wenigstens eines Teils des Gassacks an die Oberfläche zu ermöglichen. Vorteilhafterweise kann dann ein Gassack von einem höheren Volumen verwendet werden, um eine verbesserte Lagesicherung der Fahrzeuginsassen zu erreichen. Durch das kontrollierte Aufreißen des Sitzaußenmaterials wird vorteilhafterweise gewährleistet, daß die Funktion des Gassacks nicht beeinträchtigt wird und somit der Gassack optimal wirken kann.

Erfindungsgemäß wird ein nahtloser Endlosschlauch als Gassack für ein Airbagmodul verwendet, wobei der nahtlose Endlosschlauch zumindest teilweise gasdicht ausgebildet ist und im aufgeblasenen Zustand seinen Ursprungsumfang und seine Ursprungslänge beibehält. Durch die Verwendung eines abgelängten handelsüblichen Endlosschlauchs in Form von Schlauch-Meterware, wie z.B. einem allgemein gebräuchlichen Feuerwehrschlauch, kann ein vorteilhafterweise produktionssicherer, kostengünstiger und prozesssicherer Gassack hergestellt werden. Die nahtlose Ausführungsform des Schlauches ermöglicht eine verbesserte Prozeßsicherheit, da ein Aufreißen des Schlauches an eventuell vorhandenen Nähten nicht mehr möglich ist.

Erfindungsgemäß wird das erfindungsgemäße Airbagmodul so verwendet, daß der Gassack im Kniebereich und/oder im Fußbereich hinter der Innenverkleidung eines Fahrzeugs angeordnet ist. Der Gassack wird in einem Bereich der Kniehöhe hinter der Armaturen-Verkleidung untergebracht. Infolge eines Unfalls werden somit vorteilhafterweise größere Verletzungen der Knie vermieden, da im Falle eines Unfalls die Knie gegen den Airbag prallen und ein Kontakt mit der harten Armaturenverkleidung verhindert wird.

Weiterhin erfindungsgemäß wird das erfindungsgemäße Airbagmodul so verwendet, daß der Gassack im Fußbodenbereich unter der Fußmatte bzw. Bodenverkleidung eines Fahrzeugs angeordnet ist. Bei Aktivierung eines solchen Fußairbags werden die Füße angehoben und aus dem Bereich der Pedale herausgehalten. Somit werden vorteilhafterweise die Füße vor den Pedalen geschützt, wodurch eine verbesserte Schutzwirkung für den gesamten Schienbein- und Fußbereich erreicht wird.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden beispielhaften Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen und zwar in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.

1 zeigt eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

2a zeigt eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

2b zeigt eine Querschnittsansicht eines Abschnitts der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

3a zeigt eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

3b zeigt eine Querschnittsansicht der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

4 zeigt eine Schnittansicht einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

5 zeigt eine Schnittansicht einer fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

6a zeigt eine Schnittansicht einer sechsten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

6b zeigt eine Querschnittsansicht der sechsten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls.

7 zeigt eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes.

8 zeigt eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes.

9 zeigt eine Draufsicht einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes.

Die in 1 gezeigte Anordnung zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls. Das Airbagmodul umfaßt einen Gassack 2, dessen stirnseitige, offene Enden durch Verschlußmittel 4 zumindest teilweise verschlossen sind. Der Gassack 2 ist im wesentlichen als Abschnitt eines Endlosschlauches ausgebildet, welcher im aufgeblasenen Zustand einen im wesentlichen rohrförmigen Querschnitt aufweist. Die beiden gegenüberliegenden offenen Enden des Gassacks 2 werden durch Verschlußmittel 4 in Form von Metall-Crimpen verschlossen. Die rohrförmigen Wandungen des Gassacks 2 werden an seinen beiden offenen Endseiten, d. h. seinen Stirnseiten, zusammengedrückt, so daß sich eine Art bandförmiger Endabschnitt ergibt, welcher vorzugsweise einmal zur Gassackmitte umgefaltet wird. Dieser Falz oder das offene Ende des Gassacks 2 wird durch die Metallcrimpen 4 umschlossen, so daß sich ein gasdichter Verschluß an beiden Enden des Gassacks 2 ergibt.

Weiterhin weisen die als Metallcrimpen ausgebildeten Verschlußmittel 4 ein oder mehrere Befestigungslöcher 6 an ihren dem Gassack 2 gegenüberliegenden Enden auf, an denen das Airbagmodul über Schrauben, Bolzen, Nieten oder ähnlichem mit der Fahrzeugstruktur verbunden werden kann. Innerhalb des Gassacks 2 ist der Gasgenerator 8 an der Schlauchinnenseite angeordnet. Der Gasgenerator 8 wird von Schellen 10 umgeben, an denen sich radial nach außen erstreckende Schrauben bzw. Bolzen 12 angeschweißt sind. Die Schrauben 12 werden durch entsprechend vorbestimmte Öffnungen im Gassack 2 gesteckt und ragen somit aus dem Gassack 2 hervor. Über diese Schrauben 12 läßt sich somit die Gesamtanordnung an der Fahrzeugstruktur eines Fahrzeugs befestigen oder wahlweise nur der Gasgenerator 8 am Gassack 2 selbst. An einer Stirnseite des Gasgenerators 8 befindet sich ein Stecker 14, über den ein Zündkabel 16 mit dem Gasgenerator 8 verbunden ist. Das Zündkabel 16 ragt durch eine Öffnung im Gassack 2 nach außen hervor und ist mit dem Kabelbaum eines Fahrzeugs verbindbar. An der dem Stecker 14 gegenüberliegenden Seite des Gasgenerators 8 findet der in Pfeilrichtung W dargestellte Gasausstoß im Aktivierungsfall statt.

In 2a ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls dargestellt. Die Ausbildung des Gassacks 2 und der Verschlußmittel 4 sowie die Anordnung der Verschlußmittel 4 am Gassack 2 ist mit der in 1 dargestellten Ausführungsform identisch. Der Gasgenerator 8 ist ebenfalls innerhalb des Gassacks 2 an einer Wandung des Gassacks 2 angeordnet. Jedoch ragt ein Zünder 18 des Gasgenerators 8 radial nach außen durch eine Öffnung im Gassack 2 hervor. An der außenliegenden Seite des Zünders 18 ist ein Stecker 20 ausgebildet, über welchen ein Zündkabel 16 mit dem Zünder 18 des Gasgenerators 8 verbunden ist. Eine Metallklammer 22 umschließt den im Gassack 2 angeordneten Gasgenerator 8 von außen, so daß sowohl der Gassack 2 als auch der Gasgenerator 8 in der Metallklammer 22 fest eingeklemmt ist. Die Metallklammer 22 hat im wesentlichen die Form eines offenen Ringes, an dessen radialer Außenseite Schraubenbolzen 12 zum Befestigen des Airbagmoduls an einer Fahrzeugstruktur angebracht sind.

2b zeigt die Verschlußmittel 4 der zweiten Ausführungsform des Airbagmoduls in einer vergrößerten Querschnittsansicht. Die Verschlußmittel 4 bestehen bei dieser Ausführungsform aus einer Crimpe, welche aus einem oberen Teil 56 und einem dazu im wesentlichen kongruenten unteren Teil 58 besteht. Beide Teile 56 und 58 sind mit einer zueinander fluchtenden Bohrung 60 für Befestigungsschrauben bzw. Nieten versehen. Vorzugsweise sind/ist das obere Teil 56 und/oder das untere Teil 58 bzw. einzelne Bereiche davon aus einem Kunststoff ausgebildet.

Die a und 3b zeigen eine dritte Ausführungsform des Airbagmoduls. In dieser Ausführungsform werden die beiden offenen Enden des Gassacks 2 durch Nähte 24 verschlossen, indem die offenen Enden des Gassacks 2 zusammengedrückt werden, so daß sich in diesen Bereichen ein im wesentlichen flaches Band ergibt, welches an seinen Stirnseiten vernäht wird. Vorteilhafterweise können die offenen Enden vor dem Vernähen ein oder mehrmals zur Gassackmitte umgeklappt werden, um eine höhere Gasdichtigkeit zu erzielen. Die Anordnung des Gasgenerators 8 entspricht im wesentlichen der in der ersten Ausführungsform gezeigten Anordnung. Jedoch wird der Gasgenerator 8 lediglich in den Gassack 2 hineingelegt und von außen mittels einer im wesentlichen rohrförmigen Metallklammer 26 umschlossen. Wie aus 3b ersichtlich, weist die Metallklammer 26 im Querschnitt eine im wesentlichen offene Ringstruktur auf, an deren der offenen Seite des Rings entgegengesetzten Innenseite ein Kabelkanal 28 in Form eines nach außen hervorragenden Rücksprungs ausgebildet ist. In diesem Kabelkanal 28 wird das Zündkabel 16 über eine Öffnung im Gassack 2 nach außen geleitet. Wie in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umschließt die Metallklammer 26 sowohl den Gassack 2 als auch den darin angeordneten Gasgenerator 8.

In der in 4 gezeigten vierten Ausführungsform ist der Gasgenerator 8 quer im Gassack 2 angeordnet und ragt an dem Ende, an dem der Stecker angeordnet ist, durch eine Öffnung im Gassack 2 heraus. Über einen, am aus dem Gassack 2 herausragenden Teil des Gasgenerators 8 angeordneten Klemmring 30 wird der Gasgenerator 8 mit dem Gassack 2 im wesentlichen gasdicht verbunden. Vorteilhafterweise kann über den Klemmring 30 zusätzlich eine Verbindung mit der Fahrzeugstruktur hergestellt werden, um eine Befestigung des Airbagmoduls an der Fahrzeugstruktur zu erreichen.

In der in 5 gezeigten fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Gasgenerator 8 lediglich mittels einer Schweißnaht 32 mit dem Gassack 2 verbunden. Hierbei ist zu beachten, daß aufgrund der geringen Stabilität der Schweißnaht der Gasgenerator 8 schubneutral sein sollte, d.h. das Gas in zwei entgegengesetzte Richtungen ausstoßen sollte, um somit die auf die Schweißnaht 32 wirkende Kraft gering zu halten. Die offenen Enden des Gassacks 2 werden durch Nieten 34 oder andere geeignete Maßnahmen im wesentlichen gasdicht verschlossen.

Die in 6a und 6b gezeigte sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Airbagmoduls gleicht einer Anbindungsvariante des Gasgenerators 8 an den Gassack 2, wie sie bei herkömmlichen Lenkradairbags bekannt ist. Hierbei bestehen die Befestigungsmittel aus einer Gasgeneratorgrundplatte 36, an welcher der Gasgenerator 8 konzentrisch befestigt ist. Am Gasgenerator 8 ist ein Zündkabelanschluß 38 angeordnet, welcher direkt mit dem Kabelbaum eines Fahrzeugs verbunden werden kann, um somit den Gasgenerator 8 zu aktivieren. Ferner bestehen die Befestigungsmittel aus einer Halteplatte 40, welche vorzugsweise als ringkreisförmige Platte ausgebildet ist. Konzentrisch in dieser ringförmigen Halteplatte 40 ist eine Öffnung ausgebildet, deren Durchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des Gasgenerators 8 entspricht. Weiterhin sind an der Halteplatte 40 radial in Umfangsrichtung eine Mehrzahl von Schraubenbolzen 42 ausgebildet. Die Halteplatte 40 wird von der Schlauchinnenseite des Gassacks 2 mit den Schraubenbolzen 42 durch im Gassack 2 vorgesehene Löcher nach außen hindurchgesteckt. Im Gassack 2 befindet sich ferner eine dem Außendurchmesser des Gasgenerators 8 entspechende Öffnung, welche über der dem Gasgenerator 8 entsprechenden Öffnung in der Halteplatte 40 angeordnet ist. Auf die nach außen ragenden Schraubenbolzen 42 wird der Gasgenerator 8 mit der Gasgeneratorgrundplatte 36 von außen aufgelegt und verschraubt. Somit wird der Gassack 2 zwischen die Halteplatte 40 und die Gasgeneratorgrundplatte 36 geklemmt und somit die Öffnung im Gassack 2 im wesentlichen gasdicht verschlossen. Über die Schraubenbolzen 42 kann das Airbagmodul mit der Fahrzeugstruktur fest verbunden werden.

7 zeigt eine erste Ausführungsform einer Anordnung des erfindungsgemäßen Airbagmoduls in einem Fahrzeugsitz. Der Fahrzeugsitz weist eine Sitzfläche 50 und eine an einer seiner Seiten angeordneten im wesentlichen quer zu einer Fahrzeugtür 54 stehenden Rückenlehne 52 auf. Das Airbagmodul ist in einem oder beiden Seitenbereichen der Sitzfläche 50 innerhalb des Sitzes angeordnet. Bei Aktivierung des Airbagmoduls bläht sich der Gassack 2 auf und füllt einen oder beide Seitenbereiche der Sitzfläche 50, so daß sich eine im wesentlichen steife Seitenwand in Form einer "Wulst" ergibt.

In der in 8 gezeigten zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist der Gassack 2 in einem seitlichen und vorderen Bereich der Sitzfläche 50 angeordnet. Somit versteift und erhöht sich beim Auslösen des Airbagmoduls der Seitenbereich und der Vorderbereich der Sitzfläche 50, so daß ein "submarining effect" verhindert wird; d.h. das Rutschen eines Fahrzeuginsassens auf der Sitzfläche 50 nach vorne wird dadurch verhindert, daß der vordere Bereich der Sitzfläche 50 erhöht und/oder versteift ist.

9 zeigt eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes. Die Sitzfläche 50 bzw. der Sitz ist so ausgebildet, daß bei einem Aktivieren des Airbagmoduls und Befüllen des Gassacks 2 aufgrund seiner Volumenvergrößerung das Sitzaußenmaterial an vorbestimmten oder vorbestimmbaren Bereichen wie z.B. Reißnähten kontrolliert aufreißt und nach außen hervortritt.

2Gassack 4Verschlußmittel 6Befestigungslöcher 8Gasgenerator 10Schellen 12Bolzen / Schraube 14Stecker 16Zündkabel 18Zünder 20Stecker 22Metallklammer 24Naht 26Metallklammer 28Kabelkanal 30Klemmring 32Schweißnaht 34Niete 36Gasgenerator – Grundplatte 38Zündkabelanschluß 40Halteplatte 42Schraubenbolzen 50Sitzfläche 52Rückenlehne 54Fahrzeugtür 56oberes Teil 58unteres Teil 60Bohrung wPfeil

Anspruch[de]
  1. Gassack für ein Airbagmodul, wobei der Gassack (2) aus einem Abschnitt eines nahtlosen Endlosschlauches ausgebildet, mindestens teilweise gasdicht sowie mit Verschlußmitteln (4) zum Verschließen der freien Enden des Schlauchs ausgebildet ist und aus einem Material besteht, welches den Gassack (2) im aufgeblasenen Zustand seinen Ursprungsumfang und seine Ursprungslänge beibehalten läßt.
  2. Gassack nach Anspruch 1, wobei der Gassack (2) aus einem flexiblen und / oder gewebten Material ausgebildet ist, so daß der Gassack (2) im unaufgeblasenen Zustand eine instabile Querschnittsform aufweist.
  3. Gassack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Gassack (2) aus einem ein- oder mehrlagigen Schlauch ausgebildet ist.
  4. Gassack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschlußmittel (4) als Metall-Crimpen ausgebildet sind, welche die offenen Enden des Schlauchs verschließen und an welchen der Gassack (2) über Befestigungslöcher mit einer Fahrzeugstruktur vorzugsweise verbunden werden kann.
  5. Gassack nach einem der Ansprüche 1 – 3, wobei die Enden des Schlauchs durch Kleben, Verschweißen, Nähen oder Vernieten verschlossen werden.
  6. Gassack nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschlußmittel (4) den Schlauch nur teilweise verschließen, um nach dem Aufblasen des Gassacks (2) dessen Druckentlastung zu ermöglichen.
  7. Airbagmodul, umfassend einen Gassack (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einen Gasgenerator (8), welcher mit dem Gassack (2) verbunden oder verbindbar ist.
  8. Airbagmodul nach Anspruch 7, weiterhin umfassend Befestigungsmittel zum Befestigen des Gasgenerators (8) im oder am Gassack (2).
  9. Airbagmodul nach Anspruch 8, wobei das Befestigungsmittel in Form von Schrauben oder Bolzen (12) ausgebildet ist, welche radial am Gasgenerator (8) angeordnet sind, sich durch vorbestimmte Löcher durch den Gassack (2) erstrecken und mit der Fahrzeugstruktur verbunden werden.
  10. Airbagmodul nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei das Befestigungsmittel als Metallklammer oder Metallspange (22; 26) ausgebildet ist, welche außerhalb des Gassacks (2) angeordnet ist, und diesen und den darin angeordneten Gasgenerator (8) von außen wenigstens teilweise umschließt.
  11. Airbagmodul nach einem der Ansprüche 7 – 10, wobei der Gasgenerator (8) teilweise aus einer im Gassack (2) befindlichen Öffnung ragt.
  12. Airbagmodul nach Anspruch 11, wobei das Befestigungsmittel als Klemmring (30) ausgebildet ist, welcher an dem teilweise aus dem Gassack (2) herausragenden Teil des Gasgenerators (8) anbringbar ist, um so eine zumindest teilweise gasdichte, formschlüssige Verbindung zwischen dem Gasgenerator (8) und dem zwischen dem Gasgenerator (8) und Klemmring (30) angeordneten Gassack (2) zu schaffen.
  13. Airbagmodul nach einem der Ansprüche 7 – 12, wobei der Gasgenerator (8) durch Kleben, Verschweißen, Nähen oder Vernieten am Gassack (2) befestigt ist.
  14. Airbagmodul nach Anspruch 8, wobei das Befestigungsmittel aus einer am Gasgenerator befestigten Grundplatte (36) und einer innerhalb des Gassacks (2) angeordneten Halteplatte (40) besteht, so daß der Gassack (2) zwischen der Grundplatte (36) und der Halteplatte (40) geklemmt ist, wobei der Gasgenerator (8) vorzugsweise in den Gassack (2) hineinragt.
  15. Fahrzeugsitz, umfassend eine Rückenlehne (52) und eine Sitzfläche (50), wobei ein Gassack (2) nach einem der Ansprüche 1 – 6 wahlweise in einem seitlichen und / oder vorderen Bereich der Sitzfläche (50) angeordnet ist.
  16. Fahrzeugsitz, umfassend eine Rückenlehne (52) und eine Sitzfläche (50), wobei ein Gassack (2) nach einem der Ansprüche 1 – 6 in einem seitlichen Bereich der Rückenlehne (52) angeordnet ist.
  17. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 15 – 16, wobei der Fahrzeugsitz so ausgebildet ist, daß bei einem Aufblasen des Gassacks (2) das Sitzaußenmaterial unbeschädigt bleibt.
  18. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 15 – 16, wobei der Fahrzeugsitz so ausgebildet ist, daß bei einem Aufblasen des Gassacks (2) das Sitzaußenmaterial an vorbestimmten oder vorbestimmbaren Bereichen kontrolliert aufreißt, um ein Heraustreten wenigstens eines Teils des Gassacks (2) an die Oberfläche zu ermöglichen.
  19. Verwendung eines nahtlosen Endlosschlauchs als Gassack (2) für ein Airbagmodul, wobei der nahtlose Endlosschlauch zumindest teilweise gasdicht ausgebildet ist und aus einem Material besteht, welches den Gassack (2) im aufgeblasenen Zustand seinen Ursprungsumfang und seine Ursprungslänge beibehalten läßt.
  20. Verwendung eines Airbagmoduls nach einem der Ansprüche 7 – 14 als Knie-Airbag, wobei der Gassack (2) im Kniebereich und/oder im Fußbereich hinter der Innenverkleidung eines Fahrzeugs angeordnet ist.
  21. Verwendung eines Airbagmoduls nach einem der Ansprüche 7 – 14 als Fußairbag, wobei der Gassack (2) im Fußbodenbereich unter der Fußmatte bzw. Bodenverkleidung eines Fahrzeugs angeordnet ist.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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